VẬT LÝ · LỚP 11 · Nguyên lý và công thức
Tăng khoảng cách bản và tăng diện tích cùng tỉ lệ có giữ được mọi tính chất của tụ?
Trả lời trọng tâm
Điện dung giữ nguyên nếu S/d giữ nguyên, nhưng điện trường ở cùng U giảm khi d tăng.
Phân tích cơ chế
Do đó năng lượng ở cùng U không đổi trong khi mật độ năng lượng và điều kiện đánh thủng thay đổi.
Ví dụ có đơn vị
Tụ phẳng có C=100 pF,U=10 V,d₀=1 mm. Đổi S→sS và d→sd giữ C và W=5 nJ; E=10000/s V/m. Tại s=2, trường còn 5000 V/m. Hình chỉ vẽ E, không trộn đơn vị với năng lượng.
Kết quả đối chiếu số học của ví dụ: 5000 V/m. Đây là giá trị của bộ dữ kiện đã nêu, không phải hằng số áp dụng cho mọi thiết bị.
Đọc hình và tự kiểm tra
Đồ thị Điện trường ở 10 V (V/m) theo Hệ số tăng đồng thời S và d. Điện dung giữ nguyên. Các đường được tính trực tiếp từ mô hình của ví dụ; đọc cả tên trục và đơn vị, không suy rộng ngoài khoảng vẽ.
Đối chiếu vị trí, độ dốc, giao điểm hoặc thứ tự các đường với lập luận trong ví dụ. Khi đổi điều kiện đầu vào, cần tính lại mô hình thay vì giữ nguyên hình.
Ứng dụng và giới hạn
Cách phân tích giúp kiểm tra dấu, hình học và điều kiện áp dụng trước khi tính lực hoặc năng lượng của hệ điện tích.
Xét điện trường tĩnh, bỏ qua ảnh hưởng của đầu dò và hiệu ứng biên khi dùng mô hình đều. Điện thế, năng lượng và lực phải dùng đúng dấu điện tích.