Cách tính điện dung, năng lượng của tụ điện hay, chi tiết

A. Phương pháp & Ví dụ

Vận dụng công thức :

– Điện dung của tụ điện:

– Năng lượng của tụ điện:

Quảng cáo

Ví dụ 1: Đặt vào hai đầu tụ điện một hiệu điện thế 10V thì tụ tích được một điện lượng là 20.10-9 C. Điện dung của tụ là:

Hướng dẫn:

Ta có:

Ví dụ 2: Để tụ tích một điện lượng 10 nC thì đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế là 2V. Để tụ đó tích được một điện lượng là 2,5 nC thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế:

Hướng dẫn:

Ta có điện dung của tụ là

Để tụ ấy tích đc 1 điện lượng được xem là 2,5 nC thì bắt buộc đặt trong nhì đầu tụ 1 hiệu điện thế :

Ví dụ 3: Một tụ điện được tích điện bằng một hiệu điện thế là 10V thì năng lượng của tụ là 10mJ. Nếu muốn năng lượng của tụ là 22,5mJ thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế:

Quảng cáo

Hướng dẫn:

Điện dung của tụ được xem là

Nếu mong muốn W = 22,5. 10-3 J thì

Ví dụ 4: Một tụ điện có điện dung C1 = 0,2 μF khoảng cách giữa hai bản là d1 = 5 cm được nạp điện đến hiệu điện thế U = 100 V.

a ) Tính năng lượng của tụ điện .b ) Ngắt tụ ra ngoài Power nguồn điện. Tính độ biến thiên nguồn năng lượng của tụ lúc bệnh dịch 2 phiên bản lại sắp vẫn phương pháp nhau d2 = một centimet .

Hướng dẫn:

a ) Năng lượng của tụ điện :

b ) Điện dung của tụ điện :

+ Điện dung của tụ điện khi sau :

+ Điện tích của tụ khi đầu : quận 1 = C1U1 = 0,2. 10-6. 100 = 2.10 – 5 C+ Vì ngừng tụ ra ngoài Power nguồn buộc phải năng lượng điện không đổi, cho nên vì thế : Q2 = Q1

    + Năng lượng lúc sau:

+ Độ biến thiên nguồn năng lượng : ΔW = W2 – W1 = – 8.10 – bốn J < 0 ⇒ nguồn năng lượng tránh

Quảng cáo

Ví dụ 5: Tụ phẳng không khí d = 1,5cm nối với nguồn U = 39kV (không đổi).

a ) Tụ mang lỗi ko giả dụ rõ được điện trường số lượng giới hạn của không gian được xem là 30 kV / centimet ?

b) Sau đó đặt tấm thủy tinh có ε = 7, l = 0,3cm và điện trường giới hạn 100kV/cm vào khoảng giữa, song song 2 bản. Tụ có hư không?

Hướng dẫn:

– Điện trường thân nhì bạn dạng tụ được xem là :

a ) Trường hợp điện trường số lượng giới hạn bởi 30 kV / centimet : Vì E < Egh phải tụ ko bị hỏng .b ) Trường hợp điện trường số lượng giới hạn bởi 100 kV / centimet : lúc mang tấm chai lọ thủy tinh, điện dung của tụ cải thiện lên, năng lượng điện sống những bạn dạng tụ cải thiện lên có tác dụng mang lại điện trường vào khoảng chừng không gian cũng cải thiện lên .gọi E1 được xem là quyện lực điện trường vào hệ thống không gian ; E2 được xem là sức mạnh điện trường vào chương trình chai lọ thủy tinh. Ta sở hữu :

U = E1(d – l) + E2l và

Vì E1 > Egh = 30 kV / centimet cần không gian bị đâm xoi & có thể trở nên dẫn điện, lúc ấy hiệu điện thế U của Power đặt liên đới trong tấm chai lọ thủy tinh, điện trường vào tấm chai lọ thủy tinh được xem là :

> Egh = 100 kV/cm nên thủy tinh bị đâm xuyên, tụ điện bị hư.

B. Bài tập

Bài 1: Một tụ điện có điện dung 2μF. Khi đặt một hiệu điện thế 4V vào hai bản tụ thì tụ điện tích được điện lượng bằng bao nhiêu?

Hiển thị lời giải
Ta mang : Q = CU = 2.10 – 6.4 = 8.10 – 6 C

Quảng cáo

Bài 2: Nếu đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 4V thì tụ tích được điện lượng là 2μ C. Nếu đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10V thì tụ tích được điện lượng bằng bao nhiêu?

Hiển thị lời giải

Ta có: . Khi đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10V thì tụ tích được điện lượng là: Q = CU’ = 0,5.10-6.10 = 5.10-6 C.

Bài 3: Hai đầu tụ có điện dung là 20 μF thì hiệu điện thế là 5V thì năng lượng tích được bằng bao nhiêu?

Hiển thị lời giải
Năng lượng tích đc được xem là

Bài 4: Giữa hai bản tụ phẳng cách nhau 1 cm có một hiệu điện thế 10V. Cường độ điện trường trong lòng tụ bằng bao nhiêu?

Hiển thị lời giải
Ta mang :

Bài 5: Một tụ điện có điện dung 5.10-6 F. Điện tích của tụ điện bằng 86 μC. Hiệu điện thế trên hai bản tụ điện bằng bao nhiêu?

Hiển thị lời giải

Ta có:

Xem đính những dạng bài tập luyện Vật Lí lớp 11 mang vào đề thi THPT Quốc gia Đặc trưng :

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm lớp 11 tại khoahoc.vietjack.com

Đã với phầm mềm VietJack bên trên điện thoại thông minh, giải bài luyện tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi trực tuyến, Bài giảng …. không tính tiền. Tải gần phần mềm bên trên Android & iOS .

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Theo dõi Danang Discovery không tính tiền bên trên mạng cộng đồng facebook & youtube :

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

tu-dien.jsp

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư