Roboguru

Kapasitor  dimuati oleh beda potensial 100 Volt. Kemudian kutub-kutub kapasitor ini dihubungkan dengan kapasitor  yang tidak bermuatan. Tentukan beda potensial gabungan!

Pertanyaan

Kapasitor 40 space μF dimuati oleh beda potensial 100 Volt. Kemudian kutub-kutub kapasitor ini dihubungkan dengan kapasitor 60 space μF yang tidak bermuatan. Tentukan beda potensial gabungan!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

C subscript 1 equals 40 space μF V equals 100 space straight V C subscript 2 equals 60 space μF semicolon space awalnya space tidak space bermuatan
kapasitor disusun paralel

Ditanya: Vgab

Jawab:

Pada awalnya muatan total adalah

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row q equals cell C subscript 1 times V end cell row blank equals cell 40 space μF times 100 space straight V end cell row blank equals cell 4000 space μC end cell end table

Setelah dipasang kapasitor kedua, tegangan pada setiap kapasitor menjadi sama yaitu Vgab, dan jumlah muatan total tidak berubah. Sehingga:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row q equals cell q subscript 1 plus q subscript 1 end cell row q equals cell C subscript 1 times V subscript g a b end subscript plus C subscript 2 times V subscript g a b end subscript end cell row q equals cell open parentheses C subscript 1 plus C subscript 2 close parentheses times V subscript g a b end subscript end cell row cell V subscript g a b end subscript end cell equals cell fraction numerator q over denominator open parentheses C subscript 1 plus C subscript 2 close parentheses end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 4000 space μC over denominator open parentheses 40 space μF plus 60 space μF close parentheses end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 4000 space μC over denominator 100 space μF end fraction end cell row blank equals cell 40 space straight V end cell end table

    
Jadi, jawaban yang tepat adalah 40 V.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

E. Marcheline

Mahasiswa/Alumni Universitas Sanata Dharma

Terakhir diupdate 01 Mei 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Kapasitas kapasitor dapat diperkecil dengan cara-cara sebagai berikut : ruang antar lempeng diisi minyak dengan pasangan seri beberapa kapasitor jarak kedua lempeng diperkecil luas lempengnya di...

Pembahasan Soal:

Kapasitas kapasitor open parentheses C close parentheses tergantung pada besaran permitivitas ruang  open parentheses epsilon subscript o close parentheses, luasan pelat open parentheses A close parentheses dan jarak pisah kedua pelat open parentheses d close parentheses. Dirumuskan sebagai berikut :

C equals fraction numerator epsilon subscript o A over denominator d end fraction 

Dari rumus di atas terlihat bahwa jika permitivitas ruang bernilai kecil, maka kapasitas kapasitor juga kecil (berbanding lurus). Jika luasan pelat kecil maka kapasitas kapasitor juga kecil (berbanding lurus). Jika jarak antara kedua pelat besar, maka kapasitas kapasitor akan kecil (berbanding terbalik).

Tujuan dari susunan seri sebuah kapasitor adalah untuk memperkecil kapasitas kapasitor.

Dengan demikian, salah satu cara untuk memperkecil kapasitas kapasitor adalah dengan cara memperkecil luas pelat dan menyusun kapasitor secara seri.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

0

Roboguru

Pada gambar bila VAB = 10 Volt, tentukan muatan masing-masing kapasitor!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

VAB = 10 Volt

Ditanya: muatan masing-masing kapasitor

Jawab:

Yang dilakukan pada awalnya adalah mencari kapasitor pengganti pada rangkaian.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over C subscript s subscript 1 end subscript end cell equals cell 1 over 6 plus 1 over 12 plus 1 over 12 end cell row cell 1 over C subscript s subscript 1 end subscript end cell equals cell fraction numerator 2 plus 1 plus 1 over denominator 12 end fraction end cell row cell 1 over C subscript s subscript 1 end subscript end cell equals cell 4 over 12 end cell row cell C subscript s subscript 1 end subscript end cell equals cell 3 space straight F end cell end table

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over C subscript s subscript 2 end subscript end cell equals cell 1 over 6 plus 1 over 6 end cell row cell 1 over C subscript s subscript 2 end subscript end cell equals cell 2 over 6 end cell row cell C subscript s subscript 2 end subscript end cell equals cell 3 space straight F end cell end table

Menghitung kapasitor paralel dari 2 kapasitor pengganti seri yang sudah dihitung.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript p end cell equals cell 3 space straight F plus 3 space straight F end cell row blank equals cell 6 space straight F end cell end table

Menghitung kapasitor pengganti secara seri.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over C subscript t o t end subscript end cell equals cell 1 over 12 plus 1 over 6 end cell row cell 1 over C subscript t o t end subscript end cell equals cell fraction numerator 1 plus 2 over denominator 12 end fraction end cell row cell 1 over C subscript t o t end subscript end cell equals cell 3 over 12 end cell row cell C subscript t o t end subscript end cell equals cell 4 space straight F end cell end table

Muatan total pada rangkaian nilainya sama besar dengan muatan 12 F yang terletak di dekat titik A dan kapasitor pengganti paralel.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row q equals cell C subscript t o t end subscript times V end cell row blank equals cell 4 times 10 end cell row blank equals cell 40 space straight F end cell end table

Maka q equals q subscript 12 space straight F end subscript equals q subscript P equals 40 space straight F. Untuk menghitung muatan yang lain, harus menghitung tegangan pada kapasitor paralel.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript p a r a l e l end subscript end cell equals cell q subscript p over C subscript p end cell row blank equals cell 40 over 6 space straight V end cell end table

Berdasarkan perhitungan di atas, maka diketahui bahwa tegangan pada rangkaian Cs1 dan Cs2 sama dengan Vparalel yaitu 40 over 6 straight V. Muatan total pada Cs2 akan sama besarnya pada setiap kapasitor karena dirangkai seri.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q subscript C subscript S 2 end subscript end subscript end cell equals cell C subscript s subscript 2 end subscript times V subscript p a r end subscript end cell row blank equals cell 3 times 40 over 6 end cell row blank equals cell 20 space straight F end cell end table

Muatan total pada Cs1 akan sama besarnya pada setiap kapasitor karena dirangkai seri.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q subscript C subscript S 1 end subscript end subscript end cell equals cell C subscript s subscript 1 end subscript times V subscript p a r end subscript end cell row blank equals cell 3 times 40 over 6 end cell row blank equals cell 20 space straight F end cell end table
    
Jadi, jawaban yang tepat adalah 40 F dan 20 F.

0

Roboguru

Kapasitor keping sejajar dengan luas permukaan  dan jarak antarkeping . Jika beda potensial antara dua keping adalah , berapakah kapasitas kapasitor keping tersebut?

Pembahasan Soal:

Soal ini dapat dikerjakan menggunakan persamaan kapasitas kapasitor.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row C equals cell epsilon subscript 0 A over d end cell row blank equals cell open parentheses 8 comma 85 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent close parentheses fraction numerator 0 comma 02 over denominator open parentheses 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses end fraction end cell row blank equals cell 8 comma 85 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent space straight F end cell end table 

Dengan demikian, kapasitas kapasitor keping tersebut adalah Error converting from MathML to accessible text..

0

Roboguru

Tiga kapasitor terangkai seri-paralel seperti pada gambar di bawah! Jika C1 = 4 µF, C2 = 6 µF, C3 = 8 µF, C4 = 5 µF dan C5 = 15 µF, maka kapasitas penggantinya adalah....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

C1 = 4 µF
C2 = 6 µF
C3 = 8 µF
C4 = 5 µF
C5 = 15 µF

Ditanya: C ?

Penyelesaian:

Kapasitor C2 dan C3 tersusun paralel, maka Cp nya adalah

begin mathsize 14px style C subscript p equals C subscript 2 plus C subscript 3 C subscript p equals 6 plus 8 C subscript p equals 14 space μF end style  

Kapasitor C1, Cp, C4, C5 tersusun seri, maka kapasitas penggantinya adalah

begin mathsize 14px style 1 over C equals 1 over C subscript 1 plus 1 over C subscript p plus 1 over C subscript 4 plus 1 over C subscript 5 1 over C equals 1 fourth plus 1 over 14 plus 1 fifth plus 1 over 15 1 over C equals fraction numerator 52 comma 5 plus 15 plus 42 plus 14 over denominator 210 end fraction 1 over C equals fraction numerator 123 comma 5 over denominator 210 end fraction C equals 1 comma 7 space μF end style 

Maka, kapasitas penggantinya adalah 1,7 begin mathsize 14px style μF end style.space 

0

Roboguru

Berapa jari - jari suatu bola yang bermuatan  dan potensial ?

Pembahasan Soal:

Q equals 2 space μC equals 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C V equals 20 cross times 10 cubed space volt R italic equals italic ?

Hitung kapasitas bola menggunakan persamaan muatan kapasitor

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell C V end cell row C equals cell Q over V end cell row C equals cell fraction numerator 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 20 cross times 10 cubed end fraction end cell row C equals cell 10 to the power of negative 10 end exponent space straight F end cell end table

Gunakan persamaan kapasitas kapasitor bola untuk menghitung jari - jari bola

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row C equals cell 4 epsilon subscript 0 pi R end cell row R equals cell fraction numerator C over denominator 4 pi epsilon subscript 0 end fraction end cell row R equals cell fraction numerator 10 to the power of negative 10 end exponent over denominator 4 cross times 3 comma 14 cross times 8 comma 85 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent end fraction end cell row R equals cell bold 0 bold comma bold 9 bold space bold m end cell end table

Dengan demikian jari - jari bola tersebut sebesar 0,9 m

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved