a. Xác định năng lượng tối đa mà bộ tụ của máy hàn có thể tích trữ được

Năng lượng tích trữ trong tụ điện được tính bằng công thức sau:

W = \frac{1}{2}CU^{2}

Trong đó:

• C = 99000, μF = 99000 × 10^{-6}, F = 0,099, F (điện dung của tụ).

• U = 200, V (điện áp tối đa tích trữ theo bảng thông số).

Thay vào công thức:

W = \frac{1}{2} × 0,099 × (200)^{2}

W = 0,0495 × 40000 = 1980, J

Kết luận:

Năng lượng tối đa mà bộ tụ của máy hàn có thể tích trữ được là 1980 J (Jun).

a. Xác định năng lượng tối đa mà bộ tụ của máy hàn có thể tích trữ được

Năng lượng tích trữ trong tụ điện được tính bằng công thức sau:

W = \frac{1}{2}CU^{2}

Trong đó:

• C = 99000, μF = 99000 × 10^{-6}, F = 0,099, F (điện dung của tụ).

• U = 200, V (điện áp tối đa tích trữ theo bảng thông số).

Thay vào công thức:

W = \frac{1}{2} × 0,099 × (200)^{2}

W = 0,0495 × 40000 = 1980, J

Kết luận:

Năng lượng tối đa mà bộ tụ của máy hàn có thể tích trữ được là 1980 J (Jun).

a. Tìm hiểu cách tách mép các túi nylon và giải thích cách làm đó.

• Cách tách mép túi nylon:

◦ Chà xát hai đầu ngón tay lên mép túi: Ma sát tạo ra nhiệt và làm giảm lực tĩnh điện giữa các lớp nylon.

◦ Thổi nhẹ vào mép túi: Luồng khí có thể giúp tách các lớp nylon.

◦ Sử dụng một chút nước: Làm ẩm nhẹ các ngón tay có thể giúp giảm ma sát và tách túi dễ dàng hơn.

• Giải thích: Túi nylon dính vào nhau do lực tĩnh điện. Khi sản xuất, các lớp nylon cọ xát vào nhau, tích điện trái dấu và hút nhau. Các phương pháp trên giúp giảm hoặc loại bỏ lực tĩnh điện này.

b. Hai điện tích điểm q_{1} = 1,5μC;q_{2} = 6μC đặt cách nhau 6 cm trong không khí. Phải đặt một điện tích điểm q_{3} ở vị trí nào và có giá trị điện tích là bao nhiêu để lực điện tác dụng lên điện tích này bằng 0? Vẽ hình minh họa.

Để lực điện tác dụng lên q_{3} bằng 0, q_{3} phải nằm trên đường thẳng nối q_{1} và q_{2}, và gần q_{1} hơn vì q_{1} có độ lớn nhỏ hơn q_{2}. Gọi x là khoảng cách từ q_{1} đến q_{3}, vậy khoảng cách từ q_{2} đến q_{3} là 6-x cm.

Để lực điện tác dụng lên q_{3} bằng 0, ta có:

F_{13} = F_{23}

k\frac{\vert q_{1}q_{3}\vert }{x^{2}} = k\frac{\vert q_{2}q_{3}\vert }{(0.06-x)^{2}}

\frac{1.5}{x^{2}} = \frac{6}{(0.06-x)^{2}}

\frac{1}{x^{2}} = \frac{4}{(0.06-x)^{2}}

(0.06-x)^{2} = 4x^{2}

0.06-x = ± 2x

Ta có 2 nghiệm:

• 0.06-x = 2x ⇒ 3x = 0.06 ⇒ x = 0.02m = 2cm

• 0.06-x = -2x ⇒ x = -0.06m (loại vì x không thể âm)

Vậy q_{3} phải đặt cách q_{1} 2 cm và cách q_{2} 4 cm. Để lực điện tác dụng lên q_{3} bằng 0, q_{3} phải là điện tích âm.

Để tìm giá trị của q_{3}, ta chỉ cần biết vị trí đặt q_{3}, giá trị của q_{3} không ảnh hưởng đến việc lực điện tác dụng lên nó bằng 0, miễn là nó nằm đúng vị trí. Vì vậy, q_{3} có thể có bất kỳ giá trị nào (khác 0) và điện tích âm.

Hình minh họa:

q1 ----- q3 ----- q2

|<-2cm->|<-4cm->|