Bước 1: Tính cường độ điện trường do từng điện tích gây ra tại D
Cường độ điện trường do điện tích q1 gây ra tại D:
- Công thức: E1 = k * |q1| / r1²
- Trong đó:
- k = 9.10⁹ N.m²/C² là hằng số Coulomb
- q1 = 2 × 10⁻⁹ C
- r1 = DA = 0,06 m
- Tính: E1 = 9.10⁹ * 2 × 10⁻⁹ / (0,06)² = 5000 N/C
- Vecto E1: Hướng ra xa q1 (vì q1 dương).
Cường độ điện trường do điện tích q2 gây ra tại D:
- Công thức: E2 = k * |q2| / r2²
- Trong đó:
- q2 = -2 × 10⁻⁹ C
- r2 = DB = 0,08 m
- Tính: E2 = 9.10⁹ * 2 × 10⁻⁹ / (0,08)² = 2812,5 N/C
- Vecto E2: Hướng về q2 (vì q2 âm).
Bước 2: Vẽ hình biểu diễn các vecto cường độ điện trường
- Vẽ hình tam giác ABD với các cạnh AD = 6 cm, BD = 8 cm, AB = 10 cm.
- Vẽ vecto E1 tại D hướng ra xa A.
- Vẽ vecto E2 tại D hướng về B.
Bước 3: Tính cường độ điện trường tổng hợp
- Phân tích: Do E1 và E2 không cùng phương nên ta phải sử dụng quy tắc hình bình hành để tìm vecto cường độ điện trường tổng hợp E.
- Tính toán:
- Dựa vào hình vẽ, ta thấy tam giác ABD vuông tại D.
- Áp dụng định lý Pitago để tính độ lớn của vecto cường độ điện trường tổng hợp E.
- Sử dụng định lý hàm cos để tính góc giữa vecto E và vecto E1.