Một tụ điện không khí phẳng mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 200 (V). Hai bản tụ cách nhau 4 (mm). Mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện là A.  w   =   1 , 105 . 10 - 8   ( J / m 3 ) B.  w   =   11 , 05   ( m J / m 3 ) C.  w   =   8 , 842 . 10 - 8   ( J / m 3 ) D.  w   =   88 , 42   ( m J / m 3 )
Các pro ơi, mình đang bí câu hỏi này quá, Bạn nào cao tay chỉ mình với được không?

Để tính mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện, ta sử dụng công thức:

\(w = \dfrac{1}{2} \varepsilon_0 E^2\),

Trong đó \(w\) là mật độ năng lượng điện trường, \(\varepsilon_0\) là permitiviti của không khí (\(8.85 \times 10^{-12} \, \text{F/m}\)), \(E\) là độ lớn của điện trường.

Đầu tiên, ta cần tính độ lớn của điện trường trong tụ điện. Đối với tụ điện song song phẳng, công thức tính điện trường là:

\(E = \dfrac{U}{d}\),

Trong đó \(U\) là hiệu điện thế và \(d\) là khoảng cách giữa hai bản tụ.

Thay các giá trị vào công thức ta có:

\(E = \dfrac{200}{0.004} = 50000 \, \text{V/m}\).

Tiếp theo, thay giá trị \(E\) vào công thức tính mật độ năng lượng điện trường:

\(w = \dfrac{1}{2} \times 8.85 \times 10^{-12} \times (50000)^2 \approx 1.105 \times 10^{-8} \, \text{J/m}^3\).

Vậy mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện là \(w \approx 1.105 \times 10^{-8} \, \text{J/m}^3\).

Vậy đáp án đúng là A.  \(w = 1.105 \times 10^{-8} \, \text{J/m}^3\).

Để tính mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện, ta sử dụng công thức w = (1/2) * ε0 * E^2, trong đó ε0 là định mức điện trường của không khí và E là độ lớn của điện trường. Với hiệu điện thế U = 200 (V) và khoảng cách d = 4 (mm) giữa hai bản tụ, ta tính được E = U/d = 200 / (4 * 10^-3) = 50,000 (V/m). Thay vào công thức, ta có w = (1/2) * 8.85*10^-12 * (50000)^2 = 1.10625 * 10^-8 (J/m^3). Vậy mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện là 1,10625 * 10^-8 (J/m^3).

Mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện được tính bằng công thức w = (ε0 / 2) * E^2, trong đó ε0 là định mức điện trường của không khí và E là độ lớn của điện trường. Với hiệu điện thế U = 200 (V) và khoảng cách d = 4 (mm) giữa hai bản tụ, ta tính được E = U/d = 200 / (4 * 10^-3) = 50,000 (V/m). Thay vào công thức, ta có w = (8.85*10^-12 / 2) * (50000)^2 = 1.10625 * 10^-8 (J/m^3). Vậy mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện là 1,10625 * 10^-8 (J/m^3).

Để tính mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện ta sử dụng công thức w = (1/2) * ε0 * E^2, trong đó ε0 là định mức điện trường của không khí và E là độ lớn của điện trường. Với hai bản tụ cách nhau 4 (mm), ta có E = U/d = 200 / (4 * 10^-3) = 50,000 (V/m). Thay số liệu vào công thức, ta có w = (1/2) * 8.85*10^-12 * (50000)^2 = 1.10625 * 10^-8 (J/m^3). Vậy mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện là 1,10625 * 10^-8 (J/m^3).