VẬT LÝ · LỚP 11 · Nguyên lý và công thức
Tụ kéo trượt hai bản giữ nguyên khe có điện dung giảm tuyến tính không?
Trả lời trọng tâm
Có trong mô hình hai bản chữ nhật với bề rộng không đổi và diện tích chồng lấp giảm tuyến tính.
Phân tích cơ chế
Khi phần chồng lấp rất nhỏ, hiệu ứng biên làm mô hình bản phẳng kém chính xác, không kéo công thức tới miền đó để dự đoán thực nghiệm.
Ví dụ có đơn vị
Hai bản dài L=10 cm trượt ngang một đoạn x, giữ khe cố định và bỏ qua biên. Nếu C ban đầu 100 pF, C(x)=100(1−x/10) pF với x theo cm. Tại x=3 cm, C=70 pF; hình chỉ vẽ tới 8 cm.
Kết quả đối chiếu số học của ví dụ: 70 pF. 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 dung (pF) theo Độ trượt x (cm). Điện dung do diện tích chồng lấp. 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.