Номер 2, страница 143 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

2. Как разность потенциалов между двумя точками поля зависит от работы силы электростатического поля?

Разность потенциалов (также называемая напряжением) между двумя точками электростатического поля — это физическая величина, являющаяся энергетической характеристикой поля. Она напрямую связана с работой, которую совершают силы поля при перемещении электрического заряда между этими точками.

По определению, потенциал $\varphi$ в некоторой точке поля — это отношение потенциальной энергии $W_p$ пробного заряда $q$, помещенного в эту точку, к величине этого заряда:

$\varphi = \frac{W_p}{q}$

Работа $A_{1 \to 2}$, совершаемая силами электростатического поля при перемещении заряда $q$ из начальной точки 1 в конечную точку 2, равна разности потенциальных энергий заряда в этих точках:

$A_{1 \to 2} = W_{p1} - W_{p2}$

Разность потенциалов $\Delta\varphi$ между точками 1 и 2 определяется как разность значений потенциалов в этих точках:

$\Delta\varphi = \varphi_1 - \varphi_2$

Если подставить в это выражение определение потенциала через потенциальную энергию, получим:

$\Delta\varphi = \frac{W_{p1}}{q} - \frac{W_{p2}}{q} = \frac{W_{p1} - W_{p2}}{q}$

Теперь, используя связь между работой поля и разностью потенциальных энергий, находим искомую зависимость:

$\Delta\varphi = \frac{A_{1 \to 2}}{q}$

Таким образом, разность потенциалов между двумя точками поля прямо пропорциональна работе, совершаемой силами поля при перемещении заряда между этими точками, и численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда из начальной точки в конечную.

Ответ: Разность потенциалов между двумя точками поля равна отношению работы, совершаемой силой электростатического поля при перемещении заряда из начальной точки в конечную, к величине этого заряда. Формула зависимости: $\Delta\varphi = \frac{A}{q}$.