Trị số điện dung là gì? Ý nghĩa của trị số điện dung – Vật lý 11

Trị số điện dungcủa tụ điện là kiến thức và kỹ năng trọng tâm môn Vật lý và có nhiều ứng dụng trong thực tiễn. Đây cũng là cơ sở của rất nhiều nội dung bài học cơ sở trong những ngành về điện – điện tử. Vậy đơn cửĐiện dung là gì ? Trị số điện dung là gì ? Đơn vị đo trị số điện dung là gì ?Tất cả sẽ đượcThợ sửa xe

giải đáp qua các thông tin sau. Mời tham khảo!

Tụ điện là gì?

Tụ điện thực ra là một loại linh phụ kiện điện tử thụ động. Nó gồm có một hệ hai vật dẫn được ngăn cách nhau bởi một lớp cách điện. Khi Open sự chênh lệch điện thế giữa hai mặt phẳng được ngăn cách, tại những mặt phẳng lúc này sẽ Open điện tích cùng điện lượng nhưng trái dấu nhau .

  • Bản cực là những vật tư có năng lực dẫn điện, thường là những sắt kẽm kim loại mỏng dính .
  • Điện môi là những chất cách điện, hoàn toàn có thể là thủy tinh, gốm hay một vài vật tư khác .
  • Tụ điện được cho phép dòng điện xoay chiều đi qua nhưng nó lại có đặc thù cách điện với dòng điện một chiều .

Pin và tụ điện giống nhau ở chỗ chúng đều hoàn toàn có thể tàng trữ nguồn năng lượng. Tuy nhiên, độc lạ là pin sẽ giải phóng nguồn năng lượng từ từ, còn tụ điện lại xả điện cực kỳ nhanh . Tụ điện là gì? Điện dung là gì?

Phân biệt các loại tụ điện phổ biến hiện nay

Hiện nay trên thị trường phổ biến với 3 loại tụ điện, sự khác nhau của chúng sẽ kéo theo cách tính trị số điện dung mà chúng ta tìm hiểu ở phần sau cũng khác nhau.

  • Tụ hóa : Loại tụ có hình tròn trụ và được phân hai cực : cực âm ( – ) và cực dương ( + ). Ta hoàn toàn có thể tìm được giá trị điện dung ở ngay trên thân tụ. Loại tụ này đa phần có mức điện dung từ 0,47 µF cho đến 4700 µF .
  • Tụ gốm, tụ mica và tụ giấy : Thiết kế tụ hình dẹt và không phân cực âm khí và dương khí. Các trị số điện dung được bộc lộ trên thân trụ bằng 3 số. Đặc trưng loại tụ này là chiếm hữu điện dung khá nhỏ, chỉ khoảng chừng 0,47 µF .
  • Tụ Lithium ion : Loại tụ chứa nguồn năng lượng cực lớn và chuyên dùng để tích điện một chiều .

Ứng dụng của tụ điện trong thực tế đời sống

Tụ điện là một linh phụ kiện điện tử cực kỳ phổ cập trong kỹ thuật điện và điện tử. Chúng được ứng dụng thoáng đãng trong những nghành nghề dịch vụ sản xuất, tiêu biểu vượt trội như :

  • Chế tạo xe hơi : Tụ điện được sử dụng trong mạng lưới hệ thống âm thanh của những dòng xe hơi hạng sang. Nó được dùng nhằm mục đích mục tiêu tích tụ nguồn năng lượng điện, bảo vệ cho bộ khuếch đại quản lý và vận hành không thay đổi .
  • Máy tính nhị phân : Dùng để kiến thiết xây dựng bộ nhớ kỹ thuật cho những máy tính nhị phân ( bộ nhớ kỹ thuật số động ) .
  • Lắp đặt trongmáy phát điện, máy hút bụi công nghiệp: dùng để tích trữ nguồn năng lượng điện, Giao hàng quy trình thao tác của mô tơ .
  • Chế tạo đồ điện tử : Tụ điện là bộ phận không hề thiếu trong những radar, vũ khí hạt nhân và dùng trong nhiều thí nghiệm vật lý qua trọng, …
  • Bên cạnh đó, công dụng của tụ điện còn để Giao hàng khởi động động cơ, giải quyết và xử lý tín hiệu, những mạch kiểm soát và điều chỉnh, …

Ứng dụng của tụ điện trong các lĩnh vực về điện - điện tử

Trị số điện dung là gì? Ý nghĩa của trị số điện dung là gì?

Điện dung là gì?

“Điện dung của tụ điện là một đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện đó, tại một hiệu điện thế nhất định.”

  • Điện tích ( kí hiệu : Q. ) mà một tụ điện tích được sẽ tỉ lệ thuận với hiệu điện thế ( kí hiệu : U ) đặt giữa hai bản của nó ” .
  • Khi đem hai bản cực dẫn điện của tụ điện vào một điện áp nào đó, hai bản cực sẽ tích những điện trái dấu. Khoảng khoảng trống này sẽ tích góp nên một điện trường. Điện trường đó sẽ nhờ vào vàođiện dungcủa tụ điện .

– Đơn vị của điện dung : Đơn vị màn biểu diễn điện dung là Fara ( ký hiệu là F ). Nói cách khác : Fara là điện dung của tụ điện mà khi đặt giữa 2 bản tụ một hiệu điện thế 1V thì nó tích được điện tích là 1C . Trị số của 1 Fara rất lớn nên trong đo lường và thống kê, người ta thường dùng đến những đơn vị chức năng nhỏ hơn của Fara để tiện cho giám sát :

  • 1 picofarad ( pF ) = 1.10 ^ – 12 ( F )
  • 1 nanofarad ( nF ) = 1.10 ^ – 9 ( F )
  • 1 microfarad ( μF ) = 1.10 ^ – 6 ( F )

Ý nghĩa của trị số điện dung

– Ý nghĩa của trị số điện dung: Trị số điện dung cho biết khả năng tích điện của tụ điện tại một hiệu điện thế nhất định.

Ý nghĩa của trị số điện dung và công thức tính chi tiết

Các công thức tính trị số điện dung

Công thức tính điện dung tổng quát:

Q = C. U hay C = Q/U

Trong đó :

  • C : Đại lượng điện dung của tụ điện, đặc trưng cho năng lực tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định ( đơn vị chức năng F )
  • Q. : Điện tích của tụ điện
  • U : Hiệu điện thế giữa 2 bản tụ ( đơn vị chức năng V )

Tính trị số điện dung của một tụ điện phẳng

Công thức :

Trong đó :

  • d : Khoảng cách giữa hai bản tụ hay chiều dài cửa lớp cách điện ( m ) .
  • S : Diện tích bản tụ ( mét vuông )
  • ε : Hằng số điện môi

Nhận xét: từ công thức trên ta thấy điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào bản chất của 2 bản tụ. Nó phụ thuộc vào hằng số điện môi giữa 2 bản tụ, diện tích và khoảng cách giữa chúng.

Tính trị số điện dung của tụ điện dạng trụ

Công thức :

Trong đó :

  • H : chiều cao bản tụ
  • R1 : nửa đường kính tiết diện mặt trụ bên trong
  • R2 : nửa đường kính tiết diện mặt trụ bên ngoài

Tính trị số điện dung kiểu tụ điện cầu

Ta có :

Trong đó :

  • R1 : Bán kính mặt cầu bên trong
  • R2 : Bán kính mặt cầu bên ngoài

Tính trị số điện dung của bộ tụ điện

  • Công thức tính điện dung của tụ điện song song :
  • Công thức tính điện dung của tụ điện nối tiếp:

Trên đây là toàn bộ nội dung kiến thức liên quan đến tụ điện và điện dung của tụ điện. Mong rằng bài viết có thể giúp các bạn hiểu rõ hơn về điện dung là gì và cách tính trị số điện dung.

Xem thêm:

Rate this post
0971 303 292
Bạn vui lòng chờ