Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Hai điện tích q1 = 8 x 10^-8 C, q2 = -8 x 10^-8 C, đặt tại A và B trong không khí AB = 6 cm. Xác định lực tác dụng lên q3 = 8 x 10^-8 C

Hai điện tích q1 = 8 x 10^-8 C, q2 = -8 x 10^-8 C đặt tại A và B trong không khí AB = 6 cm .Xác định lực tác dụng lên q3 = 8 x 10^-8 C. Nếu:
a) CA=4cm, CB=2cm 
b) CA=4cm, CB=10cm
c) CA=CB=10cm
giúp mình với 
0 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
8
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để xác định lực tác dụng lên điện tích \( q_3 \) do hai điện tích \( q_1 \) và \( q_2 \), ta sẽ sử dụng định luật Coulomb. Định luật này cho biết rằng lực tác dụng giữa hai điện tích \( q_A \) và \( q_B \) là:

\[
F = k \frac{|q_A q_B|}{r^2}
\]

Trong đó:
- \( k \) là hằng số Coulomb, có giá trị xấp xỉ \( 8.99 \times 10^9 \, \text{N m}^2/\text{C}^2 \).
- \( r \) là khoảng cách giữa hai điện tích.

### a) \( CA = 4 \, \text{cm}, \, CB = 2 \, \text{cm} \)

1. **Tính lực tác dụng lên \( q_3 \) từ \( q_1 \)**:

\( r_{13} = CA = 4 \, \text{cm} = 0.04 \, \text{m} \)

\[
F_{13} = k \frac{|q_1 q_3|}{r_{13}^2} = k \frac{|(8 \times 10^{-8})(8 \times 10^{-8})|}{(0.04)^2}
\]

\[
F_{13} = 8.99 \times 10^9 \frac{(8 \times 10^{-8})^2}{(0.04)^2}
\]

\[
F_{13} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{64 \times 10^{-16}}{0.0016}
\]

\[
F_{13} \approx 8.99 \times 10^9 \cdot 40 \times 10^{-14}
\]

\[
F_{13} \approx 3.596 \times 10^{-3} \text{N}
\]

Lực này hướng ra xa vì cả hai điện tích \( q_1 \) và \( q_3 \) đều dương.

2. **Tính lực tác dụng lên \( q_3 \) từ \( q_2 \)**:

\( r_{23} = CB = 2 \, \text{cm} = 0.02 \, \text{m} \)

\[
F_{23} = k \frac{|q_2 q_3|}{r_{23}^2} = k \frac{|(-8 \times 10^{-8})(8 \times 10^{-8})|}{(0.02)^2}
\]

\[
F_{23} = 8.99 \times 10^9 \frac{(8 \times 10^{-8})^2}{(0.02)^2}
\]

\[
F_{23} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{64 \times 10^{-16}}{0.0004}
\]

\[
F_{23} \approx 8.99 \times 10^9 \cdot 160 \times 10^{-12}
\]

\[
F_{23} \approx 14.384 \times 10^{-3} \text{N}
\]

Lực này hướng về phía \( q_2 \) vì \( q_2 \) âm và \( q_3 \) dương.

### Tổng hợp lực:

Lực \( F_{13} \) hướng ra xa \( A \) và lực \( F_{23} \) hướng về phía \( B \). Nếu ta coi hướng từ \( A \) đến \( B \) là dương, thì:

\[
F_{\text{tổng}} = F_{13} - F_{23} = 3.596 \times 10^{-3} - 14.384 \times 10^{-3} \approx -10.788 \times 10^{-3} \text{N}
\]

Lực tác dụng lên \( q_3 \) hướng về phía \( B \) với độ lớn khoảng \( 10.788 \, \text{mN} \).

### b) \( CA = 4 \, \text{cm}, \, CB = 10 \, \text{cm} \)

Tính tương tự như trên:

1. **Tính lực tác dụng lên \( q_3 \) từ \( q_1 \)** như trên:

\[
F_{13} \approx 3.596 \times 10^{-3} \text{N}
\]

2. **Tính lực tác dụng lên \( q_3 \) từ \( q_2 \)**:

\( r_{23} = 10 \, \text{cm} = 0.1 \, \text{m} \)

\[
F_{23} = k \frac{|q_2 q_3|}{r_{23}^2} = k \frac{(8 \times 10^{-8})^2}{(0.1)^2}
\]

\[
F_{23} = 8.99 \times 10^9 \frac{64 \times 10^{-16}}{0.01}
\]

\[
F_{23} \approx 57.056 \times 10^{-3} \text{N}
\]

### Tổng hợp lực:

\[
F_{\text{tổng}} = F_{13} - F_{23} = 3.596 \times 10^{-3} - 57.056 \times 10^{-3}
\]

\[
F_{\text{tổng}} \approx -53.460 \times 10^{-3} \text{N}
\]

Lực tác dụng lên \( q_3 \) hướng về phía \( B \).

### c) \( CA = CB = 10 \, \text{cm} \)

Ghi chú: Tính lực từ \( q_1 \) và \( q_2 \):

\[
F_{13} = 57.056 \times 10^{-3} \text{N}
\]

\[
F_{23} = 57.056 \times 10^{-3} \text{N}
\]

### Tổng hợp lực:

\[
F_{\text{tổng}} = F_{13} - F_{23} \approx 57.056 \times 10^{-3} - 57.056 \times 10^{-3} = 0
\]

Trong trường hợp này, lực tác dụng lên \( q_3 \) sẽ bằng 0 vì cả hai lực đều bằng nhau và ngược chiều.

Hy vọng những tính toán trên sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về lực tác dụng lên điện tích \( q_3 \)!

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×