Ba điện tích được đặt tại ba điểm cố định trong mặt phẳng tạo thành một tam giác vuông ABC (Hình 3.3). Chiều dài hai cạnh góc vuông là AB= 4m và BC=5m
70
05/10/2024
Ba điện tích được đặt tại ba điểm cố định trong mặt phẳng tạo thành một tam giác vuông ABC (Hình 3.3). Chiều dài hai cạnh góc vuông là AB=4 m và BC=5 m Điện tích tại A là qA=5,0μC , tại B là qB=−5,0μC , tại C là qC=4,0μC . Tìm lực điện tổng hợp tác dụng lên mỗi điện tích.
Trả lời
Lực tác dụng lên điện tích tại A: →FA=→FCA+→FBA
Xét tam giác AFCAFA có:
FCA=k|qA.qC|AB2+BC2=9.109|5.10−6.4.10−6|42+52=4,4.10−3 N
FBA=k|qA.qB|AB2=9.109|5.10−6.(−5.10−6)|42=0,014 N
tan^BAC=BCAB=54⇒^BAC=51,3°
Áp dụng định li cosin và thay số, ta được:
FA=√F2CA+F2BA+2FCAFBA.cos(180°−51,3°)=1,2.10−2 N
góc ^FAAFBA=17°
Lực tác dụng lên điện tích đặt tại A có độ lớn FA=1,2.10−2N và có hướng tạo với hướng tây góc 73° lệch về phía nam.
Tính tương tự, ta được tác dụng lên điện tích đặt tại B có độ lớn FB=1,6.10−2N và có hướng tạo với hướng đông góc 63° lệch về phía bắc.
Lực tác dụng lên điện tích đặt tại C có độ lớn FC=4,7.10−3N và có hướng tạo với hướng tây góc 36° lệch về phía nam.