Cường Độ Điện Trường Tại Một Điểm

     

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


Cường độ năng lượng điện trường là gì?

Cường độ năng lượng điện trường trên một điểm là đại lượng đặc thù cho tác dụng lực của năng lượng điện trường tại điểm đó. Cam kết hiệu là E. Đơn vị của độ mạnh điện ngôi trường là Vôn/mét ký hiệu V/m

Giả sử bao gồm một điện tích điểm Q nằm ở điểm O. Điện tích này tạo ra một năng lượng điện trường bao bọc nó. Để nghiên cứu điện ngôi trường của Q trên điểm M, ta để ở đó một điện tích điểm q, điện thoại tư vấn là điện tích thử và xét lực điện tác dụng lên q (Hình 3.2). Theo định hình thức Cu-lông, q càng ở xa Q thì lực năng lượng điện càng nhỏ. Ta nói điện trường tại các điểm càng xa Q càng yếu. Chính vì như vậy cần buộc phải xây dựng một khái niệm đặc trưng cho sự mạnh, yếu của điện trường trên một điểm.

Bạn đang xem: Cường độ điện trường tại một điểm

*


Công thức tính cường độ điện trường

Cường độ điện trường được tính bằng thương của độ béo lực điện F tác dụng lên 1 điện tích thử q (q mang số dương) đặt tại điểm đó với độ béo của q.

E = F/q

Trong đó:

E là độ mạnh điện trường trên điểm mà ta xétF là độ lớn của lực tính năng lên điện tích tại điểm đóq là độ phệ của năng lượng điện tích

Công thức tính độ mạnh điện trường của một điện tích 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: cường độ điện ngôi trường tại vấn đề cần xétq: Độ lớn của điện tích gây ra điện trườngε0: Hằng số năng lượng điện môi chân khôngε: Hằng số năng lượng điện môi của môi trường thiên nhiên 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 trong điện trường vì chưng nhiều điện tích điểm tạo ra thì cường độ điện trường tại M: EM→ = E1→ + E2→ + E3→ + …

Bài tập vận dụng công thức tính cường độ điện trường bao gồm lời giải

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

Phương pháp:

EM→ có phương nằm bên 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 bí quyết nhau 5cm trong chân không có hai năng lượng điện tích quận 1 = +16.10-8 C và quận 2 = – 9.10-8 C. Tính độ mạnh điện trường tổng hợp và vẽ vectơ cường độ điện trường trên điểm C nằm phương pháp A một khoảng 4cm và cách B một khoảng chừng 3cm.

Lời giải

Gọi E1→, E2→ theo lần lượt là cường độ điện trường do quận 1 và quận 2 gây ra làm việc C.

Do AB = 5 cm; AC = 4 cm; BC = 3 centimet => 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 đường sức điện vị điện tích q > 0 gây ra. Biết độ mập của độ mạnh điện trường tại A là 36 V/m, trên B là 9 V/m.

a. Xác minh cường độ năng lượng điện trường trên trung điểm M của AB.

b. Nếu để tại M một điện tích q0 = -10-2C thì lực điện tác dụng lên nó có độ phệ là bao nhiêu? xác minh phương chiều của lực này.

Lời giải

*

b. Lực điện do điện trường tính năng lên điện tích q0 để tại M là:

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

Dạng 2: Cách xác định véctơ cường độ điện trường tổng vừa lòng tại M

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

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

Khi xác minh tổng của nhị vectơ cần xem xét các trường hợp sệt biệt: ↑↑, ↑↓,⊥, tam giác vuông, tam giác đều, … nếu không xảy ra những trường hợp đặt biệt thì có thể tính độ lâu năm của vectơ bằng định lý hàm cosin: a2 = b2 + c2 – 2bc.cosA

*

Ví dụ 1: Tại nhị điểm A với B bí quyết nhau 10 centimet trong không khí gồm đặt hai năng lượng điện tích quận 1 = q.2 = 16.10-8C. Khẳng định cường độ điện trường bởi hai năng lượng điện tích điểm đó gây ra tại

a. M với MA = MB = 5 cm.

Xem thêm: Giải Địa Lý Lớp 8 Bài 39: Đặc Điểm Chung Của Tự Nhiên Việt Nam Địa 8 : Bài 39

b. N với mãng cầu = 5 cm, NB = 15 cm.

c. C biết AC = BC = 8 cm.

d. Xác định lực điện trường tính năng lên quận 3 = 2.10-6 C đặt ở C.

Lời giải

*

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

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

*

b. Ta gồm NA = 5 cm, NB = 15 cm và AB = 10 cm đề nghị N nằm quanh đó AB và nằm trên tuyến đường thẳng AB.

Vecto độ mạnh điện trường trên M là tổng thích hợp hai vecto độ mạnh điện trường bởi mỗi năng lượng điện gây ra: E→ = E→1N + E→2N

*

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

c. Ta gồm AC = BC = 8 cm và AB = 10 cm phải C nằm trên tuyến đường trung trực của AB.

*

Tương tự, ta bao gồm vecto cường độ điện trường tổng đúng theo tại C đang là:

EC = 2E1Ccosα = 3,51.105 V/m

d. Lực năng lượng điện trường tổng hợp chức năng lên q.3 là F = q3E = 0,7 N

Có chiều thuộc chiều với E→C

Dạng 3: Cách xác định vị trí độ mạnh điện trường bằng 0

Phương pháp:

*

Trường hòa hợp hai năng lượng điện tích cùng dấu, q1 > 0 đặt ở A và quận 2 > 0 để ở B.

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

*

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

Với |q1| > |q2| ⇒ M thuộc mặt đường thẳng AB và không tính đoạn AB, ngay gần B hơn (r1 > r2)

*

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

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

Xem thêm: Cách Ghép Nhiều Slide Vào 1 Trang Pdf, Cách Ghép Nhiều Slide Vào 1 Slide

Lời giải

*

Cường độ năng lượng điện trường tổng phù hợp tại đỉnh D của hình vuông:

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

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

Vì quận 1 = q3 và AD = CD phải E1 = E3 và cường độ năng lượng điện trường tổng hợp

*

Bên trên chính là toàn bộ lý thuyết và cách làm tính độ mạnh điện trường rất có thể giúp chúng ta áp dụng vào làm bài bác tập nhé