Заряд равномерно распределен по бесконечной плоскости с поверхностной плотностью 10 нКл/кв.м. Определить работу электростатического поля по перемещению точечного заряда 1 нКл из точки, находящейся на плоскости, до точки, которая удалена от нее на расстояние 20 см.

Для решения задачи нам нужно найти электрическое поле на расстоянии 20 см от бесконечной плоскости с поверхностной плотностью заряда 10 нКл/кв.м. Затем мы можем использовать формулу для работы электростатического поля по перемещению заряда.

Электрическое поле на расстоянии 20 см от бесконечной плоскости можно найти с помощью формулы для электрического поля бесконечной плоскости:

E = σ / (2ε₀),

где σ - поверхностная плотность заряда, ε₀ - электрическая постоянная.

Подставляя значения, получаем:

E = 10 нКл/кв.м / (2 * 8,85 * 10^-12 Ф/м) = 5,65 * 10^7 В/м.

Теперь мы можем найти работу электростатического поля по перемещению точечного заряда 1 нКл из точки, находящейся на плоскости, до точки, которая удалена от нее на расстояние 20 см. Формула для работы электростатического поля:

W = q * ΔV,

где q - заряд, ΔV - разность потенциалов между начальной и конечной точками.

Разность потенциалов можно найти с помощью формулы:

ΔV = -E * d,

где d - расстояние между начальной и конечной точками.

Подставляя значения, получаем:

ΔV = -5,65 * 10^7 В/м * 0,2 м = -1,13 * 10^7 В.

Отрицательный знак означает, что заряд движется в направлении уменьшения потенциала.

Теперь мы можем найти работу электростатического поля:

W = 1 нКл * (-1,13 * 10^7 В) = -1,13 * 10^-2 Дж.

Ответ: работа электростатического поля по перемещению точечного заряда 1 нКл из точки, находящейся на плоскости, до точки, которая удалена от нее на расстояние 20 см, равна -1,13 * 10^-2 Дж.