Работа равна изменению потенциальной энергии ΔW. Будем думать, что заряды перемещаются с бесконечности, и потенциальная энергия двух бесконечно удаленных зарядов равна нулю. Тогда A = W.
Потенциальная энергия взаимодействия двух зарядов равна W0 = k q1 q2 / r
Потенциальная энергия взаимодействия двух зарядов, расположенных в соседних вершинах квадрата (тут таких связей 4), равна W1 = k q² / a. Потенциальная энергия взаимодействия двух зарядов, расположенных в противоположных вершинах квадрата, т.е. на расстоянии a√2 (тут таких связей 2), равна W2 = k q² / a√2
Таким образом, потенциальная энергия всей системы из четырёх зарядов равна W = 4W1 + 2W2 = 5.4 k q²/a
Подставляем k = 9 * 10^9 Н м²/Кл², q = 10^-8 Кл, a = 0.1 м и получаем: W = 5.4 * 9 * 10^9 * 10^-16 / 10^-1 = 4.9 * 10^-5 Дж = 49 мкДж
m==9,1 10⁻³¹ кг сила Лоренца из 2-го закона Ньютона:
e=1,6 10⁻¹⁹ Кл F=mv²/R; (2)
v=3,12 10⁷ м/с приравниваем правые части ур-й (1) и(2),
R=0,3 см=0,3 10⁻² м eBv=mv²/R; сократим на (v), получим:
eB=v²/R; ⇒ B=mv/eR;
B-? B=9,1 10⁻³¹*3,12 10⁷/1,6 10⁻¹⁹*0,3 10⁻²=
=5,9 10⁻⁴ Тл;
ответ: В=5,9 10⁻⁴ Тл.