kapasitor keping sejajar mempunyai luas penampang masing-masing 200 cm2 dan berjarak 0,4 cm dalam udara. jika cairan (kr=2,5) diisikan dalam ruang kapasitor, berapakah tambahan muatan kedalam kapasitor tersebut pada potensial 500 volt. a. 331 nC b. 33,1 nC c. 0,331 nC d. 3,31 nC

Hai, Dik Safi. Kakak bantu jawab ya ;) Jawabannya adalah b. 33,1 nC Kapasitas adalah ukuran kemampuan kapasitor untuk menyimpan muatan listrik untuk beda potensial yang diberikan. Secara matematis persamaannya adalah : C = q/V atau q = C V dengan : C = kapasitas kapasitor (F) q = muatan listrik (C) V = beda potensial (V) Formulasi kapasitas kapasitor keping sejajar adalah sebagai berikut : Co = εo.A/d dengan : Co = kapasitas kapasitor (F) εo = permitivitas udara (dalam SI) A = luas tiap keping (m²) d = jarak pisah antar keping (m) Untuk kapasitor yang disisipi dielektrik untuk baterai tetap dihubungkan, muatan pada keping mengalami kenaikan, secara matematis ditulis dengan : qd = εr.qo dengan : qd = muatan setelah disisipi bahan (C) εr = konstanta dielektrik qo = muatan awal (C) Diketahui : A = 200 cm² = 200/10.000 m² = 2 x 10^(-2) m² d = 0,4 cm = 0,4/100 m = 4 x 10^(-3) m εr = 2,5 V = 500 V Ditanya : Tambahan muatan, ∆q = ...? Pembahasan : Hitung dahulu kapasitas kapasitor di udara : Co = εo.A/d Co = (8,85 x 10^(-12) x 2 x 10^(-2))/(4 x 10^(-3) Co = 4,425 x 10^(-11) F Muatan pada keping kapasitor di udara : qo = Co V qo = 4,425 x 10^(-11) x 500 qo = 2,21 x 10^(-8) C qo = 2,21 x 10^(-8) x 10^9 nC qo = 22,1 nC Kedua keping dihubungkan secara tetap dengan baterai ketika diisi cairan, maka muatan pada keping setelah diisi dielektrik mengalami kenaikan, yaitu : qd = εr qo qd = (2,5) (22,1) qd = 55,2 nC Tambahan muatan kedalam kapasitor adalah : ∆q = qd - qo ∆q = 55,2 - 22,1 ∆q = 33,1 nC Jadi besar tambahan muatan ke dalam kapasitor tersebut adalah 33,1 nC. Oleh karena itu jawaban yang benar adalah b. Terima kasih telah bertanya di Roboguru