Cho một tụ diện phẳng mà 2 bản có dạng hình tròn bán kính 2 cm và đặttrong không khí. Hai bản cách nhau 2 mm.
a] Tính điện dung của tụ điện đó.
b] Có thể đặt một hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu vào hai bản của tụđiện đó? Cho biết điện trường đánh thủng đối với không khí là 3.106 V/m
Giải
Tụ điện phẳng có hai bản cực hình tròn bán kính \[R = 2cm\left[ { = {{2.10}^{ - 2}}m} \right]\] đặt trong không khí, hai bản cách nhau \[d = 2mm = {2.10^{ - 3}}m\]
a] Điện dung tụ điện:
\[C = {S \over {{{9.10}^9}.4\pi d}} = {{\pi {R^2}} \over {{{9.10}^9}.4\pi d}} = {{{R^2}} \over {{{9.10}^9}.4d}}\]
Thay số tính được:
\[C = {{{{\left[ {{{2.10}^{ - 2}}} \right]}^2}} \over {{{9.10}^9}{{.4.2.10}^{ - 3}}}} = 5,56pF\]
b] Hiệu điện thế lớn nhất có thể đặt vào 2 bản cực với \[{E_{gh}} = {3.10^6}\left[ {V/m} \right]\] là:
\[{U_{gh}} = {\rm{ }}{E_{gh}}.d{\rm{ }} = {\rm{ }}{3.10^6}{.2.10^{-3}} = {\rm{ }}6000\left[ V \right]\]