Bốn tụ điện mắc thành bộ theo sơ đồ như hình vẽ, \(C_1 = 1μF; C_2 = C_3 = 3 μF\). Khi nối hai điểm M, N với nguồn điện thì C1 có điện tích q1 = 6μC và cả bộ tụ có điện tích q = 15,6 μC. Điện dung C4 là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Vì hai tụ C1 và C2 mắc nối tiếp: \( \frac{1}{{{C_{12}}}} = \frac{1}{{{C_1}}} + \frac{1}{{{C_2}}} \to {C_{12}} = \frac{{{C_1}{C_2}}}{{{C_1} + {C_2}}} = \frac{{1.3}}{{1 + 3}} = 0,75\mu F\)
+ Điện tích: \(Q_{12}=Q_1=6\mu C\)
+ Hiệu điện thế trên toàn bộ tụ:
\( {U_b} = {U_{12}} = \frac{{{Q_1}}}{{{C_{12}}}} = \frac{6}{{0,75}} = 8V\)
+ Do C12//C34 nên: \(Q+Q_{12}+Q_{34} to Q_{34}=Q-Q_{12}=9,6\mu C\)
\({C_{34}} = \frac{{{Q_{34}}}}{{{U_{34}}}} = \frac{{9,6}}{8} = 1,2\mu F\)
+ Vì C3 nối tiếp C4 \( \frac{1}{{{C_4}}} = \frac{1}{{{C_{34}}}} - \frac{1}{{{C_3}}} \to {C_4} = \frac{{{C_{34}}.{C_3}}}{{{C_{34}} + {C_3}}} = 2\mu F\)