Заряженная пылинка движется между двумя одинаковыми заряженными вертикальными пластинами, расположенными напротив друг друга. Разность потенциалов между пластинами 500 В, масса пылинки столь мала, что силой тяжести можно пренебречь. Какую кинетическую энергию приобретает пылинка при перемещении от одной пластины до другой, если ее заряд 4 нКл?

Для того чтобы найти кинетическую энергию пылинки, движущейся между двумя заряженными пластинами, нужно использовать закон сохранения энергии.

1. Определим работу электрического поля.
   Когда пылинка движется между пластинами, на нее действует сила, создаваемая электрическим полем между пластинами. Эта сила выполняет работу, которая переходит в кинетическую энергию пылинки.

   Разность потенциалов между пластинами составляет 500 В. Работа, совершаемая электрическим полем на заряд $q$, равна:

   $$A = q \cdot U$$

   где:

   • $q = 4 \, \text{нКл} = 4 \times 10^{-9} \, \text{Кл}$ — заряд пылинки,
   • $U = 500 \, \text{В}$ — разность потенциалов между пластинами.

   Подставим известные значения:

   $$A = (4 \times 10^{-9} \, \text{Кл}) \cdot (500 \, \text{В}) = 2 \times 10^{-6} \, \text{Дж}.$$

2. Применим закон сохранения энергии.
   Поскольку на пылинку не действует сила тяжести (масса пылинки настолько мала, что ею можно пренебречь), вся работа электрического поля переходит в кинетическую энергию пылинки. То есть, кинетическая энергия $E_{\text{к}}$ пылинки будет равна работе, совершенной электрическим полем:

   $$E_{\text{к}} = A = 2 \times 10^{-6} \, \text{Дж}.$$

Ответ: Кинетическая энергия пылинки при движении от одной пластины до другой составит $2 \times 10^{-6} \, \text{Дж}$.