Hai quả cầu nhỏ tích điện q1= 1,3.10 -9 C; q2 = 6,5.10-9 C đặt cách nhau một khoảng r trong chân không thì đẩy nhau với lực bằng F. Cho 2 quả cầu ấy tiếp xúc nhau rồi đặt cách nhau cùng một khoảng r trong một chất điện môi ε thì lực đẩy giữa chúng vẫn là F.
a, Xác định hằng số điện môi của chất điện môi đó.
b, Biết F = 4,5.10 -6 N , tìm r
--------------------------------
trả lời
a) khi chưa tiếp xúc chúng đẩy nhau 1 lực
F=k.(|q1|.|q2|)/(r^2)
=7,605.10^-8 / (r^2)
2 quả cầu ấy tiếp xúc nhau rồi đặt cách nhau cùng một khoảng r thì
q1'=q2' =(q1+q2)/2=3,9.10^-9
F=k.(q1'.q2')/(ε.r^2)
=9.10^9.(3,9.10^-9)^2 /(ε.r^2)
do lực F k đổi nên
7,605.10^-8 / (r^2)=9.10^9.(3,9.10^-9)^2 /(ε.r^2)
=> ε=1,8
b) Biết F = 4,5.10 -6 N , tìm r
F=7,605.10^-8 / (r^2)
<=>4,5.10^-6=7,605.10^-8 / (r^2)
=>r^2=0,0169
=>r=0,13