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

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

  • Đồng giá 250k 1 khóa học lớp 3-12 bất kỳ tại VietJack!


Trang trước

Trang sau


A. Phương pháp & Ví dụ

Vận dụng công thức:

– Điện dung của tụ điện: Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

– Năng lượng của tụ điện: Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

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: Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

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 Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

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

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

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 là

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

Nếu muốn W = 22,5.10-3 J thì

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

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 khỏi nguồn điện. Tính độ biến thiên năng lượng của tụ khi dịch 2 bản lại gần còn cách nhau d2 = 1 cm.

Hướng dẫn:

a) Năng lượng của tụ điện:

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

b) Điện dung của tụ điện:

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

    + Điện dung của tụ điện lúc sau:

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

    + Điện tích của tụ lúc đầu: Q1 = C1U1 = 0,2.10-6.100 = 2.10-5 C

    + Vì ngắt tụ ra khỏi nguồn nên điện tích không đổi, do đó: Q2 = Q1

    + Năng lượng lúc sau: Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

    + Độ biến thiên năng lượng: ΔW = W2 – W1 = -8.10-4 J < 0 ⇒ năng lượng giảm

Quảng cáo

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

a) Tụ có hư không nếu biết điện trường giới hạn của không khí là 30kV/cm?

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 giữa hai bản tụ là:

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

a) Trường hợp điện trường giới hạn bằng 30 kV/cm: Vì E < Egh nên tụ không bị hư.

b) Trường hợp điện trường giới hạn bằng 100 kV/cm: Khi có tấm thủy tinh, điện dung của tụ tăng lên, điện tích ở các bản tụ tăng lên làm cho điện trường trong khoảng không khí cũng tăng lên.

Gọi E1 là cường độ điện trường trong phần không khí; E2 là cường độ điện trường trong phần thủy tinh. Ta có:

U = E1(d – l) + E2lVật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

Vì E1 > Egh = 30 kV/cm nên không khí bị đâm xuyên và trở nên dẫn điện, khi đó hiệu điện thế U của nguồn đặt trực tiếp vào tấm thủy tinh, điện trường trong tấm thủy tinh là:

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án > 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?

Ta có: Q = CU = 2.10-6.4 = 8.10-6 C

<!–

Quảng cáo

–>

<!– (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); –>

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?

Ta có: Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án. 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?

Năng lượng tích được là

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

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?

Ta có:

Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

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?

Ta có: Vật Lí lớp 11 | Chuyên đề: Tụ điện đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 11 có đáp án

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 11 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

  • Cách giải bài tập về Tụ điện

  • Dạng 1: Cách tính điện dung, năng lượng của tụ điện

  • Trắc nghiệm tính điện dung, năng lượng của tụ điện

  • Dạng 2: Tụ điện phẳng

  • Trắc nghiệm về tụ điện phẳng

  • Dạng 3: Ghép tụ điện nối tiếp, song song

  • Trắc nghiệm Ghép tụ điện nối tiếp, song song

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

  • Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!

Ngân hàng trắc nghiệm lớp 11 tại

khoahoc.vietjack.com

  • Hơn 75.000 câu trắc nghiệm Toán 11 có đáp án

  • Hơn 50.000 câu trắc nghiệm Hóa 11 có đáp án chi tiết

  • Gần 40.000 câu trắc nghiệm Vật lý 11 có đáp án

  • Kho trắc nghiệm các môn khác

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Đăng ký khóa học tốt 11 dành cho teen 2k4 tại

khoahoc.vietjack.com

Bạn đang xem: Cách tính điện dung, năng lượng của tụ điện hay, chi tiết

Toán 11 – Thầy Nguyễn Quý Huy

4.5 (243)

799,000đs

399,000 VNĐ

Xem thêm: Định luật Ohm-Mạch điện, Dòng điện, Điện trở-Mô phỏng tương tác PhET

Ngữ văn lớp 11 – cô Hương Xuân

4.5 (243)

799,000đ

399,000 VNĐ

Tiếng Anh lớp 11 – Thầy Vũ Việt Tiến

4.5 (243)

799,000đ

399,000 VNĐ

Xem thêm: Tụ điện là gì? cấu tạo, công dụng và cách đo kiểm tra tụ điện

Vật Lý lớp 11 – Thầy Võ Thanh Được

4.5 (243)

799,000đs

399,000 VNĐ

Xem thêm: BHQ-3 Carboxylic Acid-10763

Ôn luyện Vật Lí lớp 11 – Thầy Kim Nhật Trung

4.5 (243)

799,000đ

399,000 VNĐ

Hóa Học lớp 11 – cô Nguyễn Thanh Thủy

4.5 (243)

799,000đ

399,000 VNĐ

xem tất cả

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng….miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k4:

fb.com/groups/hoctap2k4/

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


Trang trước

Trang sau

tu-dien.jsp


Các loạt bài lớp 11 khác
  • Soạn Văn 11

  • Soạn Văn 11 (bản ngắn nhất)

  • Văn mẫu lớp 11

  • Giải bài tập Toán 11

  • Giải bài tập Toán 11 nâng cao

  • Bài tập trắc nghiệm Đại số và Giải tích 11 (100 đề)

  • Bài tập trắc nghiệm Hình học 11

  • Đề kiểm tra Toán lớp 11 (40 đề)

  • Giải bài tập Vật lý 11

  • Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

  • Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 11 (70 đề)

  • Giải bài tập Hóa học 11

  • Giải bài tập Hóa học 11 nâng cao

  • Chuyên đề Hóa học 11

  • Bài tập trắc nghiệm Hóa 11 (70 đề)

  • Giải bài tập Sinh học 11

  • Bài tập trắc nghiệm Sinh học 11 (45 đề)

  • Chuyên đề Sinh học 11

  • Giải bài tập Địa Lí 11

  • Giải bài tập Địa Lí 11 (ngắn nhất)

  • Giải Tập bản đồ và bài tập thực hành Địa Lí 11

  • Bài tập trắc nghiệm Địa Lí 11 (30 đề)

  • Đề kiểm tra Địa Lí 11 (72 đề)

  • Giải bài tập Tiếng anh 11

  • Giải sách bài tập Tiếng Anh 11

  • Giải bài tập Tiếng anh 11 thí điểm

  • Giải bài tập Lịch sử 11

  • Giải bài tập Lịch sử 11 (ngắn nhất)

  • Giải tập bản đồ Lịch sử 11

  • Bài tập trắc nghiệm Lịch Sử 11 (50 đề)

  • Giải bài tập GDCD 11

  • Giải bài tập GDCD 11 (ngắn nhất)

  • Bài tập trắc nghiệm GDCD 11 (38 đề)

  • Giải bài tập Tin học 11

  • Giải bài tập Công nghệ 11

Chuyên mục: Kiến thức

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Check Also
Close
Back to top button