Giải Vật lí 11 trang 92 Chân trời sáng tạo

Giải Vật lí 11 trang 92

Vận dụng trang 92 Vật Lí 11: Quan sát Hình 14.10 và cho biết:

a) giá trị điện dung của tụ điện.

b) ý nghĩa các thông số trên tụ điện.

Lời giải:

a) Điện dung của tụ điện Hình 14.10 là $C=4700\mu F$.

b) Ý nghĩa:

- Hiệu điện thế tối đa mà tụ có thể chịu được là 50 V nếu vượt quá giá trị này thì tụ điện sẽ bị hỏng.

- Giá trị điện dung của tụ điện thể hiện khả năng có thể tích trữ nguồn điện.

Bài tập (trang 92)

Bài 1 trang 92 Vật Lí 11: Xét tụ điện như Hình 14.10.

a) Tính điện tích cực đại mà tụ có thể tích được.

b) Muốn tích cho tụ điện một điện tích là 4,8.10^-4 C thì cần phải đặt giữa hai bản tụ một hiệu điện thế là bao nhiêu?

Lời giải:

a) Điện tích cực đại mà tụ có thể tích được: $Q=CU={4700.10}^{-6}.50=0,235\left(C\right)$

b) Muốn tích cho tụ điện một điện tích là 4,8.10^-4 C thì cần phải đặt giữa hai bản tụ một hiệu điện thế: $U\text{'}=\frac{Q\text{'}}{C}=\frac{4,{8.10}^{-4}}{{4700.10}^{-6}}=0,102V$

Bài 2 trang 92 Vật Lí 11: Hai tụ điện có điện dung lần lượt là $C_1=0,5\mu F$ và $C_2=0,7\mu F$ được ghép song song rồi mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U < 60 V thì một trong hai tụ có điện tích $35\mu C$. Tính hiệu điện thế U của nguồn và điện tích của tụ còn lại.

Lời giải:

Hai tụ mắc song song: $C_{//}=C_1+C_2=0,5+0,7=1,2\mu F$

Khi hai tụ được ghép song song thì: $U=U_1=U_2<60V$

Giả sử tụ điện C₁ có điện tích $35\mu C$ thì hiệu điện thế của tụ khi đó là:

$U_1=\frac{Q_1}{C_1}=\frac{{35.10}^{-6}}{0,{5.10}^{-6}}=70V>60V$ (không thoả mãn điều kiện trên)

Nên tụ C₂ sẽ có điện tích $35\mu C$ khi đó hiệu điện thế của tụ C₂ là:

$U_2=\frac{Q_2}{C_2}=\frac{{35.10}^{-6}}{0,{7.10}^{-6}}=50V<60V$ (thoả mãn)

Hiệu điện thế của nguồn: U = 50 V = U₁.

Điện tích của tụ C₁ là: $Q_1=C_1{U}_1=0,{5.10}^{-6}.50={25.10}^{-6}\left(C\right)=25\mu C$

Bài 3 trang 92 Vật Lí 11: Cho các tụ điện $C_1=C_2=C_3=C_4=3,3\mu F$ được mắc thành mạch như Hình 14P1. Xác định điện dung tương đương của bộ tụ.

Lời giải:

Dựa vào hình vẽ ta có: $\left(C_1//C_3\right)nt\left(C_2//C_4\right)$

$C=\frac{C_{13}.C_{24}}{C_{13}+C_{24}}=\frac{\left(C_1+C_3\right)\left(C_2+C_4\right)}{C_1+C_3+C_2+C_4}=3,3\mu F$

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: 

Giải Vật lí 11 trang 87

Giải Vật lí 11 trang 88

Giải Vật lí 11 trang 90

Giải Vật lí 11 trang 91

Giải Vật lí 11 trang 92