Ядро атома гелия переместили против направления силовых линий однородного электрического поля напряженностью 15 кВ/м на 10 см. Найдите работу поля, изменение потенциальной энергии заряда и напряжение между начальной и конечной точками.

Для решения задачи нужно знать, что работа поля вычисляется по формуле:

W = q * ΔU

где W - работа поля, q - заряд, ΔU - изменение потенциальной энергии.

Найдем работу поля:

W = q * E * d = 2 * 1.6 * 10^-19 * 15 * 10^3 * 0.1 = 4.8 * 10^-17 Дж

где d - расстояние, на которое переместили ядро атома гелия.

Изменение потенциальной энергии заряда:

ΔU = q * ΔV

где ΔV - изменение потенциала.

Найдем напряжение между начальной и конечной точками:

ΔV = E * d = 15 * 10^3 * 0.1 = 1500 В

ΔU = 2 * 1.6 * 10^-19 * 1500 = 4.8 * 10^-17 Дж

Ответ: работа поля равна 4.8 * 10^-17 Дж, изменение потенциальной энергии заряда равно 4.8 * 10^-17 Дж, напряжение между начальной и конечной точками равно 1500 В.