AE NÀO LUM ĐI NHỂ................

Để giải bài toán này, chúng ta cần tìm vị trí của điện tích q3 sao cho lực điện do hai điện tích q1 và q2 tác dụng lên q3 bằng 0.

Bước 1: Xác định thông tin đã cho

- q1 = 15 μC
- q2 = -6 μC
- Khoảng cách giữa q1 và q2 là 0,2 m.

Bước 2: Lựa chọn vị trí của q3

Q3 có thể nằm ở ba vị trí: bên trái q1, bên phải q2, hoặc giữa q1 và q2. Chúng ta sẽ xem từng trường hợp này:

1. Q3 nằm bên trái q1:
- Giả sử q3 nằm tại điểm x, thì lực tác dụng lên q3 từ q1 sẽ là lực đẩy (do q1 dương) và lực tác dụng từ q2 sẽ là lực hút (do q2 âm).
- Vì q1 dương, lực từ q1 đến q3 sẽ hướng ra xa q1. Lực từ q2 đến q3 cũng sẽ hướng về q2.
- Kết quả là tổng lực không thể bằng 0.

2. Q3 nằm bên phải q2:
- Tương tự, lực từ q1 sẽ hút (do q1 dương) và lực từ q2 sẽ đẩy (do q2 âm).
- Lực từ q1 hướng về q2, còn lực từ q2 hướng ra xa q2, cũng sẽ không thể bằng 0.

3. Q3 nằm giữa q1 và q2:
- Giả sử q3 nằm giữa q1 và q2, cách q1 một khoảng d và cách q2 là (0,2 - d).
- Lực tác dụng từ q1 lên q3 sẽ là F1 = k |q1 q3| / d^2 (hướng ra xa q1).
- Lực tác dụng từ q2 lên q3 sẽ là F2 = k |q2 q3| / (0,2 - d)^2 (hướng về q2).

Bước 3: Thiết lập điều kiện cân bằng lực

Để lực tổng hợp tác dụng lên q3 bằng 0, ta có phương trình:
F1 - F2 = 0
=> k |q1 q3| / d^2 = k |q2 q3| / (0,2 - d)^2

K được bỏ đi vì nó là hằng số và có thể khác nhau. Điều xẩy ra sẽ là:
|q1| / d^2 = |q2| / (0,2 - d)^2

Bước 4: Thay số và giải phương trình

Thay q1 và q2 vào phương trình:
15 / d^2 = 6 / (0,2 - d)^2

=> 15 (0,2 - d)^2 = 6 d^2
=> 15 * (0,04 - 0,4d + d^2) = 6d^2
=> 0,6d^2 - 6d + 0,6 = 0
=> d^2 - 10d + 10 = 0

Bước 5: Giải phương trình bậc 2

Giải phương trình trên bằng cách sử dụng công thức nghiệm:
d = [10 ± sqrt(10^2 - 4110)] / (2*1)
= [10 ± sqrt(100 - 40)] / 2
= [10 ± sqrt(60)] / 2
= 5 ± sqrt(15)

Kết luận:

Có hai vị trí cho q3 nằm giữa q1 và q2, đó là:
x1 = 5 + sqrt(15),
x2 = 5 - sqrt(15).

Tuy nhiên, x2 được đưa về vị trí nào giữa 0 và 0,2 m sẽ là vị trí mà q3 cần phải đặt để lực tổng bằng 0.