Pregunta
upstudy study bank question image url

The work done in moving a charge \( 2 \times 10^{-9} \mathrm{C} \) from a point of potential -3 kV to another poin \( P \) is \( 5 \times 10^{-5} \mathrm{~J} \). Find the potential at point \( P \)

Ask by Dawson Rodriguez. in India
Jan 26,2025

Solución de tutoría real

Respuesta verificada por el tutor

Responder

The potential at point \( P \) is 22,000 volts.

Solución

To determine the potential at point \( P \), let's use the relationship between work done, charge, and electric potential difference. ### Given: - **Charge (\( q \))**: \( 2 \times 10^{-9} \) C - **Work done (\( W \))**: \( 5 \times 10^{-5} \) J - **Initial Potential (\( V_1 \))**: -3 kV = -3000 V ### Formula: The work done in moving a charge from one point to another in an electric field is given by: \[ W = q (V_2 - V_1) \] Where: - \( V_2 \) is the final potential at point \( P \). ### Plugging in the values: \[ 5 \times 10^{-5} = 2 \times 10^{-9} \times (V_2 - (-3000)) \] \[ 5 \times 10^{-5} = 2 \times 10^{-9} \times (V_2 + 3000) \] ### Solving for \( V_2 \): \[ V_2 + 3000 = \frac{5 \times 10^{-5}}{2 \times 10^{-9}} = 2.5 \times 10^4 \] \[ V_2 = 2.5 \times 10^4 - 3000 = 22000 \text{ V} \] \[ V_2 = 2.2 \times 10^4 \text{ V} \quad \text{or} \quad 22 \text{ kV} \] ### **Answer:** The potential at point P is 2.2 × 10⁴ volts (22 kilovolts).

Revisado y aprobado por el equipo de tutoría de UpStudy

error msg
Explicar
Simplifique esta solución

Bonus Knowledge

To find the potential at point \( P \), you can use the relationship between work done, charge, and potential difference. The formula is given by: \[ W = q \cdot (V_P - V_i) \] Where: - \( W \) is the work done (in joules), - \( q \) is the charge (in coulombs), - \( V_P \) is the potential at point \( P \), - \( V_i \) is the initial potential (-3000 V here). Given: - Work done, \( W = 5 \times 10^{-5} \mathrm{~J} \) - Charge, \( q = 2 \times 10^{-9} \mathrm{C} \) - Initial potential, \( V_i = -3000 \mathrm{~V} \) We can rearrange the equation to solve for \( V_P \): \[ V_P = V_i + \frac{W}{q} \] Now, substituting in the known values: \[ V_P = -3000 + \frac{5 \times 10^{-5}}{2 \times 10^{-9}} \] Calculating the second term: \[ \frac{5 \times 10^{-5}}{2 \times 10^{-9}} = 25000 \mathrm{~V} \] Now substitute back into the equation for \( V_P \): \[ V_P = -3000 + 25000 = 22000 \mathrm{~V} \] Thus, the potential at point \( P \) is \( 22000 \mathrm{~V} \) or \( 22 \mathrm{kV} \).

preguntas relacionadas

Latest Physics Questions

10. ถ้าปรับความถี่ให้มากุกว่าความถี่เรโซแนนซ์ผลของวงจรเป็นอย่างไร ก. ค่าของ \( X_{L} \) มากกว่าค่าของ \( X_{C} \) ข. ค่าของ \( X_{C} \) มากกว่าค่าของ \( X_{L} \) ค. ค่าความต้านทานมีค่าเพิ่มขึ้นมากกว่าเดิม ง. ค่าของ \( X_{L} \) เท่ากับค่าของ \( X_{C} \) 11. เมื่อวงจรเกิดสภาวะเรโซแนนซอิมพีแดนซ์ของวงจรมีค่าเท่าไร ก. มีค่าเป็นสองเท่าของค่าความต้านทาน ข. มีค่าเป็นรากที่สองของค่าความต้านทาน ค. มีค่าเท่ากับค่าความต้านทาน ง. มีค่าเท่ากับครึ่งหนึ่งของค่าความต้านทาน 12. เมื่อวงจรเกิดสภาวะเรโซแนนซแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทานมีค่าเท่าไร ก. มีค่าเป็นสองเท่าของแหล่งจ่ายที่จ่ายให้ ข. มีค่วเห่ากับแหล่งจ่ายที่จ่ายให้ ค. มีค่าเป็นรากที่สองของแหล่งจ่ายที่จ่ายให้ ง. มีค่าเท่ากับครึ่งหนึ่งของแหล่งจ่ายที่จ่ายให้่ 13. เมื่อวงจรเกิดสภาวะเรโซแนนซ ข้อใดกล่าวถูกต้อง ก. ค่าความจุไฟฟ้าเท่ากับค่าความเหนี่ยวนำ ข. ค่าความจุไฟฟ้าเป็นสองเท่าของค่าความเหนี่ยวนำ ค. ค่ารีแอกแตนซ์เชิงตัวเก็บประจุมีค่าเป็นสองเท่าของค่ารีแอกแตนซ์เชิงตัวเหนี่ยวนำ ง. ค่ารีแอกแตนซ์เชิงตัวเก็บประจุเท่ากับค่ารีแอกแตนซ์เชิงตัวเหนี่ยวนำ 14. ข้อใดไม่ถูกต้องเมื่อวงจรเกิดสภาวะเรโซแนนซ์ในวงจร RLC แบบอนุกรม เกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้า ก. แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้ร่วมเฟสกับแรงดันที่ตกคร่อมตัวเหนี่ยวนำและแรงดันที่ตกคร่อมตัวเก็บประด ข. ผลรวมของแรงดันที่ตกคร่อมตัวเหนี่ยวนำกับแรงดันที่ตกคร่อมตัวเก็บประจุ มีค่าเท่ากับศูนย์ ค. แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้ร่วมเฟสกับกระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจร ง. แรงดันที่ตกคร่อมตัวเหนี่ยวนำเท่ากับแรงดันที่ตกคร่อมตัวเก็บ
Física Thailand Jan 27, 2025
¡Prueba Premium ahora!
¡Prueba Premium y hazle a Thoth AI preguntas de matemáticas ilimitadas ahora!
Quizas mas tarde Hazte Premium
Estudiar puede ser una verdadera lucha
¿Por qué no estudiarlo en UpStudy?
Seleccione su plan a continuación
Prima

Puedes disfrutar

Empieza ahora
  • Explicaciones paso a paso
  • Tutores expertos en vivo 24/7
  • Número ilimitado de preguntas
  • Sin interrupciones
  • Acceso completo a Respuesta y Solución
  • Acceso completo al chat de PDF, al chat de UpStudy y al chat de navegación
Básico

Totalmente gratis pero limitado

  • Solución limitada
Bienvenido a ¡Estudia ahora!
Inicie sesión para continuar con el recorrido de Thoth AI Chat
Continuar con correo electrónico
O continuar con
Al hacer clic en "Iniciar sesión", acepta nuestros términos y condiciones. Términos de Uso & Política de privacidad