Bài 11: Định luật Coulomb về tương tác tĩnh điện

Khi hai vật trung hòa về điện cọ xát với nhau thanh thủy tinh sẽ bị mất một số electron và tích điện dương. Mảnh lụa sẽ nhận được electron của thanh thủy tinh và sẽ tích điện âm. Theo định luật bảo toàn điện tích thì tổng điện tích của hai vật sau khi tiếp xúc bằng không. Nên số số electron đã bị bứt ra khỏi thanh thuỷ tinh là 13 nC.

Khoảng cách của phân tử sau khi tích điện là: 0,459.10⁻⁶−0,459.10⁻⁶.1N

Độ cứng K cần tìm là: 

\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}} = {9.10^9}\frac{{\left| { - 1,{{6.10}^{ - 19}}.1,{{6.10}^{ - 19}}} \right|}}{{81.{{(0,{{454.10}^{ - 6}})}^2}}} = 1380,{02.10^{ - 20}}N\)

a) Lực tương tác giữa hai quả cầu:

\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}\frac{{\left| { - 3,{{2.10}^{ - 7}}.2,{{4.10}^{ - 7}}} \right|}}{{0,{{12}^2}}} = 0,048N\)

b) Điện tích của quả cầu sau khi tiếp xúc là: 

\(q{'_1} = q{'_2} = \frac{{{q_1} + {q_2}}}{2} = \frac{{ - 3,{{2.10}^{ - 7}} + 2,{{4.10}^{ - 7}}}}{2} =  - 0,{4.10^{ - 7}}C\)

Lực tương tác giữa hai quả cầu lúc này:

\(F' = k\frac{{\left| {q{'_1}q{'_2}} \right|}}{{{r^2}}} = {9.10^9}\frac{{\left| {{{( - 0,{{4.10}^{ - 7}})}^2}} \right|}}{{0,{{12}^2}}} = 0,001N\)