Comprensione dei concetti
* Potenziale elettrico: Il potenziale elettrico (misurato in Volt, V) è la quantità di energia potenziale per unità di carica in un punto specifico in un campo elettrico.
* Lavoro svolto da Electric Field: Il lavoro svolto da un campo elettrico su una carica è uguale alla variazione negativa dell'energia potenziale della carica.
* Energia potenziale e carica: L'energia potenziale (u) di una carica (Q) in un campo elettrico è data da u =QV, dove V è il potenziale elettrico.
Calcolo
1. Trova il cambiamento nell'energia potenziale:
* Energia potenziale iniziale (u₁):u₁ =qv₁ =(1.602 x 10⁻¹⁹ c) * (140 V)
* Energia potenziale finale (u₂):u₂ =qv₂ =(1.602 x 10⁻¹⁹ c) * (-80 V)
* Modifica dell'energia potenziale (ΔU) =u₂ - u₁
2. Calcola il lavoro svolto:
* Lavoro fatto (w) =-ΔU
Collegiamo i numeri:
* ΔU =[(1.602 x 10⁻¹⁹ c) * (-80 V)] -[(1.602 x 10⁻¹⁹ c) * (140 V)] =-3.52 x 10⁻¹⁷ j
* W =- (-3.52 x 10⁻¹⁷ j) =3.52 x 10⁻¹⁷ j
Risposta: Il campo elettrico esegue 3,52 x 10⁻¹⁷ j di lavoro nel spostare il protone dal punto da 140 V al punto -80 V.