Hai quả cầu nhỏ mang điện tích q1 q2 ,đặt cách nhau 3 cm, trong không khí thì lực hút tĩnh điện giữa chúng có độ lớn là 2.10^-2 niutơn ,điện tích tổng cộng của hai quả cầu là trừ 10^-8 culông .Xác định điện tích q1 q2
Hai quả cầu nhỏ mang điện tích q1 q2 ,đặt cách nhau 3 cm, trong không khí thì lực hút tĩnh điện giữa chúng có độ lớn là 2.10^-2 niutơn ,điện tích tổng cộng của hai quả cầu là trừ 10^-8 culông .Xác định điện tích q1 q2
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
{q_1} = {4.10^{ – 8}}C\\
{q_2} = – {5.10^{ – 8}}C
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
Ta có:
\(\begin{array}{l}
F = k\dfrac{{|{q_1}{q_2}|}}{{{r^2}}} \Rightarrow {2.10^{ – 2}} = {9.10^9}\dfrac{{|{q_1}{q_2}|}}{{0,{{03}^2}}}\\
\Rightarrow |{q_1}{q_2}| = {2.10^{ – 15}}
\end{array}\)
Mà hai điện tích hút nhau nên 2 điện tích trái dấu.
Suy ra: \({q_1}{q_2} = – {2.10^{ – 15}}\)
Lại có: \({q_1} + {q_2} = {10^{ – 8}}C\)
Đặt: \(S = {q_1} + {q_2} = {10^{ – 8}},P = {q_1}{q_2} = – {2.10^{ – 15}}\)
Suy ra giá trị hai điện tích là nghiệm của phương trình:
\(\begin{array}{l}
{x^2} + Sx + P = 0\\
\Rightarrow {x^2} + {10^{ – 8}} – {2.10^{ – 15}} = 0\\
\Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{q_1} = {4.10^{ – 8}}C\\
{q_2} = – {5.10^{ – 8}}C
\end{array} \right.
\end{array}\)