Lý Thuyết Lý 11: Điện Tích Và Định Luật Cu-Lông

Trong bài học đầu tiên của chương trình Vật lý 11, các em sẽ được học và nghiên cứu về điện tích và định luật Cu lông. Trong bài viết này, Marathon Education sẽ hệ thống đầy đủ lý thuyết về điện tích và định luật Cu lông để các em có thể áp dụng làm bài tập hiệu quả.

>>> Xem thêm: Lý Thuyết Lý 11: Điện Năng – Công Suất Điện

Sự nhiễm điện của vật thể

Nhiễm điện do cọ xát

Một chiếc thước nhựa sau khi cọ xát vào vải len thì có thể hút được những vật nhẹ như giấy, sợi bông,… Như vậy, các em có thể kết luận chiếc thước nhựa đã bị nhiễm điện do cọ xát.

Nhiễm điện do tiếp xúc

Một thanh kim loại không nhiễm điện nếu được chạm vào quả cầu đã nhiễm điện thì thanh kim loại sẽ nhiễm điện cùng dấu với điện tích quả cầu. Thanh kim loại sau khi đưa ra khỏi quả cầu thì nó vẫn nhiễm điện do đã tiếp xúc với quả cầu trước đó.

Nhiễm điện do hưởng ứng

Một thanh kim loại không nhiễm điện nếu đưa đến gần một quả cầu nhiễm điện và không chạm trực tiếp quả cầu thì 2 đầu của thanh kim loại sẽ bị nhiễm điện. Phần đầu nào gần với quả cầu hơn thì nhiễm điện trái dấu với điện tích quả cầu còn đầu ở xa hơn thì nhiễm điện cùng dấu với điện tích quả cầu.

Nếu đưa thanh kim loại ra xa quả cầu thì thanh kim loại sẽ trở về trạng thái không nhiễm điện như ban đầu.

Khái niệm điện tích và điện tích điểm

Vật bị nhiễm điện được gọi là vật mang điện, vật tích điện hay là vật chứa điện tích.

Điện tích điểm là một vật mang điện, có kích thước nhỏ hơn rất nhiều so với khoảng cách tới điểm mà ta đang xét. Cụ thể hơn, điện tích điểm là điện tích được coi là tập trung tại một điểm.

>>> Xem thêm: Lý Thuyết Lý 11 Về Thuyết Electron Và Định Luật Bảo Toàn Điện Tích

Tương tác điện và hai loại điện tích

Các điện tích có tương tác với nhau theo hướng đẩy nhau hoặc hút nhau.

Điện tích có 2 loại, bao gồm điện tích dương (+) và điện tích âm (-). Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau còn các điện tích khác dấu thì hút nhau.

Định luật Cu-lông

Định luật Cu-lông

Định luật Cu lông do nhà bác học người Pháp cùng tên phát hiện ra vào năm 1785. Đây là định luật về sự phụ thuộc của lực tương tác giữa các điện tích điểm vào khoảng cách giữa chúng.

Nội dung định luật Cu-lông

Lực hút nhau hay đẩy nhau giữa hai điện tích điểm có phương trùng với đường thẳng nối 2 điện tích điểm và độ lớn tỉ lệ thuận với độ lớn của 2 điện tích đó, đồng thời tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.

Công thức định luật Cu-lông

Công thức của định luật Cu-lông:

F=k\frac{|q_1q_2|}{r^2}

Lực tương tác có phương là đường thẳng nối 2 điện tích điểm và chiều của lực.

Độ lớn của luật tỉ lệ thuận với tích độ lớn q₁, q₂ và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách.

F_{12}=F_{21}=F=k\frac{|q_1q_2|}{r^2}

Trong đó:

• q₁, q₂: điện tích điểm (đơn vị là C)
• r: khoảng cách 2 điện tích điểm (đơn vị là m)
• k = 9.10⁹ (N.m²/c²): hằng số Cu-lông

>>> Xem thêm: Lý Thuyết Vật Lý 11: Công Của Lực Điện

Hằng số điện môi là gì?

Điện môi là một môi trường cách điện. Lực tương tác của các điện tích điểm với nhau khi được đặt trong một điện môi đồng tính sẽ yếu đi ε lần so với khi đặt chúng trong môi trường chân không. ε chính là hằng số điện môi.

Trong môi trường chân không thì ε = 1, ở các môi trường khác thì ε >1.

Trong trường hợp tính lực tương tác giữa 2 điện tích điểm được đặt trong môi trường đồng tính thì công thức định luật Cu lông được áp dụng là:

F=k\frac{|q_1q_2|}{r^2}

Như vậy, lực tương tác của 2 điện tích điểm khi đặt trong môi trường có hằng số điện môi sẽ tỉ lệ thuận với tích độ lớn của 2 điện tích điểm, đồng thời tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.

>>> Xem thêm: Cường Độ Điện Trường Là Gì? Công Thức Tính Cường Độ Điện Trường

Tham khảo ngay các khoá học online của Marathon Education

Trên đây là toàn bộ lý thuyết liên quan đến điện tích và định luật Cu-lông mà Team Marathon Education đã tổng hợp được. Hy vọng những thông tin này sẽ rất có ích với các em, giúp các em hiểu rõ hơn về bài học. Để học online nhiều kiến thức mới ở các môn Toán – Lý – Hóa, các em đừng quên theo dõi Marathon mỗi ngày. Chúc các em học tập tốt và giành được nhiều điểm cao trong học tập!