Hai điện tích \({q_1}\; = {2.10^{ - 8}}C;{q_2}\; = - {8.10^{ - 8}}C\)đặt tại A và B trong không khí; AB = 8cm. Một điện tích q3 đặt tại C. C ở đâu để q3 cân bằng.
Trả lời bởi giáo viên
Gọi \(\overrightarrow {{F_{13}}} ;\overrightarrow {{F_{23}}} \) lần lượt là lực do q1, q2 tác dụng lên q3
Để q3 cân bằng \( \Rightarrow \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{23}}} = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{F_{13}}} \, \uparrow \downarrow \,\overrightarrow {{F_{23}}} \,\,\,\left( 1 \right)\\{F_{13}} = {F_{23}}\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)
Do \({q_1};{q_2}\) trái dấu → Để lực tổng hợp tại C bằng 0 thì C nằm ngoài AB và gần A hơn.
\( \Rightarrow CB - CA = AB = 8cm\,{\rm{ }}\left( 1 \right)\)
Lại có: \({F_{13}} = {F_{23}} \Leftrightarrow \dfrac{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{C{A^2}}} = \dfrac{{k\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{C{B^2}}}\)
\( \Rightarrow \dfrac{{CA}}{{CB}} = \sqrt {\left| {\dfrac{{{q_1}}}{{{q_2}}}} \right|} = \dfrac{1}{2} \Rightarrow CB = 2.CA\,\,\,\left( 1 \right)\)
Từ (1) và (2) \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}CA = 8cm\\CB = 16cm\end{array} \right.\)
Hướng dẫn giải:
Hai điện tích trái dấu thì hút nhau, hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau
Công thức tính lực tương tác: \(F = \dfrac{{k\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)
Công thức tổng hợp lực: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} \)