Trang chủ
/
Vật lý
/
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?

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?
zoom-out-in

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?

expert verifiedXác minh chuyên gia

Giải pháp

3.8(283 phiếu bầu)
avatar
Ngọcthầy · Hướng dẫn 5 năm

Trả lời

## Hướng dẫn giải:<br /><br />**1. Xác định lực tương tác ban đầu:**<br /><br />* Gọi q<sub>1</sub> và q<sub>2</sub> là độ lớn của hai điện tích.<br />* Khoảng cách ban đầu giữa hai điện tích là r = 18 cm = 0,18 m.<br />* Lực tương tác ban đầu giữa hai điện tích trong không khí là: <br /> $F = k\frac{|q_1q_2|}{r^2}$ <br /><br />**2. Xác định khoảng cách mới:**<br /><br />* 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.<br />* 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'.<br />* Lực tương tác mới giữa hai điện tích trong nước là:<br /> $F' = k\frac{|q_1q_2|}{\varepsilon r'^2}$<br /><br />* Do F = F', ta có:<br /> $k\frac{|q_1q_2|}{r^2} = k\frac{|q_1q_2|}{\varepsilon r'^2}$<br /><br />* Rút gọn và giải phương trình trên, ta được:<br /> $r' = \sqrt{\frac{r^2}{\varepsilon}} = \sqrt{\frac{0,18^2}{81}} = 0,02 m = 2 cm$<br /><br />**Kết luận:**<br /><br />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. <br />