Bài giảng giảng dạy môn Vật lý 11 - Bài 7: Tụ điện

Bài 7: TỤ ĐIỆNTụ điện giấyTụ điện 	1. Định nghĩa Tụ điện là một hệ gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện. Hai vật dẫn gọi là hai bản của tụ điện. Khoảng không gian giữa hai bản có thể là chân không hoặc điện môi.Tụ điện 	1. Định nghĩa Tụ điện là một hệ gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện. Hai vật dẫn gọi là hai bản của tụ điện. Khoảng không gian giữa hai bản có thể là chân không hoặc điện môi.Ký hiệu: 	Sự tích điện và phóng điện của tụ Tụ điện phẳng: Là tụ điện có hai bản tụ là 2 tấm kim loại phẳng đặt song song đối diện nhau, điện tích ở mỗi bản có độ lớn bằng nhau, độ lớn của điện tích trên bản dương được gọi là điện tích của tụ điện. Tụ điện  1. Định nghĩa 2. Tụ điện phẳng++++++++++++++++ U1 U2 = 2 U1 Un = n U1Q1Q2= 2 Q1Qn= n Q1Hãy nhận xét các tỉ sốĐiện dung của tụ điệnĐiện dung của tụ điện là gì?I. Tụ điện 1. Định nghĩa 2. Điện tích của tụ điện II. Điện dung của tụ điện + Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định, + Được đo bằng thương số của điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện.1. Định nghĩa2. Công thức:U : Hiệu điện thế giữa hai bản tụ(V)Q : Điện tích của tụ điện (C)C : Điện dung của tụ điện (F)I. Tụ điện 1. Định nghĩa 2. Điện tích của tụ điện II. Điện dung của tụ điện 1. Định nghĩa: 2. Công thức+ 1mF = 10-3F+ 1F = 10-6 F+ 1 nF = 10-9 F+ 1 pF = 10-12 FĐối với điện trường đều Ta có: U = EdMà:Suy ra:I. Tụ điện	1. Định nghĩa	2. Điện tích của tụ điện II. Điện dung của tụ điện 	1. Định nghĩa	2. Công thức:III. Các loại tụ điện a) Chai LâyđenCác loại tụ điệnTụ Chai LâyđenLà tụ điện cổ nhất. Nó gồm một chai thủy tinh dùng làm điện môi, mặt trong và mặt ngoài có dán 2 lá nhôm hoặc thiếc dùng làm 2 bản. Chai Lâyđen hay được dùng trong các thí nghiệm về tĩnh điện.I. Tụ điện	1. Định nghĩa	2. Điện tích của tụ điện II. Điện dung của tụ điện 	1. Định nghĩa	2. Công thức:III. Điện dung của tụ điện phẳng IV. Các loại tụ điện a) Chai Lâyđen.b) Tụ giấy.Các loại tụ điệnCó 2 bản là các lá nhôm hoặc thiếc, ở giữa có lớp giấy cách điện (tẩm parafin) làm điện môi. Tụ GiấyI. Tụ điện	1. Định nghĩa	2. Điện tích của tụ điện II. Điện dung của tụ điện 	1. Định nghĩa	2. Công thức:III. Điện dung của tụ điện phẳng IV. Các loại tụ điện a) Chai Lâyđen.b) Tụ giấy.c) Tụ điện mica, sứ.Các loại tụ điệnCó các bản làm bằng nhôm, thiếc, điện môi là mica. Tụ điện mica thường có hiệu điện thế giới hạn cao, tới hàng nghìn vôn.Tụ MicaDo đó tụ điện có điện dung tương đối lớn với kích thước khá nhỏ. Có điện môi làm bằng sứ đặc biệt, thường có hằng số điện môi lớn. Tụ SứI. Tụ điện	1. Định nghĩa	2. Điện tích của tụ điện II. Điện dung của tụ điện 	1. Định nghĩa	2. Công thức:III. Điện dung của tụ điện phẳng IV. Các loại tụ điện a) Chai Lâyđen.b) Tụ giấy.Các loại tụ điệnc) Tụ điện mica, sứ.d) Tụ điện hóa học Có các bản là những lá nhôm, điện môi là lớp oxit nhôm rất mỏng được tạo nên bằng phương pháp điện phân. Tụ điện hóa họcTụ điện xoayKý hiệuGồm 2 hệ thống lá kim loại đặt cách điện với nhau: một hệ cố định, một hệ có thể xoay quanh một trục. Điện dung của tụ điện càng lớn khi phần đối diện của hai hệ càng lớn. Điện dung lớn nhất của tụ điện loại này thường không quá vài nghìn picôfara.Điện môi của tụ điện loại này thường là không khí, cũng có khi là những lá cách điện bằng chất dẻo, hoặc là dầu cách điện. Tụ điện loại này được dùng rộng rãi trong vô tuyến điện.Tụ điện xoayMáy bơmMáy tínhỨng dụng của tụ điệnTrong các dụng cụ điệnVI MẠCH ĐIỆN TỬỨng dụng của tụ điệnTụ trong CPUTụ trong Ram Ứng dụng của tụ điệnTrong máy vi tínhỨng dụng của tụ điệnTrong vô tuyến truyền thôngI. Tụ điện	1. Định nghĩa	2. Điện tích của tụ điện II. Điện dung của tụ điện 	1. Định nghĩa	2. Công thức:III. Các loại tụ điện V. Năng lượng của điện trường trong tụ điệnGhép tụ điện++++++ ------Năng lượng của điện trường trong tụ điệnKhi tụ tích điện thì điện trường trong tụ sẽ dự trữ một năng lượng, gọi là năng lượng điện trường.W: Năng lượng điện trường (J)I. Tụ điện	1. Định nghĩa	2. Điện tích của tụ điện II. Điện dung của tụ điện 	1. Định nghĩa	2. Công thức:III. Các loại tụ điện V. Năng lượng của điện trường trong tụ điệnGhép tụ điệnV. Ghép tụGhép tụ điệnGhép song song:C1C2C1 // C2 thì Ctđ = C1 + C2Với n tụ mắc song song: Ctđ = C1 + C2+ .+ CnGhép tụ điệnGhép nối tiếp:C1 nt C2 thì:Nếu có n tụ mắc nối tiếp:C2C1I. Tụ điện	1. Định nghĩa	2. Điện tích của tụ điện II. Điện dung của tụ điện 	1. Định nghĩa	2. Công thức:III. Các loại tụ điện IV. Năng lượng của điện trường trong tụ điệnCủng cốV. Ghép tụVận dụngBài 1: Một tụ điện có điện dung là 20 F. Nối hai bản của tụ với một hiệu điện thế 120 V. Tính điện tích của tụ điện.Bài 2: Cho 3 tụ có điện dung C1 = C2 = C3 = 20 F . Tính điện dung tương đương của bộ tụ khi:Ba tụ ghép nối tiếp nhau.Ba tụ ghép song song.