Lực tương tác giữa các điện tích khi đặt trong một điện môi sẽ lớn hơn hay nhỏ hơn khi đặt trong chân không ?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lực tương tác giữa các điện tích đặt trong điện môi sẽ nhỏ hơn khi đặt trong chân không vì hằng số điện môi của chân không có giá trị nhỏ nhất (ɛ=1).
a. Ta có biểu thức lực tương tác giữa hai điện tích trong không khí và trong điện môi được xác định bởi
F 0 = k q 1 q 2 r 2 F = k q 1 q 2 ε r 2 ⇒ ε = F 0 F = 2
b. Để lực tương tác giữa hai điện tích khi đặt trong điện môi bằng lực tương tác giữa hai điện tích khi ta đặt trong không khí thì khoảng cách giữa hai điện tích bây giờ là r '
F 0 = k q 1 q 2 r 2 F = k q 1 q 2 ε r ' 2 ⇒ F 0 = F ' ⇒ r ' = r ε = 10 2 cm
a) Lực tương tác giữa hai điện tích điểm q 1 và q 2
khi:
Suy ra hằng số điện môi của điện môi: ε = F 0 F = 2 . 10 - 3 10 - 3 = 2
b) Để lực tương tác giữa hai điện tích khi đặt trong điện môi bằng lực tương tác khi đặt trong không khí thì phải đặt hai điện tích cách nhau một đoạn r’:
Vậy để lực điện tương tác giữa hai điện tích khi đặt trong điện môi bằng lực tương tác giữa chúng khi đặt trong không khí thì khoảng cách giữa hai điện tích là 14,14 cm.
+ Từ giả thuyết bài toán ta có:
F = k q 1 q 2 r 2 F = k q 1 q 2 9 r - 20 2 ⇒ r 2 = 9 r - 20 2 ⇒ r = 30 c m
Lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong chân không cách nhau một khoảng r tác dụng lên nhau một lực F: F = 9 . 10 9 q 1 q 2 r 2
Lực tương tác giữa hai điện tích điểm khi đặt chúng trong một điện môi có hằng số điện môi bằng 9 đồng thời giảm khoảng cách giữa chúng so với trong chân không một đoạn 20cm là F ' = 9 . 10 9 q 1 q 2 9 r ' 2
Để F = F' thì 9 . 10 9 q 1 q 2 r 2 = 9 . 10 9 q 1 q 2 9 r ' 2 ⇒ r = 3 r ' ⇔ r = 3 r - 20 ⇒ r = 30 c m
Khi đặt điện tích trong điện môi thì lực tương tác giữa chúng giảm đi ε (epxilon) lần sao với môi trường chân không
ε chân không = 1 là nhỏ nhất, lực F tỉ lệ nghịch với ε nên ε tăng -> F giảm và ngược lại
cho nên lực tương tác giữa các điện tích khi đặt trong 1 điện môi (nghĩa là có ε > 1) sẽ nhỏ hơn khi đặt trong chân không
Lực tương tác giữa các điện tích khi đặt trong một điện môi sẽ nhỏ hơn ε hay nhỏ hơn khi đặt trong chân không. (ε là hằng số điện môi )