Câu hỏi
Câu 1: Hai điện tích điểm đặt cách nhau 18 cm trong không khí, tác dụng lên nhau một lực F. Hỏi phải đặt hai điện tích trên cách nhau bao nhiêu ở trong môi trường nước có hằng số điện môi varepsilon =81 để lực tương tác giữa chúng vẫn như cũ?
Giải pháp
3.8
(283 Phiếu)
Ngọc
thầy · Hướng dẫn 5 năm
Trả lời
## Hướng dẫn giải:**1. Xác định lực tương tác ban đầu:*** Gọi q1 và q2 là độ lớn của hai điện tích.* Khoảng cách ban đầu giữa hai điện tích là r = 18 cm = 0,18 m.* Lực tương tác ban đầu giữa hai điện tích trong không khí là:
**2. Xác định khoảng cách mới:*** Khi đặt hai điện tích trong môi trường nước có hằng số điện môi ε = 81, lực tương tác giữa chúng giảm đi ε lần.* Để lực tương tác giữa chúng vẫn như cũ, ta cần thay đổi khoảng cách giữa hai điện tích. Gọi khoảng cách mới là r'.* Lực tương tác mới giữa hai điện tích trong nước là:
* Do F = F', ta có:
* Rút gọn và giải phương trình trên, ta được:
**Kết luận:**Để lực tương tác giữa hai điện tích vẫn như cũ, ta cần đặt hai điện tích cách nhau 2 cm trong môi trường nước.