1 bộ tụ điện gồm 10 bản tụ điện giống nhau (C = 8 micro fara) ghép nối tiếp với nhau. Bộ tụ điện được nối với hiệu điện thế không đổi U = 150 (V). Độ biến thiên năng lượng của bộ tụ điện sau khi có 1 tụ điện bị đánh thủng là
2 câu trả lời
Đáp án:
\(\Delta \text{W}={{10}^{-3}}J\)
Giải thích các bước giải:
Điện dung mắc nối tiếp
\({{C}_{nt}}=\dfrac{C}{10}=\dfrac{{{8.10}^{-6}}}{10}={{8.10}^{-7}}F\)
Năng lượng của tụ trước khi bị đánh thủng
\({{\text{W}}_{b1}}=\dfrac{1}{2}{{C}_{nt}}.{{U}^{2}}=\dfrac{1}{2}{{.8.10}^{-7}}{{.150}^{2}}={{9.10}^{-3}}J\)
Năng lượng của tụ sau khi bị đánh thủy:
\({{\text{W}}_{b2}}=\dfrac{1}{2}.{{C}_{nt}}'.{{U}^{2}}=\dfrac{1}{2}.\dfrac{{{8.10}^{-6}}}{9}{{.150}^{2}}={{10}^{-2}}J\)
Độ biến thiên năng lượng:
\(\Delta \text{W}={{\text{W}}_{b1}}-{{\text{W}}_{b2}}={{10}^{-3}}J\)
CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!
Đáp án:
Tăng $0,001 J.$
Giải thích các bước giải:
`C = 8 (\muF) = 8.10^{- 6} (F)`
`U = 150 (V)`
Có $10$ bản tụ điện mắc nối tiếp với nhau nên điện dung của bộ tụ điện là:
`C_1 = C/10 = {8.10^{- 6}}/10 = 8.10^{- 7} (F)`
Năng lượng của bộ tụ điện lúc này là:
`W_1 = 1/2 C_1 U^2 = 1/2 .8.10^{- 7}.150^2`
`= 0,009 (J)`
Sau khi có một tụ điện bị đánh thủng thì điện dung và năng lượng của bộ tụ điện lúc này là:
`C_2 = C/9 = {8.10^{-6}}/9 = 8/9 .10^{- 6} (F)`
`W_2 = 1/2 C_2 U^2 = 1/2 . 8/9 .10^{- 6}.150^2`
`= 0,01 (J)`
Độ biến thiên năng lượng của bộ tụ điện là:
`\DeltaW = W_2 - W_1 = 0,01 - 0,009`
`= 0,001 (J)`
Vậy năng lượng của bộ tụ điện tăng $0,001 J$ sau khi có một tụ điện bị đánh thủng.