Đĩa tròn phẳng, bán kính a = 8cm, tích điện đều, mật độ điện mặt σ = – 8,85.10–7 C/m2, trong không khí. Chọn gốc điện thế ở vô cùng. Tính điện thế tại M trên trục của đĩa, cách tâm O một đoạn h = 6 cm.
Trả lời:
Đáp án đúng: B
Công thức tính điện thế do một đĩa tròn tích điện đều gây ra tại một điểm trên trục của đĩa là:
$$V = \frac{\sigma}{2\epsilon_0} (\sqrt{R^2 + h^2} - h)$$
Trong đó:
* σ là mật độ điện mặt (C/m²)
* ε₀ là hằng số điện môi của chân không (ε₀ = 8,85.10⁻¹² F/m)
* R là bán kính của đĩa (m)
* h là khoảng cách từ điểm đến tâm của đĩa (m)
Thay số vào công thức:
$$V = \frac{-8,85 \times 10^{-7}}{2 \times 8,85 \times 10^{-12}} (\sqrt{(0.08)^2 + (0.06)^2} - 0.06)$$
$$V = \frac{-8,85 \times 10^{-7}}{1,77 \times 10^{-11}} (\sqrt{0.0064 + 0.0036} - 0.06)$$
$$V = -50000 (\sqrt{0.01} - 0.06)$$
$$V = -50000 (0.1 - 0.06)$$
$$V = -50000 (0.04)$$
$$V = -2000 V$$
Vậy điện thế tại điểm M là -2000V
