Bài 6. Tụ điện

Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện. Nó dùng để chứa điện tích.

Tụ điện được dùng phổ biến là tụ điện phẳng. Cấu tạo của tụ điện phẳng gồm hai bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp điện môi.

Muốn tích điện cho tụ điện, người ta nối hai bản của tụ điện với hai cực của nguồn điện .

Bản nối cực dương sẽ tích điện dương, bản nối cực âm sẽ tích điện âm.

Điện tích Q mà một tụ điện nhất định tích được tỉ lệ thuận với hiệu điện thế U đặt giữa hai bản của nó.

Q = CU hay c = Q/U (6.1)

Đại lượng C được gọi là điện dung của tụ điện. Nó đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định. Thật vậy, dưới một hiệu điện thế U nhất định, tụ có điện dung C sẽ tích được điện tích Q lớn. Vậy :

Điện dung của tụ điện được xác định bằng thương số của điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa

Năng lượng của một tụ điện tích điện là dạng năng lượng của điện trường trong tụ điện và có biểu thức là : $W=\frac{Q^2}{2C}$.

Gọi Q, C, U là điện tích, điện dung và hiệu điện thế giữa hai bản của một tụ điện. Phát biểu nào dưới đây là đúng?

A. C tỉ lệ thuận với Q.

B. C tỉ lệ nghịch với U.

C. C phụ thuộc vào Q và U.

D. C không phụ thuộc vào Q và U.

Trong trường hợp nào sau đây, ta không có một tụ điện ?

Giữa hai bản kim loại là một lớp :

A. mica.

B. nhựa pôliêtilen.

C. giấy tẩm dung dịch muối ăn.

D. giấy tẩm parafin.

a) Q = CU = 24.10^-4 C.

b) Q_max = C.U_max = 4.10^-3 C.

a)Điện tích của q : q =Cu = 12.10^-4 C.

b) Vì lượng điện tích rất nhỏ, nên điện tích và đo đó cả hiệu điện thế giữa hai bản tụ coi như không thay đổi. Công của lực điện sinh ra sẽ là: A = ∆q.U = 72.10^-6 J.

c) Điện tích của tụ giảm một nửa thì hiệu điện thế giữa hai đầu bản tụ cũng giảm một nửa.

$U^{\prime }=\frac{U}{2}=30V$

A' = ∆q.U' = 36.10^-6 J.