Trong một số bàn phím máy tính, mỗi nút bấm được gắn với một tụ điện phẳng hai bản song song

Trong một số bàn phím máy tính, mỗi nút bấm được gắn với một tụ điện phẳng hai bản song song (có mô hình minh hoạ như Hình 14.2).

Sách bài tập Vật Lí 11 Bài 14: Tụ điện - Chân trời sáng tạo

Bài 14.7 (VD) trang 55 Sách bài tập Vật Lí 11: Trong một số bàn phím máy tính, mỗi nút bấm được gắn với một tụ điện phẳng hai bản song song (có mô hình minh hoạ như Hình 14.2).

Khi giá trị điện dung của tụ điện thay đổi, máy tính sẽ ghi nhận tín hiệu tương ứng với kí tự trên bàn phím. Bản kim loại phía trên của tụ được gắn chặt với nút bấm và có thể di chuyển mỗi khi nhấn nút. Tụ điện nói trên được nối với mạch điện ngoài nên hiệu điện thế giữa hai bản tụ được duy trì ở một giá trị không đổi $U=5\text{ V}$ . Trước khi gõ phím, khoảng cách giữa hai bản tụ là 2 mm, khi đó tụ điện có điện dung là 0,81 pF. Biết rằng điện dung của tụ tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai bản tụ. Khi gõ nút bấm đi xuống một đoạn 1,5 mm thì điện tích của tụ điện sẽ tăng hay giảm một lượng bao nhiêu?

Lời giải:

Điện tích của tụ điện trước khi gõ là: $Q_1=C_1{U}_1=\left(0,81\cdot {10}^{-12}\right)\cdot 5\approx 4,05\cdot {10}^{-12}\text{C}$ .

Gọi điện dung của tụ điện sau khi gõ là C₂. Vì điện dung của tụ điện tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai bản tụ nên: $\frac{C_2}{C_1}=\frac{d_1}{d_2}\Rightarrow C_2=C_1\cdot \frac{d_1}{d_2}=0,81\cdot \frac{2}{2-1,5}=3,24\text{pF}$

Điện tích của tụ điện sau khi gõ là: $Q_2=C_2{U}_2=\left(3,24\cdot {10}^{-12}\right)\cdot 5\approx 1,62\cdot {10}^{-11}\text{C}$ .

Điện tích của tụ điện tăng một lượng: $\text{Δ}Q=Q_2-Q_1=1,62\cdot {10}^{-11}-4,05\cdot {10}^{-12}\approx 1,22\cdot {10}^{-11}\text{C}$

Lời giải SBT Vật Lí 11 Bài 14: Tụ điện hay khác:

• Câu 14.1 (B) trang 53 Sách bài tập Vật Lí 11: Đại lượng nào đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện?....

• Câu 14.2 (B) trang 53 Sách bài tập Vật Lí 11: Chọn từ/cụm từ thich hợp trong bảng dưới đây để điền vào các chỗ trống: phụ thuộc, không phụ thuộc, cường độ điện trường....

• Câu 14.3 (B) trang 53 Sách bài tập Vật Lí 11: Ghép nối tiếp hai tụ điện có điện dung lần lượt là C₁ và C₂ (với $C_1>C_2$ ) thành một bộ tụ có điện dung C. Sắp xếp đúng là....

• Câu 14.4 (B) trang 53 Sách bài tập Vật Lí 11: Trên vỏ một tụ điện có ghi $1000\mu \text{F}-63\text{ V}$ . Điện tích tối đa có thể tích cho tụ có giá trị là....

• Câu 14.5 (H) trang 54 Sách bài tập Vật Lí 11: Hệ nào sau đây có thể coi tương đương như một tụ điện?....

• Bài 14.1 (B) trang 54 Sách bài tập Vật Lí 11: Các thông số được ghi trên các tụ điện trong Hình 14.1 cho biết điều gì?....

• Bài 14.2 (B) trang 54 Sách bài tập Vật Lí 11: Có nhận định cho rằng: "Để giảm điện dung của một tụ điện bất kì thì ta chỉ cần tăng hiệu điện thế giữa hai bản của tụ điện đó". ....

• Bài 14.3 (H) trang 54 Sách bài tập Vật Lí 11: Nối hai bản của tụ điện 1 với hai cực của một nguồn điện không đổi thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là U và điện tích của tụ là Q....

• Bài 14.4 (H) trang 54 Sách bài tập Vật Lí 11: Một tụ điện phẳng không khí được nối với hai cực của một nguồn điện không đổi để tích điện....

• Bài 14.5 (H) trang 55 Sách bài tập Vật Lí 11: Điện dung của một tụ điện phẳng thay đổi như thế nào nếu tăng diện tích của hai bản tụ....

• Bài 14.6 (VD) trang 55 Sách bài tập Vật Lí 11: Trong một ngày giông bão, xét một đám mây tích điện mang lượng điện tích âm có độ lớn 30 C đang ở độ cao 35 km so với mặt đất....

• Bài 14.8 (VD) trang 56 Sách bài tập Vật Lí 11: Cho các tụ điện với điện dung $C_1=C_4=3\mu \text{F},C_2=C_3=6\mu \text{F}$ , ban đầu không tích điện được nối với nhau theo sơ đồ....