Câu a: Cách tách mép túi nylon và giải thích Khi mới lấy túi nylon ra, chúng thường bị dính chặt mép vào nhau do hiện tượng tĩnh điện (các lớp túi cọ xát vào nhau tạo ra điện tích trái dấu và hút nhau) hoặc do áp suất không khí bên ngoài lớn hơn bên trong. * Cách làm: Bạn chỉ cần vò nhẹ mép túi hoặc xoa hai lòng bàn tay vào nhau cho nóng lên rồi kẹp mép túi vào giữa và xoa. Một mẹo nhỏ khác là làm ướt đầu ngón tay trước khi tách. * Giải thích: Việc vò hoặc xoa sẽ tạo ra lực cơ học làm thay đổi sự phân bố điện tích và đưa một ít không khí vào giữa hai lớp túi. Khi có lớp đệm không khí, lực hút tĩnh điện giảm đi và áp suất được cân bằng, giúp việc tách mép trở nên dễ dàng. Câu b: Tìm vị trí và giá trị của điện tích q_3 Đề bài tóm tắt: * * * Khoảng cách AB = r = 6\text{ cm} * Tìm vị trí và giá trị q_3 để lực điện tổng hợp lên q_3 bằng 0 (\vec{F}_3 = \vec{F}_{13} + \vec{F}_{23} = \vec{0}). 1. Xác định vị trí của q_3 Để lực tổng hợp bằng 0, hai lực \vec{F}_{13} và \vec{F}_{23} phải ngược chiều và cùng độ lớn. * Vì q_1 và q_2 cùng dấu (đều dương), nên q_3 phải nằm trên đường thẳng nối AB và nằm trong đoạn AB. * Gọi x là khoảng cách từ q_1 đến q_3 (đơn vị cm). Khoảng cách từ q_2 đến q_3 sẽ là 6 - x. Ta có phương trình cân bằng độ lớn: Rút gọn k và |q_3|, ta được: Lấy căn bậc hai hai vế: (Vì \sqrt{6} = 2\sqrt{1,5}) Giải phương trình: Kết luận vị trí: q_3 nằm cách q_1 một khoảng 2 cm và cách q_2 một khoảng 4 cm.

a. Tính cường độ điện trường trong màng tế bào Tóm tắt dữ liệu: * Độ dày màng (d): 8 \cdot 10^{-9}\ \text{m} (khoảng cách giữa hai mặt màng). * Hiệu điện thế giữa hai mặt (U): 0,07\ \text{V}. Giải: Cường độ điện trường (E) bên trong màng tế bào (giả sử là điện trường đều) được tính bằng công thức: Thay số vào: > Nhận xét: Bạn có thể thấy cường độ điện trường này cực kỳ lớn, nhưng vì màng tế bào quá mỏng nên nó vẫn chịu đựng được mà không bị "đánh thủng". > b. Xác định hướng và độ lớn của lực điện lên ion âm Xác định hướng di chuyển: * Đặc điểm màng: Mặt ngoài mang điện dương (+), mặt trong mang điện âm (-). Do đó, vectơ cường độ điện trường \vec{E} hướng từ ngoài vào trong. * Đặc điểm ion: Đây là một ion âm (q < 0). * Lực điện: Lực điện \vec{F} = q\vec{E} tác dụng lên điện tích âm sẽ ngược chiều với vectơ cường độ điện trường \vec{E}. * Kết luận: Vì \vec{E} hướng vào trong, nên lực điện \vec{F} sẽ hướng từ trong ra ngoài. Do đó, ion âm sẽ bị đẩy ra khỏi tế bào. Tính độ lớn lực điện (F): Công thức: F = |q| \cdot E Thay số vào: Tổng kết: * Cường độ điện trường: 8,75 \cdot 10^6\ \text{V/m}. * Ion âm bị đẩy ra khỏi tế bào với lực 2,8 \cdot 10^{-12}\ \text{N}.

Phân tích thông số kỹ thuật * Điện dung (C): 99000\ \mu\text{F} = 99000 \cdot 10^{-6}\ \text{F} = 0,099\ \text{F}. * Điện áp tích điện tối đa (U_{max}): 200\ \text{V}. * Công suất hàn tối đa (P_{max}): 2500\ \text{W}. * Thời gian phóng điện ngắn nhất (t_{min}): 0,5\ \text{s} (Dựa trên thông tin "công suất hàn đạt tối đa khi thời gian phóng điện ngắn nhất"). a. Năng lượng tối đa mà bộ tụ có thể tích trữ Năng lượng điện trường tích trữ trong tụ điện được tính bằng công thức: Thay số vào: b. Tỉ lệ năng lượng giải phóng so với năng lượng tích lũy Bước 1: Tính năng lượng điện giải phóng sau mỗi lần hàn (W_{hp}) Khi máy hoạt động ở công suất tối đa trong thời gian ngắn nhất, năng lượng giải phóng được tính theo công thức: Thay số vào: Bước 2: Tính phần trăm năng lượng giải phóng (H\%) Tỉ lệ giữa năng lượng giải phóng và năng lượng tích lũy tối đa là: Kết luận: Năng lượng giải phóng chiếm khoảng 63,13% tổng năng lượng đã tích lũy trong bộ tụ.