Kapasitor keping sejajar diisi dengan dua jenis bahan dielektrik dengan konstanta dielektrik masing-masing bernilai k1 dan k2 seperti tergambar pada diagram. Apabila diketahui luas penampang keping sejajarnya A dan kedua keping sejajar terpisah sejauh d, ekspresi yang tepat untuk menggambarkan besar kapasitas kapasitor ini adalah ....

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah k1k2εoA/(d(k1 + k2)) Diketahui: konstanta dielektrik = k1 dan k2 luas penampang = A jarak antar keping = d Ditanya: C Jawab: Konsep yang digunakan dalam menjawab soal ini adalah persamaan besar kapasitansi pada kapasitor keping sejajar dalam benda dielektrik. Persamaan yang digunakan yaitu: C = kεoA/d Dengan: C = kapasitansi (F) k = konstanta dielektrik εo = permeabilitas ruang hampa = 8,85 x 10^-12 C^2/Nm^2 A= luas penampang (m^2) d = jarak antar keping (m) Maka, besar masing - masing kapasitansi yaitu: C1 = k1εoA/d C2 = k2εoA/d Karena tersusun seri, maka besar kapasitansi total dapat dicari dengan rumus persamaan kapasitansi total pada kapasitor yang disusun seri: 1/Ctot = 1/C1 + 1/C2 1/Ctot = 1/(k1εoA/d) + 1/(k2εoA/d) 1/Ctot = d/k1εoA + d/k2εoA 1/Ctot = dk2/k1k2εoA + dk1/k1k2εoA 1/Ctot = d(k1 + k2)/k1k2εoA Ctot = k1k2εoA/(d(k1 + k2)) jadi, persamaan besar kapasitansi adalah k1k2εoA/(d(k1 + k2))