Hai hòn bi bằng kim loại giống nhau có điện tích cùng dấu q và 4q ở cách nhau một khoảng r1 . Sau khi cho hai hòn bi tiếp xúc nhau, để cho lực tương tác giữa chúng không thay đổi, ta phải đặt chúng cách một khoảng r2. Tính r2
1 câu trả lời
Đáp án: `r_2=1,25r_1`
Giải:
Trước khi tiếp xúc:
`F=k\frac{|q_1q_2|}{\epsilonr_1^2}=k\frac{|q.4q|}{\epsilonr_1^1}=k\frac{4q^2}{\epsilonr_1^2}`
Sau khi tiếp xúc:
$q'_1=q'_2=\dfrac{q_1+q_2}{2}=\dfrac{q+4q}{2}=2,5q$
$F'=k\dfrac{|q'_1q'_2|}{\varepsilon.r_2^2}=k\dfrac{(2,5q)^2}{\varepsilon.r_2^2}=k\dfrac{6,25q^2}{\varepsilon.r_2^2}$
Vì lực tương tác giữa hai hòn bi không đổi nên
$F=F'$
→ `k\frac{4q^2}{\epsilonr_1^2}=k\frac{6,25q^2}{\epsilonr_2^2}`
→ `\frac{4}{r_1^2}=\frac{6,25}{r_2^2}`
→ `\frac{r_1^2}{r_2^2}=\frac{4}{6,25}`
→ `\frac{r_1}{r_2}=\sqrt{\frac{4}{6,25}}=0,8`
→ `\frac{r_1}{0,8}=r_2`
→ `r_2=1,25r_1`
Câu hỏi trong lớp
Xem thêm
