Bài 6 trang 37 SGK Vật Lí 11 Nâng cao

Đề bài

Hai tụ điện có điện dung \({C_1} = 0,4\mu F,{C_2} = 0,6\mu F\),  ghép song song với nhau. Mắc bộ tụ điện đó vào nguồn điện có hiệu điện thế U< 60 thì một trong hai tự điện đó có điện tích bằng \(3.{10^{ - 5}}\) C. Tính:

        a) Hiệu điện thế U.

        b) Điện tích của tụ điện kia.

Lời giải chi tiết

\({C_1} = 0,4\mu F,{C_2} = 0,6\mu F\)

\({U_{AB}} < 60V\) Ta có 2 trường hợp:

a) Giả sử \({Q_1} = 3.{10^{ - 5}}\left( C \right) \Rightarrow {U_1} = {{{Q_1}} \over {{C_1}}} = {{{{3.10}^{ - 5}}} \over {0,{{4.10}^{ - 6}}}} = 75\left( V \right)\)

Không phù hợp vì \({U_1} = {U_2} = {U_{AB}} < 60\left( V \right)\)

   Giả sử \({Q_2} = {3.10^{ - 5}}\left( C \right) \)

\(\Rightarrow {U_2} = {{{Q_2}} \over {{C_2}}} = {{{{3.10}^{ - 5}}} \over {0,{{6.10}^{ - 6}}}} = 50\left( V \right) < 60\left( V \right)\)

Phù hợp với điều kiện đề bài.

Vậy  \({U_{AB}} = {U_1} = {U_1} = 50\left( V \right)\)

 b) Điện tích tụ điện còn lại:

\({Q_1} = {C_1}.{U_1} = 0,{4.10^{ - 6}}.50 = {2.10^{ - 5}}\left( C \right)\)