Người ta đặt 3 điện tích q1=8.10−9C,q2=q3=−8.10−9C tại 3 đỉnh của tam giác đều ABCcạnh a=6cm trong không khí
Xác định lực tác dụng lên điện tích q0=6.10−9Cq đặt ở tâm O của tam giác
Hepp me
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lực điện tổng hợp tác dụng lên q 0 là: F → = F → 1 + F → 2 + F → 3 = F → 1 + F → 23
Trong đó: F 1 = k q 1 q 0 A O 2 = k q 1 q 0 2 3 a 3 2 2 = 3 k q 1 q 0 a 2 = 36.10 5
Vì BO = AO = CO nên q 1 = q 2 = q 3 → F 1 = F 2 = F 3
F → 2 ; F → 3 = 120 0 → F 1 = F 23
Tam giác ABC vuông tại C vì A B 2 = A C 2 + B C 2
Các điện tích q 1 v à q 2 gây ra tại C các véc tơ cường độ điện trường E 1 → và E 2 → có phương chiều như hình vẽ.
Có độ lớn: E 1 = k | q 1 | A C 2 = 9.10 9 .8.10 − 6 0 , 24 2 = 12 , 5 . 10 5 (V/m);
E 2 = k | q 2 | B C 2 = 9.10 9 .6.10 − 6 0 , 18 2 = 16 , 7 . 10 5 (V/m);
Cường độ điện trường tổng hợp tại C là:
E → = E 1 → + E 2 → có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn:
E = E 1 2 + E 2 2 = ( 12 , 5.10 5 ) 2 + ( 16 , 7.10 5 ) 2 = 20 , 7 . 10 5 (V/m).
F → = q 3 . E → ; vì q 3 > 0 nên F → cùng phương cùng chiều với E → và có độ lớn:
F = q 3 E = 9 . 10 - 6 . 20 , 7 . 10 5 = 18 , 6 ( N ) .
Lực tổng hợp tác dụng lên q0 :
\(\overrightarrow{F}=\overrightarrow{F_1}+\overrightarrow{F_2}+\overrightarrow{F_3}\)
Trong đó :
\(F_1=k\dfrac{\left|q_1q_0\right|}{AO^2}=k.\dfrac{\left|q_1q_0\right|}{\left(\dfrac{2}{3}a\dfrac{\sqrt{3}}{2}\right)^2}=3k\dfrac{\left|q_1q_2\right|}{a^2}=36.10^{-5}N\)
Vì BO = CO = AO , \(\left|q_2\right|=\left|q_3\right|=\left|q_1\right|\)nên
F2 = F3 = F1
Đặt \(\overrightarrow{F'}=\overrightarrow{F_2}+\overrightarrow{F_3}\)
=> \(\overrightarrow{F}=\overrightarrow{F_1}+\overrightarrow{F'}\)
Vì F2 = F3 và \(\left(\overrightarrow{F_2},\overrightarrow{F_3}\right)\)= 120o
Nên F' = F2 = F3 và F' nằm trên phân giác \(\widehat{BOC}\)
Vì \(\overrightarrow{F_1},\overrightarrow{F'}\)cùng chiều nên
* F = F1+ F' = 72.10-5N
* \(\overrightarrow{F}\)nằm trên AO chiều ra xa A