Tính Cường Độ Điện Trường Tại Trung Điểm

     

Trong bài viết dưới đây, công ty chúng tôi sẽ chia sẻ lý thuyết về cường độ năng lượng điện trường là gì với công thức tính cường độ điện trường kèm theo những dạng bài xích tập thường gặp có lời giải cụ thể để các bạn cùng tham khảo


Cường độ điện trường là gì?

Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho công dụng lực của năng lượng điện trường tại điểm đó. Ký kết hiệu là E. Đơn vị của cường độ điện ngôi trường là Vôn/mét ký hiệu V/m

Giả sử tất cả một năng lượng điện điểm Q nằm tại vị trí điểm O. Điện tích này tạo nên một điện trường xung quanh nó. Để phân tích điện trường của Q tại điểm M, ta để ở đó một năng lượng điện điểm q, điện thoại tư vấn là năng lượng điện thử và xét lực điện tính năng lên q (Hình 3.2). Theo định qui định Cu-lông, q càng ở xa Q thì lực điện càng nhỏ. Ta nói năng lượng điện trường tại các điểm càng xa Q càng yếu. Vì vậy cần buộc phải xây dựng một khái niệm đặc trưng cho sự mạnh, yếu đuối của điện trường tại một điểm.

Bạn đang xem: Tính cường độ điện trường tại trung điểm

*

Công thức tính độ mạnh điện trường

Cường độ năng lượng điện trường được tính bằng yêu mến của độ mập lực điện F chức năng lên 1 điện tích demo q (q lấy số dương) đặt tại điểm đó cùng độ mập của q.

E = F/q

Trong đó:

E là cường độ điện trường trên điểm nhưng ta xétF là độ béo của lực chức năng lên năng lượng điện tại điểm đóq là độ béo của điện tích

Công thức tính cường độ điện ngôi trường của một năng lượng điện điểm

Cường độ năng lượng điện trường của một điện tích điểm Q vào chân không

E = F/q = k.|Q|/r2 = q/4πε0εr2

Trong đó:

E: độ mạnh điện ngôi trường tại điểm cần xétq: Độ bự của điện tích gây nên điện trườngε0: Hằng số năng lượng điện môi chân khôngε: Hằng số năng lượng điện môi của môi trường cần xétr: khoảng cách từ trung ương điện trường tới điểm ta xét

Nguyên lý chồng chất năng lượng điện trường: Một điểm M đặt vào điện trường vì nhiều điện tích điểm gây ra thì cường độ điện trường tại M: EM→ = E1→ + E2→ + E3→ + …

Bài tập ứng dụng công thức tính cường độ điện trường tất cả lời giải

Dạng 1: phương pháp tính cường độ năng lượng điện trường tại một điểm

Phương pháp:

EM→ có phương nằm trên đường thẳng nối điện tích điểm Q với điểm M

EM→ có chiều rời khỏi nếu Q dương, có chiều đi vào nếu Q âm

Độ lớn:

*

Ví dụ 1: Tại hai điện tích điểm A và B biện pháp nhau 5cm trong chân không có hai năng lượng điện tích q.1 = +16.10-8 C và q2 = – 9.10-8 C. Tính độ mạnh điện ngôi trường tổng hợp và vẽ vectơ cường độ điện trường tại điểm C nằm biện pháp A một khoảng chừng 4cm và giải pháp B một khoảng 3cm.

Lời giải

Gọi E1→, E2→ theo lần lượt là độ mạnh điện trường do q.1 và quận 2 gây ra sống C.

Do AB = 5 cm; AC = 4 cm; BC = 3 cm => tam giác ABC vuông tại C.

Cường độ điện trường tổng hợp tại C:EC→ = E1→+ E2→

Ta có hình vẽ:

*

*

Ví dụ 2: cho hai điểm A với B cùng nằm bên trên một con đường sức điện bởi điện tích q > 0 tạo ra. Biết độ lớn của cường độ điện trường tại A là 36 V/m, trên B là 9 V/m.

a. Khẳng định cường độ năng lượng điện trường tại trung điểm M của AB.

b. Nếu đặt tại M một điện tích q0 = -10-2C thì lực điện chức năng lên nó tất cả độ khủng là bao nhiêu? xác minh phương chiều của lực này.

Lời giải

*

b. Lực điện vày điện trường chức năng lên điện tích q0 để tại M là:

F = |q0|E = 0,16 N, ngược hướng với véctơ E.

Dạng 2: Cách khẳng định véctơ cường độ điện trường tổng hợp tại M

Phương pháp: Áp dụng nguyên lý ông chồng chất điện trường:

Xác định phương, chiều, độ lớn của từng vectơ độ mạnh điện trường vày từng năng lượng điện gây ra.Vẽ vectơ độ mạnh điện ngôi trường tổng vừa lòng (quy tắc hình bình hành).Xác định độ lớn của cường độ điện ngôi trường tổng phù hợp từ hình vẽ.

Khi xác minh tổng của nhì vectơ cần chú ý các trường hợp quánh biệt: ↑↑, ↑↓,⊥, tam giác vuông, tam giác đều, … còn nếu như không xảy ra các trường hợp để biệt thì có thể tính độ dài của vectơ bằng định lý hàm cosin: a2 = b2 + c2 – 2bc.cosA

*

Ví dụ 1: Tại nhì điểm A với B giải pháp nhau 10 centimet trong ko khí có đặt hai điện tích q.1 = q.2 = 16.10-8C. Khẳng định cường độ năng lượng điện trường do hai điện tích điểm này gây ra tại

a. M với MA = MB = 5 cm.

Xem thêm: Đề Cương Ôn Tập Ngữ Văn 8 Học Kì 2 Môn Văn Lớp 8 Năm 2020, Tài Liệu Môn Văn, Đề Cương Ôn Tập Lớp 8 Hk2

b. N với mãng cầu = 5 cm, NB = 15 cm.

c. C biết AC = BC = 8 cm.

d. Khẳng định lực điện trường tác dụng lên q3 = 2.10-6 C đặt tại C.

Lời giải

*

a. Ta tất cả MA = MB = 5 cm và AB = 10 cm yêu cầu M là trung điểm của AB.

Vecto độ mạnh điện trường tại M là tổng hòa hợp hai vecto cường độ điện trường vì chưng mỗi năng lượng điện gây ra: E→ = E→1M + E→2M

*

b. Ta có NA = 5 cm, NB = 15 centimet và AB = 10 cm nên N nằm quanh đó AB và nằm trên đường thẳng AB.

Vecto độ mạnh điện trường trên M là tổng đúng theo hai vecto độ mạnh điện trường bởi mỗi điện tích gây ra: E→ = E→1N + E→2N

*

Vì E→1M thuộc phương và thuộc chiều cùng với E→2M cần EM = E1M + E2M = 6,4.105 V/m

c. Ta tất cả AC = BC = 8 centimet và AB = 10 cm đề xuất C nằm trên phố trung trực của AB.

*

Tương tự, ta có vecto độ mạnh điện trường tổng phù hợp tại C đang là:

EC = 2E1Ccosα = 3,51.105 V/m

d. Lực năng lượng điện trường tổng hợp tính năng lên q3 là F = q3E = 0,7 N

Có chiều thuộc chiều cùng với E→C

Dạng 3: Cách xác minh vị trí cường độ điện trường bằng 0

Phương pháp:

*

Trường thích hợp hai điện tích cùng dấu, q.1 > 0 để tại A và q.2 > 0 để tại B.

Gọi M là điểm có độ mạnh điện ngôi trường bị triệt tiêu:

*

Trường đúng theo hai điện tích trái dấu, quận 1 2 > 0 để tại B.

Với |q1| > |q2| ⇒ M thuộc đường thẳng AB và bên cạnh đoạn AB, sát B rộng (r1 > r2)

*

Nếu EM→ = E1→ + E2→ + E3→ = 0→ ⇒ E3→ = -(E1→ + E2→)….

Ví dụ: Cho hình vuông ABCD, trên A với C đặt các điện tích q1 = q3 = q. Hỏi phải kê tại B một năng lượng điện tích bao nhiêu để cường độ điện trường trên D bằng 0.

Xem thêm: Top 11 Bài Phân Tích Đoạn 3 Tây Tiến Hay Chọn Lọc Hay Nhất, Phân Tích Khổ 3 Bài Thơ Tây Tiến Của Quang Dũng

Lời giải

*

Cường độ điện trường tổng hòa hợp tại đỉnh D của hình vuông:

ED→ = E1→ + E2→ + E3→, trong số đó E1→, E2→, E3→ thứu tự là cường độ điện trường bởi q1, q2, q3 gây ra tại D.

+ Để độ mạnh điện trường tại D bị triệt tiêu thì ED→ = 0

Vì q1 = quận 3 và AD = CD nên E1 = E3 với cường độ năng lượng điện trường tổng hợp

*

Bên trên chính là toàn bộ triết lý và phương pháp tính cường độ điện trường có thể giúp các bạn áp dụng vào làm bài xích tập nhé