Дано:

q = 5 Кл

А = 20 Дж

ф1 = 12 В

ф2 - ?

Решение:

Получается, что раз работу выполнили сторонние силы и она положительна, то кулоновские силы совершили также положительную работу, потому что значение заряда шарика = + 5 Кл (а поле, действующее на заряд шарика, является полем также положительного заряда). Это значит, что разность потенциалов U тоже положительная, т.к. расстояние между зарядами увеличили:

ф = Еd

- dф = - (Ed2 - Ed1) = E(d1 - d2), d1 < d2 => - dф = ф1 - ф2 = + U

Дополнительно покажем, почему при d1 < d2 ф1 больше, чем ф2:

ф = k*q/r, где r = d

ф1 - ф2 = k*q/d1 - k*q/d2 - при одном и том же числителе дробь k*q/d1 > дроби k*q/d2, поэтому ф1 > ф2, и поэтому U положительна.

Найдём ф2:

А = q*U = q*(ф1 - ф2)

ф1 - ф2 = А/q

ф2 = ф1 - А/q = 12 - 20/5 = 12 - 4 = 8 В.

Ответ: 8 В.