Bài giảng Vật lí 11 - Tiết 9 - Bài 7: Tụ điện

ppt 35 trang minh70 6320
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Vật lí 11 - Tiết 9 - Bài 7: Tụ điện", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptbai_giang_vat_li_11_tiet_9_bai_7_tu_dien.ppt

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 11 - Tiết 9 - Bài 7: Tụ điện

  1. Đường sức điện trường giữa hai bản kim loại đặt song song tích điện trái dấu có đặc điểm gì? + - + - + + - - + - + - + - Các đường sức song song và cách đều nhau
  2. Nếu cho hai bản kim loại tiến lại sát tiếp xúc nhau thì kết quả như thế nào? + - + - Các bản kim loại + - + - trung hoà về điện + - + - + - + - + - + - - + Tụ điện + - + - + -
  3. Tiết 9 :BÀI 7:
  4. TỤ ĐIỆN 1.TỤ ĐIỆN a. Định nghĩa: b.Tụ điện phẳng: 2. ĐIỆ N DUNG CỦA TỤ ĐIỆN a. Định nghĩa : b. Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng: 3. GHÉP TỤ ĐIỆN a. Ghép song song: b. Ghép nối tiếp
  5. + - + - + - + - + - + - + -
  6. 1. TỤ ĐIỆN: a. Định nghĩa: Tụ điện là một hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện. Mỗi vật dẫn đó là một bản của tụ điện. Kí hiệu:
  7. Làm thế nào để tụ hoạt động được U Ta phải tích điện cho tụ điện Làm thế nào để tích điện cho tụ điện ?
  8. Hãy dự đoán điện tích trên hai bản tụ như thế nào? + +Q + + -Q + + + + U Có độ lớn bằng nhau nhưng trái dấu +QQQ = − = Ta gọi điện tích của bản dương là điện tích của tụ điện.
  9. MỘT SỐ DẠNG CỦA TỤ ĐIỆN Nối với cực âm Nối với cực dương Giấy tẩm parafin Tấm kim loại nhôm hoặc thiếc Nhựa cách điện TỤ ĐIỆN TRỤ TỤ ĐIỆN CẦU TỤ ĐIỆN GIẤY
  10. TỤ ĐIỆN 1. TỤ ĐIỆN a. Định nghĩa: b .Tụ điện phẳng Tụ điện phẳng gồm hai bản Cấu tạokim củaloại tụ điệnphẳng phẳng?đặt song song với nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp điện môi 2.ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN: d a. Định nghĩa: Chất điện môi
  11. + + + + + + + + + + + + + + + + U = n U U1 U2 = 2 U1 n 1 Q Q = n Q 1 Q2= 2 Q1 n 1 QQQ Hãy nhận xét các tỉ số: 1,, 2 n U12 U Un QQQ1 2 n = = = C Điện dung của tụ điện UUU1 2 n Điện dung của tụ điện là gì?
  12. TỤ ĐIỆN 1. TỤ ĐIỆN 2.ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN . a. Định nghĩa :Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện và được đo bằng thương số của điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện. Công thức Q (C):Là điện tích tụ điện Q C = U (V):Là hiệu điện thế U giữa hai bản tụ C: Là điện dung của tụ điện
  13. Đơn vị của điện dung là gì? Q 1C C: có đơn v ị C = Q = 1C 1F = là Fara. U U = 1V 1V Kí hiệu : F Fara là điện dung của một tụ điện mà nếu đặt giữa hai bản của nó hiệu điện thế 1V thì nó tích được điện tích là 1 C. +milifara (mF): 1mF = 10-3F + microfara ( F) : 1F = 10-6 F + nanofara (nF) : 1 nF = 10-9 F + picofara (pF) : 1 pF = 10-12 F
  14. b.Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng: .S C = 9.109 .4 .d Với: S: là diện tích phần đối diện của 2 bản(m2)  : là hằng số điện môi. d: là khoảng cách giữa hai bản (m).
  15. Chú ý: Mỗi tụ điện có một hiệu điện thế giới hạn UMAX có thể đặt vào 2 cực của tụ điện. Nếu U > UMAX tụ bị đánh thủng .Lớp điện môi bị phá hỏng + + + + + + + + + U1 =UMAX U2 = 2 U1 Chất điện môi bị đánh thủng
  16. Chú ý: U Với E = nếu cho d giảm ( U= hằng số ) d thì E như thế nào? Khi đó tụ có hoạt động được không? + - + - + - + - + - + - Khi đó E tăng ,điện trường lớn , chất điện môi bị đánh Chaátthủng ñieän , tụ điệnmoâi bòbị ñaùnhhỏng thuûng
  17. Mét sè tô thêng gÆp ë c¸c m¹ch ®iÖn tö
  18. Tụ có điện dung thay đổi C Mũi tê n trong hình kí hiệu tụ có điện dung ( C ) thay đổi được
  19. Tuï xoay
  20. 3. GHÉP SONG SONG 1. Ghép song song: 2. Ghép nối tiếp:
  21. 3. GHÉP TỤ ĐIỆN: Ghép song song Ghép nối tiếp U =U1 = U2 = = UN U =U1 + U2 + + UN Q = Q1+ Q2+ + QN Q = Q1= Q2= = QN 1 1 1 1 C = C1+ C2+ + CN = + + + CCCC12 N
  22. Lưu ý: - Ghép song song tạo ra bộ tụ có điện dung lớn. - Ghép nối tiếp thì điện dung của bộ tụ nhỏ hơn điện dung của mỗi tụ nhưng tạo ra bộ tụ có hiệu điện thế giới hạn cao.
  23. MỘT SỐ ỨNG DỤNG • Trong các thiết bị điện. • Trong truyền thông. • Trong tin học.
  24. Trong các thiết bị điện Tụ điện gần như có mặt trong tất cả các thiết bị điện & điện tử. Máy bơm Máy tính
  25. Trong vô tuyến truyền thông Nếu không có tụ điện trong các mạch dao động, ta không thể thu phát các tín hiệu vô tuyến.
  26. Trong tin học Ngành tin học không thể nảy sinh và phát triển nếu như không có sự hiện diện của linh kiện này. Tụ trong máy tính Tụ trong Ram
  27. CỦNG CỐ Câu 1: Khi tăng hiệu điện thế giữ hai bản tụ lên hai lần thì điện dung của tụ: a. tăng 2 lần. b. giảm 2 lần. c. không đổi. d. cả a và b đều đúng.
  28. Câu 2:Để tích điện cho tụ ta phải: a. đặt tụ gần vật nhiễm điện. b. cọ xát các bản tụ với nhau. c. đặt tụ gần nguồn điện. d. đặt vào hai bản tụ một hiệu điện thế.
  29. Câu 3: Một tụ điện phẳng mà hai bản có dạng hình tròn bán kính 3cm và đặt trong không khí. Hai bản đặt cách nhau 2,5mm. Điện dung của tụ đó là a. 10-12F b. 10 pF. c. 10 nF. d. 2.10-12F.
  30. Câu 4: Cho hai tụ điện C1= 3nF và C2=6nF được mắc nối tiếp với nhau. Điện dung của bộ tụ đó là a. 9 nF. b. 4,5 nF. c. 2 nF. d. 0,5 nF.
  31. Câu 5: Hai tụ điện chứa cùng một lượng điện tích thì: A. Hiệu điện thế giữa hai bản của mỗi tụ điện đều bằng nhau. B. Chúng phải có cùng điện dung. C. Tụ điện nào có điện dung lớn sẽ có hiệu điện thế nhỏ. D. Tụ điện nào có điện dung lớn sẽ có hiệu điện thế lớn.
  32. Câu 6: Có 3 tụ điện: C1, C2, C3. Từ 3 tụ điện này có thể tạo ra bao nhiêu bộ tụ có điện dung khác nhau: a. Nếu 3 tụ có điện dung giống nhau. b. Nếu 3 tụ có điện dung khác nhau.
  33. Đáp án: A. 4 cách. B. 8 cách.