Một tụ điện phẳng có điện môi không khí; khoảng cách giữa 2 bản là d=1mm; diện tích một bản là 100 c m 2 . Mắc tụ vào nguồn điện có hiệu điện thế U=220V. Nếu người ta ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi nhúng nó chìm hẳn vào một điện môi lỏng có hằng số điện môi ε = 2 . Hiệu điện thế của tụ là: A. 220V B. 440V C. 110V D. 55V
các Bạn ơi, mình đang bí bài này quá, ai giỏi giúp mình với! Cảm ơn cả nhà

Để giải câu hỏi trên, ta sử dụng công thức tính hiệu điện thế của tụ điện trong trường hợp được mắc vào nguồn điện:

U = E * d

Trong đó:
U là hiệu điện thế của tụ (đã biết = 220V)
E là trường điện (chưa biết)
d là khoảng cách giữa hai bản của tụ (đã biết = 1mm = 0.001m)

Để tìm E, ta sử dụng công thức tính trường điện:

E = V / d

Trong đó:
V là điện thế giữa hai bản của tụ (chưa biết)
d là khoảng cách giữa hai bản của tụ (đã biết = 0.001m)

Ta biết rằng diện tích một bản của tụ là 100cm^2 = 0.01m^2. Với tụ điện phẳng, công thức tính điện tích Q của tụ là:

Q = ε * S * V

Trong đó:
Q là điện tích của tụ (chưa biết)
ε là hằng số điện môi của môi trường (đã biết = 2)
S là diện tích một bản của tụ (đã biết = 0.01m^2)
V là điện thế giữa hai bản của tụ (chưa biết)

Khi người ta ngắt tụ ra khỏi nguồn điện và nhúng nó chìm vào một điện môi lỏng mới, điện tích Q của tụ không thay đổi. Ta có thể sử dụng công thức tính điện tích Q để tính giá trị của V sau khi tụ được nhúng chìm vào điện môi lỏng mới:

Q = ε * S * V

Gọi V' là điện thế của tụ khi đã nhúng chìm vào điện môi lỏng mới (cần tìm).

Với Q không thay đổi, ta có:

Q = ε * S * V = ε * S * V'

=> V' = V / ε

Substitute vào công thức tính trường điện:

E = V / d

Ta có:

E' = V' / d = (V / ε) / d = V / (d * ε)

Thay vào công thức tính hiệu điện thế của tụ:

U' = E' * d = (V / (d * ε)) * d = V / ε

Gọi U' là hiệu điện thế của tụ khi đã nhúng chìm vào điện môi lỏng mới (cần tìm).

Đáp án: D. 55V

The potential difference across the capacitor is given by the equation V = Ed, where V is the potential difference, E is the electric field between the plates, and d is the distance between the plates. In this case, the electric field remains the same as there is no change in the charge stored in the capacitor. Therefore, the potential difference across the capacitor is equal to the initial potential difference of 220 V.

The potential difference across the capacitor is given by the equation V = Q/C, where V is the potential difference, Q is the charge stored in the capacitor, and C is the capacitance. Since the capacitor is disconnected from the source, the charge stored in the capacitor remains the same. Therefore, the potential difference across the capacitor is equal to the initial potential difference of 220 V.

The capacitance of the capacitor is given by the equation C = εA/d, where C is the capacitance, ε is the dielectric constant, A is the area of the plates, and d is the distance between the plates. In this case, C = 2 * 100 / 1 = 200 F.