Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Tụ phẳng không khí d=1,5cm nối với nguồn U=39kV (Không...

Tụ phẳng không khí d=1,5cm nối với nguồn U=39kV (Không đổi)  b) Sau đó đặt tấm thủy tinh có điện dung môi là 7 , l=0,3cm và điện trường giới hạn 100kV/cm vào k

Câu hỏi :

Tụ phẳng không khí d=1,5cm nối với nguồn U=39kV (Không đổi) 

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

Lời giải 1 :

Đáp án:

 Không bị hư

Giải thích các bước giải:

       `epsilon_0 = 1`

       $d = 1,5 (cm)$

       $U = 39 (kV)$

       `epsilon = 7`

       `l = 0,3 (cm)`

Sơ đồ bộ tụ: $C_1$ $nt$ $C_2$ $C_3$

Độ dài của tụ không khí `C_1, C_3` lần lượt là `d_1, d_2 (cm)`

       `d = d_1 + l + d_2`

`<=> d_2 = d - l - d_1 = 1,5 - 0,3 - d_1 = 1,2 - d_1 (cm)`

Giá trị điện dung của tụ `C_1, C_2,C_3` lần lượt là:

       `C_1 = [epsilon_0 S]/[4kpid_1] = S/[4kpi d_1] (F)`

       `C_2 = [epsilon S]/[4k pi l] = [7S]/[4kpi .0,3] = 70/3 . S/[4kpi d_1] .d_1 = [70d_1]/3 C_1 (F)`

       `C_3 = [epsilon_0 S]/[4kpi d_2] = S/[4kpi d_1] . d_1/[1,2 - d_1] = d_1/[1,2 - d_1] C_1 (F)`

Điện dung của bộ tụ là `C_b (F)`

       `1/C_b = 1/C_1 + 1/C_2 + 1/C_3`

               `= 1/C_1 + 1/C_1 . 3/[70d_1] + 1/C_1 . [1,2 - d_1]/d_1`

               `= 87/[70 d_1 C_1]`

`<=> C_b = 70/87 d_1 C_1 `

Điện tích của bộ tụ là:

       `Q_b = C_b U = 70/87 d_1 C_1 .39 = 910/29 d_1 C_1 (kC)`

Hiệu điện thế giữa hai đầu bản tụ `C_1, C_2, C_3` lần lượt là:

       `U_1 = Q_b/C_1 = 910/29d_1 (kV)`

       `U_2 = Q_b/C_2 = [910/29 d_1 C_1]/[[70d_1]/3 C_1] = 39/29 (kV)`

       `U_3 = Q_b/C_3 = [910/29 d_1 C_1]/[d_1/[1,2 - d_1] C_1] = 910/29 (1,2 - d_1) (kV)`

Điện trường giữa hai đầu bản tụ `C_1, C_2, C_3` lần lượt là:

       `E_1 = U_1/d_1 = 910/29 `$(kV/cm)$

       `E_2 = U_2/l = [39/29]/[0,3] = 130/29 `$(kV/cm)$

       `E_3 = U_3/[d_2] = [910/29 (1,2 - d_1)]/[1,2 - d_1] = 910/29` $(kV/cm)$

Vì `E_1, E_2,E_3` đều nhỏ hơn $100 kV/cm$ cho nên tụ không bị hư.

Bạn có biết?

Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 10

Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!

Nguồn :

sưu tập

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK