Một hệ 4 điện tích điểm dương bằng nhau q0 = 3,3.$10^{-9}$ C đặt thẳng hàng trong chân không, điện tích nọ cách điện tích kia một đoạn bằng nhau là 5cm. Để hệ bốn điện tích trên nằm cân bằng, phải tác dụng lực lên mỗi điện tích là bao nhiêu?
Một hệ 4 điện tích điểm dương bằng nhau q0 = 3,3.$10^{-9}$ C đặt thẳng hàng trong chân không, điện tích nọ cách điện tích kia một đoạn bằng nhau là 5cm. Để hệ bốn điện tích trên nằm cân bằng, phải tác dụng lực lên mỗi điện tích là bao nhiêu?
Đáp án:
F=5,42.10^-5N
Giải thích các bước giải:
\({q_0} = 3,{3.10^{ – 9}}C;r = 5cm;\)
Lực tác dụng bằng tổng lực điện do 3 điện tích còn lại tác dụng lên
Xét 1 điện tích:
\({F_{12}} = k\dfrac{{{q^2}}}{{{r^2}}} = {9.10^9}\dfrac{{{{(3,{{3.10}^{ – 9}})}^2}}}{{0,{{05}^2}}} = {4.10^{ – 5}}N\)
\({F_{13}} = k\dfrac{{{q^2}}}{{{{(2r)}^2}}} = {9.10^9}\dfrac{{{{(3,{{3.10}^{ – 9}})}^2}}}{{{{(2.0,05)}^2}}} = 9,{8.10^{ – 6}}N\)
\({F_{14}} = k\dfrac{{{q^2}}}{{{{(3r)}^2}}} = {9.10^9}\dfrac{{{{(3,{{3.10}^{ – 9}})}^2}}}{{{{(3.0,05)}^2}}} = 4,{4.10^{ – 6}}N\)
Tổng tất cả các lực tác dụng lên 1 điện tích:
\(F = {F_{12}} + {F_{13}} + {F_{14}} = {4.10^{ – 5}} + 9,{8.10^{ – 6}} + 4,{4.10^{ – 6}} = 5,{42.10^{ – 5}}N\)