Câu hỏi

Một điện tích điểm Q=5mu C được đặt ở tâm của một hình lập phương có cạnh L=0,1m. Ngoài ra trong hình lập phương còn có sáu điện tích điểm q=-1mu C được đặt tại các vị trí đối xứng nhau quanh điện tích Q như hình vẽ. Hãy xác định thông lượng điện trường qua bốn mặt của hình lập phương. (Biacute (e)tvarepsilon _(o)=8.8542times 10^-12C^2/Nm^2) a. . -18,8kNcdot m^2/C b -28,2kNcdot m^2/C C -75,2kNcdot m^2/C d 752kN.m^2/C
Giải pháp
4.6(158 phiếu bầu)

Cẩm Vânchuyên gia · Hướng dẫn 6 năm
Trả lời
Đáp án đúng là c) -75,2kN.m^2/C.<br /><br />Để giải thích, chúng ta cần tính toán thông lượng điện trường qua bốn mặt của hình lập phương.<br /><br />Thông lượng điện trường qua một mặt của hình lập phương được tính bằng công thức:<br /><br />Φ = ∫E.dA<br /><br />Trong đó:<br />- E là cường độ điện trường<br />- dA là phần tử diện tích của mặt phẳng<br /><br />Với điện tích điểm Q = 5μC ở tâm và sáu điện tích điểm q = -1μC đặt đối xứng quanh tâm, ta có:<br /><br />Cường độ điện trường tại một mặt của hình lập phương:<br />E = (1/(4πε0)) * (Q/L^2 - 6q/L^2) = (1/(4π*8,8542*10^-12)) * (5*10^-6/(0,1)^2 - 6*(-1*10^-6)/(0,1)^2) = -75,2 kN/m^2<br /><br />Thông lượng điện trường qua một mặt:<br />Φ = E * A = -75,2 kN/m^2 * (0,1)^2 = -75,2 kN.m^2/C<br /><br />Vì có 4 mặt như nhau, nên tổng thông lượng điện trường qua bốn mặt của hình lập phương là:<br />Φtotal = 4 * (-75,2 kN.m^2/C) = -300,8 kN.m^2/C<br /><br />Vậy đáp án đúng là c) -75,2kN.m^2/C.