Hai điện tích điểm giống nhau q được giữ cố định tại hai điểm A và B cách nhau một khoảng 2d. Một điện tích thứ 3 q0 được đặt tại điểm M trên đường trung trực của AB, cách trung điểm O một khoảng H. Độ lớn của lực tĩnh điện tổng hợp lực tác dụng lên q0 sẽ đạt giá trị cực đại khi H bằng bao nhiêu ?
Quảng cáo
3 câu trả lời 93
- Xác định khoảng cách: A = (−d, 0), B = (d, 0), M = (0, H).
- Góc giữa lực và trục OM là: cosθ =
- Giải F′(H) = 0: d2 − 2H2 = 0 ⟹ H =
- Giá trị H làm cho lực tĩnh điện tổng hợp lên q0 đạt cực đại là: H =
- Xác định khoảng cách: A = (−d, 0), B = (d, 0), M = (0, H).
- Khoảng cách từ M đến A và B là: r = √d2 + H2
- Lực do mỗi điện tích lên q0: FA = FB = k.|qq0|r2 = k.qq0d2+H2
- Góc giữa lực và trục OM là: cosθ = Hr = H√d2 + H2
- Tổng lực theo trục OM: F = 2FA.cosθ = 2k.qq0d2+H2.H√d2 + H2 = 2kqq0H(d2+H2)3/2
- Đặt: F(H) = C⋅H(d2+H2)3/2, C = 2kqq0 > 0.
- Lấy đạo hàm: F′(H) = C.(d2 + H2)3/2−H.32(d2 + H2)1/2⋅2H(d2 + H2)3 = C.d2−2H2(d2 + H2)5/2
- Giải F′(H) = 0: d2 − 2H2 = 0 ⟹ H = d√2
- Giá trị H làm cho lực tĩnh điện tổng hợp lên q0 đạt cực đại là: H = d√2
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
