Tụ điện là vật dụng mà chúng ta gặp rất nhiều trong cuộc sống bởi nó có rất nhiều ứng dụng trong thực tế, chúng xuất hiện rất nhiều trong các thiết bị điện, điện tử gia dụng như tivi, tủ lạnh, quạt điện, đài, v.v. ..

Bạn đang xem: Biểu thức tính điện tích của tụ điện

Nội dung bài viết này sẽ giúp bạn biết: Tụ điện là gì? Nêu công thức tính điện dung của tụ điện? Nêu công thức tính năng lượng điện trường trong tụ điện? Đơn vị của điện dung là gì? Làm thế nào để sạc một tụ điện? và tụ điện?

I. Tụ điện là gì?

1. Tụ điện là gì?

• tụ điện là Là hệ gồm hai dây dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.

• Tụ điện được sử dụng để chứa điện tích.

• Tụ điện có nhiệm vụ nạp và phóng điện trong mạch điện nên được dùng phổ biến trong mạch điện xoay chiều và mạch vô tuyến điện.

• Là phổ biến tụ điện phẳng gồm hai tấm kim loại phẳng (thường là lá thiếc, kẽm hoặc nhôm) đặt song song với nhau và được ngăn cách bởi một lớp điện môi (thường là một lớp giấy có tẩm chất cách điện như parafin). Hai bản kim loại này được gọi là hai bản của tụ điện. Hai tấm và lớp cách nhiệt được cuộn lại và đặt trong vỏ kim loại.

• Trong mạch điện, tụ điện được biểu diễn bằng kí hiệu như hình vẽ sau:

2. Cách nạp tụ điện

• Để nạp điện cho tụ điện, Ta nối hai bản của tụ điện với hai cực của nguồn điện như hình vẽ sau:

• Điện tích trên hai bản có độ lớn bằng nhau nhưng trái dấu. Ta gọi điện tích của bản dương là điện tích của tụ điện.

II. Điện dung của tụ điện

1. Định nghĩa điện dung của tụ điện

• Điện dung của tụ điện là Đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định.

• Điện dung của tụ điện được xác định bằng thương số của điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa các bản của nó.

• Công thức tính điện dung của tụ điện là:

• Công thức tính điện dung của tụ điện cấp là:

(với S là diện tích đối kháng giữa hai bản của tụ điện).

2. Đơn vị điện dung

• Đơn vị của điện dung là fara.ký hiệu là F .

• Fara là điện dung của một tụ điện mà nếu đặt giữa hai bản tụ điện một hiệu điện thế 1 V thì có thể tích được điện tích 1 C.

• Tụ điện thường dùng chỉ có điện dung từ 10-12 F đến 10-16 F.

1μF = 10-6(F); 1nF = 10-9(F); 1pF = 10-12(F);

3. Các loại tụ điện

– Người ta thường lấy tên lớp điện môi để gọi tụ điện

– Các loại tụ điện như: Tụ không khí, tụ giấy, tụ mica, tụ sứ, tụ gốm,… tụ điện có điện dung thay đổi được gọi là tụ quay.

> Lưu ý: Đối với mọi tụ điện có một hiệu điện thế giới hạn nhất định, nếu khi sử dụng, hai bản tụ điện có hiệu điện thế lớn hơn hiệu điện thế thế giới thì chất điện môi giữa hai bản tụ điện bị đánh thủng.

* Ví dụ: Trên vỏ của mỗi tụ điện thường có một số dữ liệu, chẳng hạn như 12mF ~ 250(V). Hình đầu tiên cho thấy điện dung của tụ điện. Số liệu thứ hai cho biết giá trị giới hạn của hiệu điện thế đặt vào hai đầu tụ điện. Vượt quá giới hạn đó có thể làm hỏng tụ điện.

4. Năng lượng điện trường trong tụ điện

• Khi một tụ điện được tích điện, điện trường trong tụ điện tích trữ một năng lượng. Đây là năng lượng điện trường.

• Công thức tính năng lượng điện trường trong tụ điện là:

• Mọi điện trường đều mang năng lượng.

Xem thêm: Cách tính vận hạn – 7 cách tính vận hạn cực đơn giản và chính xác 100%

Ở trên, x-lair.com đã bảo vệ bạn Tụ điện: Công thức tính điện dung của tụ điện, Công thức tính năng lượng điện trường trong tụ điện SGK Vật lý 11 bài 6. Hy vọng bài viết này giúp bạn hiểu rõ hơn. Nếu có bất kỳ thắc mắc hay góp ý nào, vui lòng để lại bình luận bên dưới bài viết, chúc các bạn thành công.