Đọc thông tin dưới đây và trả lời các câu hỏi từ câu 27 - câu 32: Tụ điện là một thiết bị để lưu trữ điện tích. Học sinh trong lớp khoa học đã xác định điện tích trên một tụ điện bản song song có điện dung cố định (tỷ lệ giữa điện tích trên mỗi bản với điện áp giữa các bản). Các phép đo được thực hiện trong khi tụ điện đang được tích điện và trong khi nó đang phóng điện. Nghiên cứu 1: Các sinh viên đã chế tạo một mạch điện bao gồm tụ điện, ban đầu không được tích điện, một pin 4V, một điện trở ...

Đọc thông tin dưới đây và trả lời các câu hỏi từ câu 27 - câu 32:

Tụ điện là một thiết bị để lưu trữ điện tích. Học sinh trong lớp khoa học đã xác định điện tích trên một tụ điện bản song song có điện dung cố định (tỷ lệ giữa điện tích trên mỗi bản với điện áp giữa các bản). Các phép đo được thực hiện trong khi tụ điện đang được tích điện và trong khi nó đang phóng điện.

Nghiên cứu 1:

Các sinh viên đã chế tạo một mạch điện bao gồm tụ điện, ban đầu không được tích điện, một pin 4V, một điện trở 10¹¹Ω và một công tắc (xem Hình 1).

Họ đóng công tắc và sạc tụ điện. Trong quá trình sạc, điện áp trên tụ điện, ε, tính bằng V, được theo dõi bằng vôn kế. Một máy tính được kết nối với vôn kế được vẽ đồ thị ε theo thời gian, t , tính bằng giây. Kết quả được thể hiện trong Hình 2.

Khi tụ điện được sạc đầy, ε bằng điện áp do pin cung cấp. Sử dụng dữ liệu trong Hình 2, máy tính đã tính điện tích Q trên tụ điện ở các thời điểm t khác nhau (pC; 1pC = 10⁻¹²C). Kết quả được thể hiện ở Bảng 1.

Nghiên cứu 2:

Khi tụ điện đã được sạc đầy, sinh viên mở công tắc, tháo pin ra khỏi mạch điện và thay thế bằng 1 ampe kế ( đo bằng pA) có khả năng đo dòng điện nhỏ tới 1pA = 10⁻¹²A. Sau đó, họ đóng công tắc lại, cho tụ điện phóng điện qua điện trở.

Trong khi tụ phóng điện, học sinh đo cường độ dòng điện I chạy qua điện trở. Máy tính vẽ đồ thị I theo t (xem Hình 4) và sau đó, sử dụng các giá trị được vẽ đồ thị, tính Q cho các t khác nhau (xem Bảng 2).