Đáp án:

Đầu tiên ta cần nhắc lại công thức tính điện dung của tụ phẳng

C=ϵϵ0SdC=ϵϵ0Sd

Với SS là thiết diện bản tụ ban đầu, dd là khoảng cách giữa 2 bản tụ ban đầu, ϵ=1ϵ=1 ứng với không khí.

a, Khi nhúng thẳng đứng vào chất điện môi, chất điện môi sẽ thấm một nửa thiết diện SS, chúng ta có 2 tụ mắc song song.

=>C′=Ckhôngkhí+Cđiệnmôi=ϵ0S2d+ϵϵ0S2d=ϵ0S2d+3ϵ0S2d=C2+3C2=2C=4pFC′=Ckhôngkhí+Cđiệnmôi=ϵ0S2d+ϵϵ0S2d=ϵ0S2d+3ϵ0S2d=C2+3C2=2C=4pF

b, Khi nhúng ngang vào điện môi, ta có 2 tụ mắc nối tiếp, mỗi tụ có thiết diện SS nhưng bề dày giảm còn d2d2

=>C′′=Ckhôngkhí.CđiệnmôiCkhôngkhí+Cđiệnmôi=ϵ0Sd/2.3ϵ0Sd/2ϵ0Sd/2+3ϵ0Sd/2=2C.6C2C+6C=1,5C=3pF