Ban đầu đặt vào hai bản tụ một hiệu điện thế nào đó. Nếu ta tăng hiệu điện thế hai bản tụ lên gấp hai lần thì điện dung của tụ Nối hai bản tụ điện phẳng với hai cực của nguồn một chiều, sau đó ngắt tụ ra khỏi nguồn rồi đưa vào giữa hai bản một chất điện môi có hằng số điện môi ε thì năng lượng W của tụ và cường độ điện trường E giữa hai bản tụ sẽ: Hai đầu tụ 20 μF có hiệu điện thế 5V thì năng lượng tụ tích được là Một tụ điện được tích điện bằng 1 hiệu điện thế 10 V thì năng lượng của tụ là 10 mJ. Giữa hai bản tụ phẳng cách nhau 1 cm có 1 hiệu điện thế 10 V. Cường độ điện trường đều trong lòng tụ là Một tụ điện có điện dung 5.10-6 F. Điện tích của tụ điện bằng 86µC. 8. Tụ điện phẳng gồm hai bản tụ hình vuông cạch a = 20 cm đặt cách nhau 1 cm. Chất điện môi giữa hai bản là thủy tinh có = 6. Hiệu điện thế giữa hai bản U = 50 V. a. Tính điện dung của tụ điện. b. Một tụ điện phẳng không khí, điện dung 40 pF, tích điện cho tụ điện ở hiệu điện thế 120V. a. Tính điện tích của tụ. b. Sau đó tháo bỏ nguồn điện rồi tăng khoảng cách giữa hai bản tụ lên gấp đôi. Tính hiệu điện thế mới giữa hai bản tụ. Biết rằng điện dung của tụ điện phẳng tỉ lệ nghòch với khoảng cách giữa hai bản của nó. 1. Vật bị nhiễm điện là vật mang điện hay một điện tích. 2. Kí hiệu và đơn vị của điện tích điểm là q (C - Cu lông) 3. Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét. 4. Hai điện tích đặt gần nhau thì tương tác nhau là? các điện tích cùng dấu thì đẩy, trái dấu thì hút nhau. 5. zEzhFm. Điện dung C của tụ điện là đai lượng đặc trung cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định, có giá trị bằng điện tích của tụ điện khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 1 V \ C=\frac{Q}{U} \ đó U là hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện, Q là điện tích của tụ dung của tụ điện phụ thuộc vào hình dạng, kích thước, khoảng cách giữa hai bản tụ điện và bản chất của chất điện môi giữa hai bản tụ cứ vào hình dạng của các bản tụ điện, người ta chia làm ba loại tụ điện tụ điện phẳng, tụ điện cầu, tụ điện Tụ điện phẳng là tụ điện có hai bản là hai tấm kim loại phẳng có cùng diện tích S, đặt song song và cách nhau một khoảng d rất nhỏ so với kích thước của mỗi bản hình tích điện cho tụ điện thì điện trường trong khoảng giữa hai bản tụ điện là điện trường đều, có cường độ xác định theo \ E=\frac{\sigma }{\varepsilon {{\varepsilon }_{0}}} \ và hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là \ U=Ed=\frac{\sigma }{\varepsilon {{\varepsilon }_{0}}}d=\frac{\frac{Q}{S}}{\varepsilon {{\varepsilon }_{0}}}d=\frac{Q}{\varepsilon {{\varepsilon }_{0}}S}s \Do đó, điện dung của tụ điện phẳng là \ C=\frac{Q}{U}=\frac{\varepsilon {{\varepsilon }_{0}}S}{d} \ đó, \ {{\varepsilon }_{0}} \ là hằng số điện và \ \varepsilon \ là hệ số điện môi của chất điện môi lấp đầy hai bản tụ thức cho thấy điện dung của tụ điện phẳng càng lớn khi hai bản tụ điện có diện tích càng lớn và càng gần nhau. Trên thực tế, để giảm kích thước của tụ điện phẳng, người ta đặt giữa hai bản tụ một lớp điện môi rồi cuộn chặt hai bản lại thành một khối hình Tụ điện cầu Là tụ điện có hai bản là hai mặt cầu kim loại đồng tâm, bán kính R1 và R2 gần bằng nhau hình ta tích điện cho tụ điện bản bên trong tích điện dương, bản bên ngoài tích điện âm, thì điện trường chỉ tồn tại trong khoảng không gian giữa hai bản tụ điện và điện trường này chỉ do điện tích của bản bên trong gây ra vì điện tích của bản ngoài không gây ra điện trường trong lòng nó. Do đó điện thế tại một điểm trong khoảng giữa hai mặt cầu có biểu thức tính tương tự như do một điện tích điểm gây ra \ V=\frac{kQ}{\varepsilon r}+C \, với r là khoảng cách từ tâm hai mặt cầu tới điểm khảo ra, hiệu điện thế giữa hai bản tụ là \ U={{V}_{1}}-{{V}_{2}}=\frac{kQ}{\varepsilon }\left \frac{1}{{{R}_{1}}}-\frac{1}{{{R}_{2}}} \right=\frac{Q\left {{R}_{2}}-{{R}_{1}} \right}{4\pi \varepsilon {{\varepsilon }_{0}}{{R}_{1}}{{R}_{2}}} \Vậy, điện dung của tụ điện cầu là\C=\frac{Q}{U}=\frac{4\pi \varepsilon {{\varepsilon }_{0}}{{R}_{1}}{{R}_{2}}}{{{R}_{2}}-{{R}_{1}}}\ thức cho thấy điện dung của tụ điện cầu càng lớn khi bán kính các mặt cầu càng lớn và xấp xỉ bằng Tụ điện trụ Là tụ điện có hai bản hai mặt trụ đồng trục, bán kính R1 và R2 gần bằng nhau, có chiều cao là \ \ell \ hình ta tích điện cho tụ điện bản bên trong tích điện dương, bản bên ngoài tích điện âm, thì điện trường trong khoảng giữa hai bản tụ có tính được quanh trục của hình trụ. Chọn mặt kín Gauss là mặt trụ đồng trục với hai bản tụ, có bán kính r \ \left {{R}_{1}}\le r\le {{R}_{2}} \right \, có hai đáy vuông góc với trục của hai bản tụ và có chiều cao \ \ell \ hình thông gởi qua mặt Gauss là\{{\Phi }_{E}}=\int\limits_{xung\text{ quanh}}{\overrightarrow{E}d\overrightarrow{S}}+\int\limits_{2\text{ }day}{\overrightarrow{E}d\overrightarrow{S}}\\=\int\limits_{xung\text{ quanh}}{EdS}+0= r\ell \Tổng điện tích chứa trong mặt Gauss chính là điện tích Q của bản trong. Theo định lí Gauss \ {{\Phi }_{E}}=\frac{Q}{\varepsilon {{\varepsilon }_{0}}} \, ta suy ra, cường độ điện trường trong khoảng giữa hai bản tụ điện là \ E=\frac{Q}{2\pi \varepsilon {{\varepsilon }_{0}}r\ell } \ \E=-\frac{dV}{dn}=-\frac{dV}{dr}\.Suy ra \dV=-Edr=-\frac{Q}{2\pi \varepsilon {{\varepsilon }_{0}}}.\frac{dr}{r}\.Tích phân hai vế, ta được hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là \ U={{V}_{1}}-{{V}_{2}}=-\int\limits_{{{V}_{1}}}^{{{V}_{2}}}{dV} \ \ =\frac{Q}{2\pi \varepsilon {{\varepsilon }_{0}}\ell }\int\limits_{{{R}_{1}}}^{{{R}_{2}}}{\frac{1}{r}dr}=\frac{Q}{2\pi \varepsilon {{\varepsilon }_{0}}\ell }\ln \frac{{{R}_{2}}}{{{R}_{1}}} \ điện dung của tụ điện trụ là \ C=\frac{Q}{U}=\frac{2\pi \varepsilon {{\varepsilon }_{0}}\ell }{\ln \frac{{{R}_{2}}}{{{R}_{1}}}} \ công thức và đều chứng tỏ điện dung của tụ điện tăng lên khi ta giảm khoảng cách giữa hai bản tụ điện. Tuy nhiên ta không thể tăng điện dung của tụ bằng cách giảm khoảng cách giữa hai bản tụ mãi được. Vì khi đó điện trường giữa hai bản tụ rất mạnh sẽ làm chất điện môi trở nên dẫn điện và điện tích trên hai bản tụ sẽ phóng qua lớp điện môi, khi đó ta nói tụ điện đã bị đánh thủng. Muốn tụ có điện dung lớn mà kích thước lại nhỏ, cần chọn điện môi có \ \varepsilon \ lớn và hiệu điện thế đánh thủng chế tạo các tụ điện có điện dung lớn, chịu được hiệu điện thế cao là rất khó, nên người ta tìm cách ghép các tụ với nhau nhắm thỏa mãn nhu cầu sử dụng. Có hai cách ghép cơ bản ghép nối tiếp và ghép song Ghép nối tiếpSơ đồ ghép như hình Khi nối hệ thống với nguồn điện có hiệu điện thế U thì các bản của mỗi tụ điện xuất hiện các điện tích trái dấu do hiện tượng điện hưởng toàn phần. Ta thấy hai bản nối liền nhau bất kì luôn tạo thành một hệ cô lập. Từ định luật bảo toàn điện tích suy ra, điện tích trên hai bản kề nhau luôn bằng nhau về độ lớn nhưng trái khi ghép nối tiếp thì điện tích của các tụ là bằng nhauQ = Q1 = Q2 = Q3 = ….Qn thấy, hiệu điện thế hai đầu bộ tụ ghép nối tiếp, bằng tổng hiệu điện thế của mỗi tụ điệnU = U1 + U2 + U3 + …. + Un ta thay thế bộ tụ trên bằng một tụ có vai trò tương đương, thì điện dung của tụ này là \ {{C}_{td}}=\frac{Q}{U}=\frac{Q}{{{U}_{1}}+{{U}_{2}}+…+{{U}_{n}}} \Suy ra \ \frac{1}{{{C}_{td}}}=\frac{{{U}_{1}}}{Q}+\frac{{{U}_{2}}}{Q}+…+\frac{{{U}_{n}}}{Q}=\frac{1}{\frac{{{Q}_{1}}}{{{U}_{1}}}}+\frac{1}{\frac{{{Q}_{2}}}{{{U}_{2}}}}+…+\frac{1}{\frac{{{Q}_{n}}}{{{U}_{n}}}} \Hay \ \frac{1}{{{C}_{td}}}=\frac{1}{{{C}_{1}}}+\frac{1}{{{C}_{2}}}+…+\frac{1}{{{C}_{n}}}=\sum\limits_{i=1}^{n}{\frac{1}{{{C}_{i}}}} \ thức chứng tỏ rằng, khi ghép nối tiếp, điện dung của bộ tụ điện sẽ giảm đi so với điện dung của các tụ thành phần. Nếu có n tụ điện giống nhau, mỗi tụ có điện dung C thì khi ghép nối tiếp, điện dung tương dương sẽ là \ {{C}_{td}}=\frac{C}{n} \ chỉ có hai tụ điện ghép nối tiếp thì điện dung tương dương sẽ là \ {{C}_{td}}=\frac{{{C}_{1}}{{C}_{2}}}{{{C}_{1}}+{{C}_{2}}} \ Ghép song songSơ đồ ghép như hình Dễ thấy, khi ghép song song thì điện tích của bộ tụ điện bằng tổng điện tích của mỗi tụ điệnQ = Q1 + Q2 + … + Qn hiệu điện thế hai đầu bộ tụ điện bằng hiệu điện thế của mỗi tụ điện U = U1 = U2 = … = Un ta thay thế bộ tụ điện trên bằng một tụ điện có vai trò tương đương thì điện dung của tụ đó là \ {{C}_{td}}=\frac{Q}{U}=\frac{{{Q}_{1}}+{{Q}_{2}}+…+{{Q}_{n}}}{U}=\frac{{{Q}_{1}}}{{{U}_{1}}}+\frac{{{Q}_{2}}}{{{U}_{2}}}+…+\frac{{{Q}_{n}}}{{{U}_{n}}} \Hay \ {{C}_{td}}={{C}_{1}}+{{C}_{2}}+…+{{C}_{n}} \ thức chứng tỏ rằng, khi ghép song song, điện dung của bộ tụ điện lên so với điện dung của các tụ thành phần. Nến có n tụ điện giống nhau, mỗi tụ có điện dung C thì khi ghép song song, điện dung của bộ tụ điện sẽ là \ {{C}_{td}}=nC \ dẫn giảiTrường hợp 1 K mở, ta được C1 nối tiếp C2 // C3 nối tiếp C4.Điện tích của các tụ điện là \ {{q}_{1}}={{q}_{2}}={{C}_{12}}{{U}_{AB}}=\frac{{{C}_{1}}{{C}_{2}}}{{{C}_{1}}+{{C}_{2}}}{{U}_{AB}}=\frac{ C \ \ {{q}_{3}}={{q}_{4}}={{C}_{34}}{{U}_{AB}}=\frac{{{C}_{3}}{{C}_{4}}}{{{C}_{3}}+{{C}_{4}}}{{U}_{AB}}=\frac{ C \Trường hợp 2 K đóng, ta có C1 // C3 nối tiếp C2 // C4, hình dung tương đương của bộ tụ điện \ {{C}_{13}}={{C}_{1}}+{{C}_{3}}=2+3=5\mu F \; \ {{C}_{24}}={{C}_{2}}+{{C}_{4}}=3+7=10\mu F \\{{C}_{b}}=\frac{{{C}_{13}}.{{C}_{24}}}{{{C}_{13}}+{{C}_{24}}}=\frac{ F\Điện tích của bộ tụ điện \ {{Q}_{b}}={{C}_{b}}.{{U}_{AB}}=\frac{10}{3}.6=20\mu C \Suy ra \ {{Q}_{12}}={{Q}_{24}}={{Q}_{b}}=20\mu C \ \ {{U}_{13}}=\frac{{{Q}_{13}}}{{{C}_{13}}}=\frac{20}{5}=4V \ \ {{U}_{24}}=\frac{{{Q}_{24}}}{{{C}_{24}}}=\frac{20}{10}=2V \Do đó, điện tích của mỗi tụ điện tương ứng là \ {{Q}_{1}}={{C}_{1}}{{U}_{13}}= C \; \ {{Q}_{2}}={{C}_{2}}{{U}_{24}}= C \ \ {{Q}_{3}}={{C}_{3}}.{{U}_{13}}= C \; \ {{Q}_{4}}={{C}_{4}}.{{U}_{24}}= C \Ta có, tổng điện tích của các bản tụ điện nối với điểm N trước khi K đóng là \ \Delta q=-{{q}_{3}}+{{q}_{4}}=0 \Sau khi K đóng, tổng các điện tích này là \ \Delta Q=-{{Q}_{3}}+{{Q}_{4}}=-12+16=+4\mu C>0 \Điều này chứng tỏ các electron đã dịch chuyển từ N qua khóa K đến M. Số lượng electron đã dịch chuyển qua khóa K là \ N=\frac{\Delta Q}{e}=\frac{{{ \ hạt. Công thức tính hiệu điện thế giữa hai bản tụ Với loạt bài Công thức tính cường độ điện trường giữa hai bản tụ Vật Lí lớp 11 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, biết Cách tính cường độ điện trường giữa hai bản tụ từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật Lí 11. Bài viết Công thức tính cường độ điện trường giữa hai bản tụ gồm 4 phần Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và 3 Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính cường độ điện trường giữa hai bản tụ Vật Lí 11. 1. Công thức - Xét hai điểm M và N trên một đường sức điện của điện trường đều. - Nếu di chuyển điện tích q trên đường thằng MN thì công của lực điện là AMN = với - Hiệu điện thế giữa hai điểm M,N là => cường độ điện trường giữa hai bản tụ Trong đó E là cường độ điện trường, có đơn vị là V/m. q là điện tích ở trong điện trường E, đơn vị là C. d là độ dài hình chiếu của MN trên phương đường sức phương vectơ , với chiều dương là chiều vectơ UMN là hiệu điện thế giữa hai điểm M, N cách nhau một đoạn d 2. Bài tập minh họa Bài tập 1 Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện bằng 0,8V, khoảng cách giữa hai bản là 2cm. Cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là bao nhiêu ? Hướng dẫn giải Áp dụng công thức Bài tập 2 Hiệu điện thế giữa hai bản tụ AB bằng 2V, khoảng cách giữa AB là 4cm. Cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là bao nhiêu ? Hướng dẫn giải Áp dụng công thức Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 11 quan trọng hay khác Giới thiệu kênh Youtube VietJack Có thể bạn quan tâmCPU máy tính bao nhiêu là ổn?Carneiro 2023 dấu hiệu của người MayaHuy hiệu ngành triển lãm Anime 2023Thời tiết ở Đê-li trong Tháng hai 2023 là gì?Đình công ngày 19 tháng 1 năm 2023 Thầy giảng giúp em bài này với phẳng không khí, diện tích mỗi bản S, khoảng cách d nối với nguồn U. Bản trên của tụ được giữ cố định, bản dưới có bề dày h, khối lượng riêng D đặt trên đế cách điện. Biết bản tụ dưới không nén lên đế. Tính U. Em cho 2 lực tác dụng lên bản 2 là trọng lực và lực điện bằng nhau, nhưng giải ra không đúng, thầy giúp em với ạ. Hiệu điện thế là một trong những thành phần quan trọng của mạch điện. Vậy công thức tính hiệu điện thế như thế nào để xác định được giá trị của hiệu điện thế? Cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé. Hiệu điện thế là gì Nó chính là sự chênh lệch về điện thế giữa hai cực. Hay đơn giản, hiệu điện thế là công thực hiện được để di chuyển một hạt điện tích trong trường tĩnh điện, từ điểm này đến điểm kia. Hiệu điện thế có thể đại diện cho nguồn năng lượng lực điện, hoặc sự mất đi, sử dụng, hoặc năng lượng lưu trữ giảm thế. Khi chuyển từ nơi có điện thế cao đến nơi có giá trị điện thế thấp hơn đồng thời sẽ tạo ra một điện trường có cùng hướng dịch chuyển. Đây là một đại lượng vô hướng và có giá trị xác định. Nhưng giá trị xác định này sẽ không cố định mà sẽ phụ thuộc vào tính chất của đoạn mạch cũng như sự hao phí trong quá trình truyền tải. Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng của điện trường về phương diện tạo ra thế năng khi đặt nó ở một diện tích q; được xác định bằng thương số của công, lực điện tác dụng lên điện tích q khi di chuyển từ M ra xa vô cực và độ lớn của P. Điện trường là môi trường bao quanh điện tích, gắn liền với điện tích. Điện trường sẽ tác dụng lực lên các điện tích khác đặt trong nó. Nơi nào có điện tích thì xung quanh đều có điện trường. Hiệu điện thế có ký hiệu đơn giản là U. Đơn vị đo hiệu điện thế là Vôn và có kí hiệu là V. Ngoài sử dụng đơn vị đo vôn, người ta còn dùng các đại lượng nhỏ hơn như milivon mV hay lớn hơn như kilovon kV để đo hiệu điện thế. Công thức quy đổi vôn với các đại lượng khác 1mV = 1kV = 1000V,… Hiệu điện thế của các nguồn điện khác nhau sẽ khác nhau, cụ thể Ổ điện trong nhà có U =220V. Pin tròn có hiệu điện thế U = Ắc quy xe máy U = 9 hoặc 12V. Tuy nhiên, ở một số quốc gia khác như Nhật Bản, ổ điện trong nhà có U = 110V. Công thức tính hiệu điện thế Dưới đây là công thức tính hiệu điện thế cơ bản và công thức tính hiệu điện thế khác. Hiệu điện thế cơ bản dựa trên mối liên hệ giữa cường độ dòng điện I và điện trở R có công thức tính là U= trong đó U là hiệu điện thế V I là cường độ dòng điện A R là điện trở của vật dẫn điện có giá trị không đổi Ví dụTrong mạch điện AB với cường độ dòng điện I = 12A có lắp điện trở R = 3 . Vậy UAB bằng bao nhiêu? Lời giải UAB = I x R = 12 x 3 = 36 V. Ngoài ra, chúng ta còn có thể tính hiệu điện thế U thông qua giá trị công và điện tích. Trong chương trình vật lý phổ thông, khi được tìm hiểu về điện tích cùng công thực hiện, chúng ta có công thức U = A1-A2/q = A12/q, trong đó U là cường độ dòng điện V. A1 và A2 là công dịch chuyển điện tích từ vị trí 1, vị trí 2 và vô cực J. q là giá trị điện tích C. Ví dụ Đoạn mạch BD có A1 = 40J, A2 = ½ A1 với điện tích q = 10C. Hỏi cường độ dòng điện của mạch là bao nhiêu? Lời giải A2 = ½ A1 = 20J. UBD = A1-A2/q = 40-20/10 = 2V. Bài viết trên đây đã đưa ra câu trả lời cho câu hỏi Công thức tính hiệu điện thế. Ngoài ra còn cung cấp cho người đọc khái niệm, ký hiệu và một số vấn đề xung quanh hiệu điện thế. Mong rằng những thông tin trên sẽ hỗ trợ người đọc trong quá trình tham khảo tài liệu. Tham khảo thêm bài viết Công thức tính cường độ dòng điện Trang chủNếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 2 lần thì đ...Câu hỏiNếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 2 lần thì điện dung của tụ A. tăng 2 lần. B. giảm 2 lần. C. tăng 4 lần. D. không đổi. tăng 2 lần. giảm 2 4 lần. không thíchĐáp án đổi. Điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào hiệu điện thế giữa hai bản tụ nên nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 2 lần thì điện dung của tụ không án D. không đổi. Điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào hiệu điện thế giữa hai bản tụ nên nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 2 lần thì điện dung của tụ không đổi. 1Câu hỏi tương tựDỊCH VỤKiến Ham HọcKiến Luyện ThiKiến Guru LiveKiến Thông TháiVề chúng tôi

nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ