Iklan

Pertanyaan

Kapasitor-kapasitor C 1 ​ (1,0 μF) dan C 2 ​ (3,0 μF) masing-masing diberi muatan sampai beda potensialnya V (100 V), tetapi dengan kutub (polaritas) yang berlawanan sehingga titik a dan c berada pada sisi keping positif dari dan , dan titik b dan d berada pada keping negatif seperti gambar. Sakelar penghubung S 1 ​ dan S 2 ​ sekarang ditutup. Berapa beda potensial antara titik e dan f ?

Kapasitor-kapasitor  (1,0 μF) dan  (3,0 μF) masing-masing diberi muatan sampai beda potensialnya V (100 V), tetapi dengan kutub (polaritas) yang berlawanan sehingga titik a dan c berada pada sisi keping positif dari begin mathsize 14px style C subscript 1 end style dan begin mathsize 14px style C subscript 2 end style, dan titik b dan d berada pada keping negatif seperti gambar. Sakelar penghubung  dan  sekarang ditutup. Berapa beda potensial antara titik e dan f?

  1. ...space

  2. ...undefined

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

01

:

03

:

20

:

51

Iklan

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

beda potensial antara titik e dan f adalah 50 V.

beda potensial antara titik e dan f adalah 50 V.

Pembahasan

Diketahui: Ditanyakan: Beda potensial antara titik e dan f setelah saklar ditutup, Jawab: Muatan awal tiap kapasitor: Dari persamaan kapasitor ( ): Kondisi setelah saklar ditutup: Setelah saklar ditutup, titik e bercabang ke arah a dan d , dan titik f bercabang ke arah b dan c sehingga dan tersusun secara paralel . Dalam susunan paralel, secara umum: Karena polaritas dan berlawanan, muatan kapasitor yang berdekatan akan saling meniadakan. Atau, dapat dikatakan juga bahwa muatan salah satu kapasitor “mengurangi” muatan kapasitor lain dalam kasus ini ( q bertanda negatif). Maka, net muatan total dalam rangkaian adalah: Dari persamaan kapasitor: Dengan demikian, beda potensial antara titik e dan f adalah 50 V.

Diketahui:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript 1 end cell equals cell 1 space μF end cell row cell C subscript 2 end cell equals cell 3 space μF end cell row cell V subscript 1 end cell equals cell V subscript 2 equals 100 space straight V end cell end table end style 

Ditanyakan:

Beda potensial antara titik e dan f setelah saklar ditutup, begin mathsize 14px style V subscript e f end subscript apostrophe equals ? end style 

Jawab:

Muatan awal tiap kapasitor:

Dari persamaan kapasitor (begin mathsize 14px style C equals Q over V end style):

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q subscript 1 end cell equals cell C subscript 1 V subscript 1 equals open parentheses 1 space μF close parentheses open parentheses 100 close parentheses equals 100 space μC end cell row cell q subscript 2 end cell equals cell C subscript 2 V subscript 2 equals open parentheses 3 space μF close parentheses open parentheses 100 close parentheses equals 300 space μC end cell end table end style 

Kondisi setelah saklar ditutup:

Setelah saklar ditutup, titik e bercabang ke arah a dan d, dan titik f bercabang ke arah b dan c sehingga undefined dan undefined tersusun secara paralel. Dalam susunan paralel, secara umum:

undefined 

Karena polaritas undefined dan undefined berlawanan, muatan kapasitor yang berdekatan akan saling meniadakan. Atau, dapat dikatakan juga bahwa muatan salah satu kapasitor “mengurangi” muatan kapasitor lain dalam kasus ini (q bertanda negatif). Maka, net muatan total dalam rangkaian adalah:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript p end cell equals cell open vertical bar q subscript 1 minus q subscript 2 close vertical bar end cell row blank equals cell open vertical bar 100 minus 300 close vertical bar equals open vertical bar negative 200 close vertical bar equals 200 space μC end cell end table end style  

Dari persamaan kapasitor:

begin mathsize 14px style V subscript e f end subscript apostrophe equals V subscript p equals Q subscript p over C subscript p equals fraction numerator 200 space μC over denominator open parentheses 1 plus 3 close parentheses space μF end fraction equals 200 over 4 equals bold 50 bold space bold V end style 

Dengan demikian, beda potensial antara titik e dan f adalah 50 V.

Buka akses jawaban yang telah terverifikasi

lock

Yah, akses pembahasan gratismu habis


atau

Dapatkan jawaban pertanyaanmu di AiRIS. Langsung dijawab oleh bestie pintar

Tanya Sekarang

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

3

Iklan

Tanya ke AiRIS

Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!