Problem 13.11
หัวข้อ: กฎของคูลอมบ์ (Coulomb’s Law)
จากรูปด้านล่าง จงหาตำแหน่ง x ของประจุ q₃ เพื่อทำให้แรงลัพธ์ที่กระทำกับจุด ประจุ q₃ มีขนาดเท่ากับศูนย์? q₃ = -q q₁ = +q q₂ = +2.5q
คำตอบ
\(\therefore x = 0.387\ell \;\blacksquare\)
\(\therefore x = 0.387\ell \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
จาก \(\vec{F}_{3} = \vec{F}_{13} + \vec{F}_{23}\)
r̂r̂
\(\vec{F}_{3} =\frac{kq_{1}q_{3}}{r_{13}^{2}}_{13} +\frac{kq_{2}q_{3}}{r_{23}^{2}}_{23}\)
îî
\(0 =\frac{k(q)(-q)}{x^{2}}+\frac{k(2.5q)(-q)}{(\ell - x)^{2}}(- )\)
\(2.5x^{2} = (\ell - x)^{2}\)
\(2.5x^{2} = \ell ^{2} - 2\ell x + x^{2}\)
\(1.5x^{2} + 2\ell x - \ell ^{2} = 0\)
\(x =\frac{-2\ell \pm (2\ell )^{2}-4(1.5)(-\ell ^{2})}{2(1.5)}\)
\(x = 0.387\ell , -1.72\ell\)
\(\therefore x = 0.387\ell \;\blacksquare\)