Hai tụ điện C1=3uF , C2=2uF được tích điện đến hiệu điện thế U1=300V,U2=200V . Sau đó ngắt tụ khỏi nguồn và nối cùng bản mỗi tụ với nhau . Tính hiệu điện thế bộ tụ , điện tích mỗi tụ và điện lượng qua dây nối nếu :
c) Nối các bản tụ cùng dấu với nhau
d) Nối các bản tụ trái dấu với nhau
Đáp án:
$c) Q_1' =780 (muC), Q_2' = 520 (muC)$
`U_[MN] =260 (V)`
$d) Q_1' =300 (muC), Q_2' = 200 (muC)$
`U_[MN] =100 (V)`
Giải thích các bước giải:
Điện tích của tụ `C_1, C_2` ngay sau khi ngắt tụ khỏi nguồn lần lượt là:
`Q_1 = C_1 U_1 = 3.300 = 900 (muC)`
`Q_2 = C_2 U_2 = 2.200 = 400 (muC)`
$c)$ Nối các bản tụ cùng dấu với nhau
Dấu điện tích trên các bản tụ không đổi.
Bảo toàn điện tích tại `M`:
`Q_M = Q_1' + Q_2' = Q_1 + Q_2 = 900 + 400 = 1300 (muC)`
Hiệu điện thế giữa hai bản tụ bằng nhau nên ta có:
`U_[MN] = [Q_1']/C_1 = [Q_2']/C_2 `
`<=> [Q_1']/3 = [Q_2']/2 = [Q_1 +Q_2]/[3 + 2] = 1300/[5] = 260`
`<=> Q_1' = 260.3 = 780 (muC), Q_2' = 260.2 = 520 (muC)`
Hiệu điện thế của bộ tụ là:
`U_[MN] = [Q_1']/C_1 = 780/3 =260 (V)`
$d)$ Nối các bản tụ trái dấu với nhau
Giả sử dấu điện tích trên các bản tụ như trên hình vẽ.
Bảo toàn điện tích tại `M`:
`Q_M = Q_1' + Q_2' = Q_1 - Q_2 = 900 - 400 = 500 (muC)`
Hiệu điện thế giữa hai bản tụ bằng nhau nên ta có:
`U_[MN] = [Q_1']/C_1 = [Q_2']/C_2 `
`<=> [Q_1']/3 = [Q_2']/2 = [Q_1 + Q_2]/[3 + 2] = 500/[5] = 100`
`<=> Q_1' = 100.3 = 300 (muC), Q_2' = 100.2 = 200 (muC)`
Hiệu điện thế của bộ tụ là:
`U_[MN] = [Q_1']/C_1 = 300/3 =100 (V)`
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!
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!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK