1. Khái niệm về tụ điện là gì?
- Tụ điện là một thiết bị gồm hai dẫn điện được đặt gần nhau và được cách điện bằng một lớp cách điện. Chức năng chính của tụ điện là lưu trữ điện tích.- Điện dung của một tụ điện (C) là một đại lượng quan trọng cho biết khả năng lưu trữ điện của tụ điện ở một điện áp cụ thể. Nó được tính bằng tỉ lệ giữa điện tích của tụ và điện áp giữa hai bản của nó.- Các loại tụ điện+ Tên của các loại tụ điện thường được lấy từ vật liệu cách điện: tụ không khí, tụ giấy, tụ mica, tụ sứ, tụ gốm,...+ Ngoài ra, còn tồn tại các loại tụ điện có thể thay đổi điện dung (còn được gọi là tụ biến).
2. Khái niệm về điện dung của tụ điện
Điện dung của một tụ điện là một đại lượng quan trọng cho biết khả năng lưu trữ điện của tụ tại một điện áp nhất định.Khi một điện áp được áp dụng vào hai bản dẫn điện của tụ điện, chúng sẽ tích tụ điện tích trái dấu. Điều này dẫn đến sự hình thành một...
3. Công thức tính điện dung của tụ điện
- Khái niệm về điện dung của tụ điện- Trong công thức trên: - Chuyển đổi đơn vị:Các tụ điện thường có điện dung từ 10-12 F đến 10-6 F. Vì vậy, chúng ta thường sử dụng các bội số của fara:1 microfarad (viết tắt là μF) = 1.10-6 F.1 nanofarad (viết tắt là nF) = 1.10-9 F.1 picofarad (viết tắt là pF) = 1.10-12 F.
4. Công thức mở rộng
- Từ công thức điện dung (C), suy ra công thức tính điện tích (Q) và hiệu điện thế (U)- Trong các phương trình trên:- Tụ điện được kết nối nối tiếpQ = Q1 = Q2 = ... = QnUAB = U1 + U2 + ... + Un- Tụ điện được nối song songQ + Q1 + Q2 + ... + QnUAB = U1 = U2 = ... = Un C = C1 + C2 + ... + Cn- Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng:Trong công thức trên:+ S: Diện tích đối diện giữa hai bản (m2)+ d: Khoảng cách giữa hai bản tụ (m)+ ε: Hằng số điện môi của môi trường giữa hai bản tụ- Bài toán khác:+ Khi tụ được kết nối vào nguồn: U = hằng số+ Khi tụ được ngắt khỏi nguồn: Q = hằng số
5. Ví dụ tính điện tích của tụ điện
Ví dụ: Hai bản tụ điện phẳng có hình dạng là đường tròn với bán kính R = 60 cm, khoảng cách giữa chúng là d = 2mm. Trong không khí, điện trường lớn nhất mà không khí có thể chịu được là 3.105 V/m. Tính điện tích lớn nhất mà tụ điện có thể chứa để không bị đánh thủng.Gợi ý đáp ánCông thức tính điện dung của tụ điệnHiệu điện áp lớn nhất có thể áp dụng vào hai đầu của bản tụ làU = E. d = 3.105.0,002 = 600VĐiện tích tối đa mà tụ có thể tích trữ để không bị đánh thủng làQ = C. U = 5.10-9.600 = 3.10-6 C
6. Bài tập tự tính điện
A. Bài kiểm tra Câu hỏi 1: Tụ điện là:A. hệ thống gồm hai vật đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp dẫn điện.B. hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.C. hệ thống gồm hai vật dẫn đặt tiếp xúc với nhau và ...
Bạn đã thích câu chuyện này ?
Hãy chia sẻ bằng cách nhấn vào nút bên trên
Truy cập trang web của chúng tôi và xem tất cả các bài viết khác!