Hộ t vs ạ t cảm ơn Câu 1: Cho 2 điện tích điểm $q_1=3~nc$ và $q_2=12~nc$ đặt,cách nhau 3cm trong chân không,a) Tính lực tương tác giữa 2 điện tích km, cách q2,b) Tính cường độ điện trường tại N cách $q_1$,2cm,Câu 2: Cho mạch điện như hình vẽ :,$E=12~V;r=1~\Omega$,$Đ:~11~V-5,5~W$,,$R=22~\Omega$,a) Tính Rđ, RN, I, UN,b) Tính điện năng tiêu thụ,của đến trong 20phút.,Bài làm :

Question

Hộ t vs ạ t cảm ơn Câu 1: Cho 2 điện tích điểm $q_1=3~nc$ và $q_2=12~nc$ đặt,cách nhau 3cm trong chân không,a) Tính lực tương tác giữa 2 điện tích km, cách q2,b) Tính cường độ điện trường tại N cách $q_1$,2cm,Câu 2: Cho mạch điện như hình vẽ :,$E=12~V;r=1~\Omega$,$Đ:~11~V-5,5~W$,<img src=https://minio.ftech.ai/cvdata/fqa/prod/public/illustration_images/48d47aa209cf44a29fe562acad0f69a8.jpg />,$R=22~\Omega$,a) Tính Rđ, RN, I, UN,b) Tính điện năng tiêu thụ,của đến trong 20phút.,Bài làm :

Accepted Answer

Bài làm:

**Câu 1:**

Cho:
- $ q_1 = 3\, \text{nC} = 3 \times 10^{-9} \, C $
- $ q_2 = 12\, \text{nC} = 12 \times 10^{-9} \, C $
- Khoảng cách giữa 2 điện tích: $ r = 3\, cm = 0.03\, m $

a) Tính lực tương tác giữa 2 điện tích

Sử dụng định luật Coulomb:
$$
F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2}
$$
Trong đó:
- $ k = 9 \times 10^9 \, \text{Nm}^2/\text{C}^2 $

Tính:
$$
F = 9 \times 10^9 \times \frac{3 \times 10^{-9} \times 12 \times 10^{-9}}{(0.03)^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{36 \times 10^{-18}}{0.0009} = 9 \times 10^9 \times 4 \times 10^{-14} = 3.6 \times 10^{-4} \, N
$$

Vậy lực tương tác giữa 2 điện tích là $ F = 3.6 \times 10^{-4} \, N $.

b) Tính cường độ điện trường tại điểm N cách $ q_1 $ 2 cm.

- Khoảng cách $ r_N = 2\, cm = 0.02\, m $
- Điện trường do điện tích $ q_1 $ tạo ra tại N:
$$
E = k \frac{|q_1|}{r_N^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{3 \times 10^{-9}}{(0.02)^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{3 \times 10^{-9}}{0.0004} = 9 \times 10^9 \times 7.5 \times 10^{-6} = 6.75 \times 10^4 \, \text{V/m}
$$

Vậy cường độ điện trường tại N là $ E = 6.75 \times 10^4 \, \text{V/m} $.

---

**Câu 2:**

Cho:
- $ \mathcal{E} = 12\, V $ (điện động của nguồn)
- $ r = 1\, \Omega $ (điện trở trong của nguồn)
- Đèn có $ U_D = 11\, V $, công suất $ P_D = 5.5\, W $
- Điện trở $ R = 22\, \Omega $

a) Tính $ R_D, R_N, I, U_N $

- Tính điện trở của đèn:
$$
R_D = \frac{P_D}{U_D^2} \text{ sai vì P = UI hoặc } R_D = \frac{U_D^2}{P_D} = \frac{11^2}{5.5} = \frac{121}{5.5} = 22\, \Omega
$$

- Điện trở mạch ngoài:
$$
R_N = R_D + R = 22 + 22 = 44\, \Omega
$$

- Dòng điện qua mạch:
$$
I = \frac{\mathcal{E}}{R_N + r} = \frac{12}{44 + 1} = \frac{12}{45} = 0.267\, A
$$

- Hiệu điện thế trên mạch ngoài:
$$
U_N = I \times R_N = 0.267 \times 44 = 11.75\, V
$$

b) Tính điện năng tiêu thụ của đèn trong 20 phút

- Điện năng tiêu thụ:
$$
A = P \times t = U_D \times I \times t
$$

Thời gian: 20 phút = 1200 giây

Dòng điện qua đèn là $ I = 0.267\, A $, điện áp qua đèn $ U_D = I \times R_D = 0.267 \times 22 = 5.87\, V $ (khác với đề bài 11V do mạch nối tiếp, ở đây phải dùng giá trị tính được).

Điện năng tiêu thụ của đèn:
$$
A = U_D \times I \times t = 5.87 \times 0.267 \times 1200 = 1882\, J
$$

Hoặc tính theo công suất:
$$
P_D = I^2 \times R_D = (0.267)^2 \times 22 = 1.57\, W
$$
$$
A = P_D \times t = 1.57 \times 1200 = 1884\, J
$$

Vậy điện năng tiêu thụ của đèn trong 20 phút khoảng $ 1880\, J $.

---

**Kết quả:**

- Câu 1:
  - a) $ F = 3.6 \times 10^{-4} \, N $
  - b) $ E = 6.75 \times 10^4 \, V/m $
- Câu 2:
  - a) $ R_D = 22\, \Omega; R_N = 44\, \Omega; I = 0.267\, A; U_N = 11.75\, V $
  - b) Điện năng tiêu thụ của đèn trong 20 phút $ \approx 1880\, J $