The Collectors

Bài 8 trang 37 SGK Vật Lí 11 Nâng cao

Câu hỏi: Cho ba tụ điện được mắc thành bộ theo sơ đồ như hình 7.7 . Cho \({C_1} = 3\mu F,{C_2} = {C_{ 3}} = 4\mu F\) . Nối hai điểm M, N với một nguồn điện có hiệu điện thế U =10V. Hãy tính:
a) Điện dung và điện tích của bộ tụ diện đó.
b) Hiệu điện thế và điện tích trên mỗi tụ diện.
Phương pháp giải
Gọi C23​ là điện dung tương đương của hai tụ điện ghép nối tiếp C2​, C3​. Khi đó có thể coi bộ tụ điện gồm hai tụ điện dung C1​ và C23 ​ghép song song với nhau.
Lời giải chi tiết
a) Điện dung của bộ tụ điện:
\({C_2} nt {C_3} \Rightarrow {C_{23}} = {{{C_2}{C_3}} \over {{C_2} + {C_3}}} = {{4.4} \over {4 + 4}} = 2\mu F\)
\({C_{23}}//{C_1} \Rightarrow {C_b} = {C_{23}} + {C_1} = 2 + 3 = 5\mu F\)
\(U=U_{AB}=10 V\)
Điện tích của bộ tụ điện:
\(Q_b=C_b. U_{AB}=5.10=50 \mu C\)
b) Ta có:
\({C_{23}}//{C_1} \Rightarrow {U_{23}} = {U_1} = {U_{AB}} = 10\left( V \right)\)
\(\Rightarrow {Q_1} = {C_1}{U_1} = 3.10 = 30\left( {\mu C} \right)\)
\({Q_{23}} = {Q_b} - {Q_1} = 50 - 30 = 20\left( {\mu C} \right)\)
\({C_2} nt {C_3} \Rightarrow {Q_2} = {Q_3} = {Q_{23}} = 20\left( {\mu C} \right)\)
\(\Rightarrow {U_2} = {{{Q_2}} \over {{C_2}}} = {{20} \over 4} = 5\left( V \right)\)
\({U_3} = {{{Q_3}} \over {{C_3}}} = {{20} \over 4} = 5\left( V \right)\)
 
 

Quảng cáo

Back
Top