Hai quả cầu nhỏ giống nhau ( xem như hai điện tích điểm) có q1= 3,2. 10-9 C và q2 = - 4,8.10-9 C được đặt tại hai điểm cách nhau 10cm. a. Quả cầu nào thừa electron, quả cầu nào thiếu electron. Tính lượng electron thừa (hoặc thiếu) của mỗi quả cầu. b. Tính lực tương tác giữa hai quả cầu nếu môi trường tương tác là: chân không, dầu hỏa (ε = 2) c. Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau:_Tìm điện tích của mỗi quả sau khi tiếp xúc. Nếu sau khi tiếp xúc ta lại đặt chúng cách nhau 15cm trong dầu hỏa, tìm lực tương tác giữa chúng.

Đáp án:

a) q1 thiếu e, q2 thừa e

b) \(1,{3824.10^{ - 5}}N\) ; \(6,{912.10^{ - 6}}N\)

c) \( - {8.10^{ - 10}}C\) ; \(1,{28.10^{ - 7}}N\)

Giải thích các bước giải:

a) \({q_1} > 0 \Rightarrow {q_1}\) thiếu e. Số e thiếu là:

\({n_1} = \left| {\dfrac{{{q_1}}}{e}} \right| = \dfrac{{3,{{2.10}^{ - 9}}}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = {2.10^{10}}e\)

\({q_2} < 0 \Rightarrow {q_2}\) thừa e. Số e thừa là:

\({n_2} = \left| {\dfrac{{{q_2}}}{e}} \right| = \dfrac{{4,{{8.10}^{ - 9}}}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = {3.10^{10}}e\)

b) Lực tương tác giữa 2 quả cầu trong chân không là:

\(F = k\dfrac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}.\dfrac{{3,{{2.10}^{ - 9}}.4,{{8.10}^{ - 9}}}}{{0,{1^2}}} = 1,{3824.10^{ - 5}}N\)

Lực tương tác giữa 2 quả cầu trong dầu hỏa là:

\(F = k\dfrac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon .{r^2}}} = {9.10^9}.\dfrac{{3,{{2.10}^{ - 9}}.4,{{8.10}^{ - 9}}}}{{2.0,{1^2}}} = 6,{912.10^{ - 6}}N\)

c) Điện tích sau tiếp xúc là:

\({q_1}' = {q_2}' = \dfrac{{{q_1} + {q_2}}}{2} =  - {8.10^{ - 10}}C\)

Lực tương tác là:

\(F = k\dfrac{{\left| {{q_1}'{q_2}'} \right|}}{{\varepsilon .r{'^2}}} = {9.10^9}.\dfrac{{{{\left( {{{8.10}^{ - 10}}} \right)}^2}}}{{2.0,{{15}^2}}} = 1,{28.10^{ - 7}}N\)