Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 V.

Câu hỏi số 946219:

Vận dụng

Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 V. Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách của hai bản tụ điện tăng gấp hai lần. Tính hiệu điện thế của tụ điện khi đó.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:946219

Phương pháp giải

Khi ngắt tụ điện ra khỏi nguồn, điện tích của tụ điện được bảo toàn (không đổi): $Q' = Q$.

Điện dung của tụ điện phẳng tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai bản tụ: $C = \dfrac{\varepsilon S}{9 \cdot 10^{9} \cdot 4\pi d}$. Khi $d$ thay đổi, ta lập tỉ số để tìm C'.

Áp dụng hệ thức liên hệ $U' = \dfrac{Q'}{C'}$ để tìm hiệu điện thế mới.

Giải chi tiết

Khi ngắt tụ ra khỏi nguồn, điện tích của tụ điện không đổi: $Q_{1} = Q_{2} = Q$.

Ta có: $Q = C_{1}U_{1} = C_{1} \cdot 50$.

Khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần ($d_{2} = 2d_{1}$), theo công thức tính điện dung tụ phẳng, điện dung sẽ giảm đi một nửa:

$C_{2} = \dfrac{C_{1}}{2}$

Hiệu điện thế của tụ điện lúc này là:

$U_{2} = \dfrac{Q_{2}}{C_{2}} = \dfrac{Q}{C_{1}/2} = 2\dfrac{Q}{C_{1}} = 2U_{1} = 2 \cdot 50 = 100V$

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.