Đề bài

Bốn tụ điện được mắc nối tiếp (Hình 3.12). C₁ = 3,0 μF; C₂ = 6,0 μF; C₃ = 12 μF; C₄ = 24 μF; U = 18 V.

a) Tính điện dung tương đương của bộ tụ điện.
b) Tính điện tích của tụ điện có điện dung C₃.
c) Tìm hiệu điện thế giữa hai bản của tụ điện có điện dung C₃.

Phương pháp giải

Vận dụng kiến thức đã học về tụ điện ghép nối tiếp:

- Điện dung: \(\frac{1}{C} = \frac{1}{{{C_1}}} + \frac{1}{{{C_2}}} + ... + \frac{1}{{{C_n}}}\)

- Hiệu điện thế: \(U = {U_1} + {U_2} + ... + {U_n}\)

- Điện tích: \(Q = {Q_1} = {Q_2} = ... = {Q_n}\)

- Liên hệ giữa điện tích, điện dung và hiệu điện thế của tụ điện: \(Q = CU\)

Lời giải của GV Loigiaihay.com

a) \(\begin{array}{l}\frac{1}{C} = \frac{1}{{{C_1}}} + \frac{1}{{{C_2}}} + \frac{1}{{{C_3}}} + \frac{1}{{{C_4}}} = \frac{1}{3} + \frac{1}{6} + \frac{1}{{12}} + \frac{1}{{24}} = 0,625\\ \Rightarrow C = 1,6{\rm{ }}\mu {\rm{F}}\end{array}\)

b) \({Q_3} = Q = C.U = 1,6.18 = 29{\rm{ }}\mu {\rm{C}}\)

c) \({U_3} = \frac{{{Q_3}}}{{{C_3}}} = \frac{{29}}{{12}} = 2,4{\rm{ V}}\)