Roboguru

Kapasitor keping sejajar mempunyai kapasitas C dan jarak antara kedua keping adalah d. Keping yang satu diberi muatan listrik Q dan yang lain -Q sehingga besar potensial kapasitor adalah V. Jika jarak kedua keping diubah menjadi 2d, sedangkan muatan pada kapasitor tetap, pemyataan di bawah ini yang benar adalah …

Pertanyaan

Kapasitor keping sejajar mempunyai kapasitas C dan jarak antara kedua keping adalah d. Keping yang satu diberi muatan listrik Q dan yang lain -Q sehingga besar potensial kapasitor adalah V. Jika jarak kedua keping diubah menjadi 2d, sedangkan muatan pada kapasitor tetap, pemyataan di bawah ini yang benar adalah horizontal ellipsis space 

  1. kapasitasnya menjadi 2 C dan beda potensial menjadi 2 Vspace

  2. kapasitasnya menjadi 2 C dan beda potensial menjadi 0,5 Vspace 

  3. kapasitasnya menjadi 0,5 C dan beda potensial menjadi 2 Vspace

  4. kapasitasnya menjadi 0,5 C dan beda potensial menjadi 0,5 Vspace 

  5. kapasitasnya menjadi 0,5 C dan beda potensialnya tetapspace 

Pembahasan Soal:

Kapasitas kapasitor (C) didefinisikan sebagai tetapan kesebandingan antara besarnya muatan listrik di salah satu konduktor (q) dengan besar beda potensial (V) antara kedua konduktor. Secara matematis, dapat dituliskan sebagai:
C equals q over V 

Pada kapasitor keping sejajar, kapasitas kapasitor dirumuskan sebagai:

C equals fraction numerator epsilon subscript 0 A over denominator d end fraction  

dengan, ε0 = permitivitas ruang hampa, A = luas setiap keping, dan d = jarak pisah kedua keping.

Pada Soal Ini 

Diketahui:

C1 = C

d1 = d

V1 = V

q1 = q2

d2 = 2d

Ditanya: C2 = ...? dan V2 = ...?

Jawab: 

Kapasitas Kapasitor saat jarak menjadi 2d

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript 2 over C subscript 1 end cell equals cell fraction numerator fraction numerator epsilon subscript 0 A over denominator d subscript 2 end fraction over denominator fraction numerator epsilon subscript 0 A over denominator d subscript 1 end fraction end fraction end cell row cell C subscript 2 over C subscript 1 end cell equals cell d subscript 1 over d subscript 2 end cell row cell C subscript 2 over C end cell equals cell fraction numerator d over denominator 2 d end fraction end cell row cell C subscript 2 end cell equals cell 0 comma 5 C end cell end table  

Beda potensial saat jarak menjadi 2d

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript 2 over C subscript 1 end cell equals cell fraction numerator q subscript 2 over V subscript 2 over denominator q subscript 1 over V subscript 1 end fraction end cell row cell C subscript 2 over C subscript 1 end cell equals cell V subscript 1 over V subscript 2 end cell row cell fraction numerator 0 comma 5 C over denominator C end fraction end cell equals cell V over V subscript 2 end cell row cell V subscript 2 end cell equals cell 2 V end cell end table 

Jadi, jawaban yang tepat adalah C. space 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Sekar

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Terakhir diupdate 06 Oktober 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

Dua keping logam sejajar dipisahkan pada jarak 1 cm sehingga membentuk suatu kapasitor. Kedua keping tersebut diberi muatan yang berbeda tanda sebesar 30μC. Jika beda potensial kedua keping adalah 500...

Pembahasan Soal:

d equals 1 space cm equals 10 to the power of negative 2 space end exponent straight m Q equals 30 space μC equals 30 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C V equals 500 space kV equals 500 cross times 10 cubed space straight V A equals ?

Hitung kapasitas kapasitor

Q equals C V C equals Q over V C equals fraction numerator 30 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 500 cross times 10 cubed end fraction C equals 6 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent space straight F

Gunakan persamaan kapasitas kapasitor keping sejajar

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row C equals cell epsilon subscript 0 A over d end cell row A equals cell fraction numerator C cross times d over denominator epsilon subscript 0 end fraction end cell row A equals cell fraction numerator 6 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent cross times 10 to the power of negative 2 end exponent over denominator 8 comma 85 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent end fraction end cell row bold italic A bold equals cell bold 0 bold comma bold 07 bold space bold m to the power of bold 2 end cell end table

Dengan demikian luas masing - masing keping sebesar 0,07 m2.

 

0

Roboguru

Dua keping logam sejajar dipisahkan pada jarak 1 cm sehingga membentuk suatu kapasitor. Kedua keping tersebut diberi muatan yang berbeda tanda sebesar 30μC. Jika beda potensial kedua keping adalah 500...

Pembahasan Soal:

d equals 1 space cm equals 10 to the power of negative 2 space end exponent straight m Q equals 30 space μC equals 30 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight C V equals 500 space kV equals 500 cross times 10 cubed space straight V F equals ?

Hitung kapaitas kapaitor

Q equals C V C equals Q over V C equals fraction numerator 30 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 500 cross times 10 cubed end fraction C equals 6 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent space straight F

Cari luas keping menggunakan persamaan kapasitas kapasitor keping sejajar

C equals epsilon subscript 0 A over d A equals fraction numerator C cross times d over denominator epsilon subscript 0 end fraction A equals fraction numerator 6 cross times 10 to the power of negative 11 end exponent cross times 10 to the power of negative 2 end exponent over denominator 8 comma 85 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent end fraction A equals 0 comma 07 bold space straight m squared

Gaya tarik antar kedua keping kapasitor dapat dihitung menggunakan persamaan

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell 1 half fraction numerator Q squared over denominator epsilon subscript 0 A end fraction end cell row blank equals cell 1 half fraction numerator open parentheses 30 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses squared over denominator 8 comma 85 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent cross times 0 comma 07 end fraction end cell row blank equals cell bold 726 bold comma bold 4 bold space bold N end cell end table

Dengan demikian gaya tarik kedua keping sebesar 726,4 N.

0

Roboguru

Kapasitor keping sejajar dengan luas permukaan 0,02m2 dan jarak antarkeping 2cm. Jika beda potensial antara dua keping adalah 5volt, 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

Sebuah kapasitor keping sejajar dengan kapasitas C disisipi dengan keping konduktor yang seukuran tepat ditengahnya. Hitunglah kapasitas kapasitor yang disisipi dengan keping konduktor itu!

Pembahasan Soal:

Diketahui: C1 = C

Ditanya: C2= ...?

Jawab:

Kita cari dulu uraian dari C.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript 1 end cell equals cell fraction numerator epsilon subscript 0 A over denominator d end fraction end cell row C equals cell fraction numerator epsilon subscript 0 A over denominator d end fraction end cell end table  

Jika disisipi oleh keping konduktor, maka kapasitas kapasitor menjadi,

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript 2 end cell equals cell fraction numerator epsilon subscript r epsilon subscript 0 A over denominator d end fraction end cell row cell C subscript 2 end cell equals cell epsilon subscript r C end cell end table 

Jadi, kapasitas kapasitor yang disisipi dengan keping konduktor itu adalah εrC.space 

0

Roboguru

Sebuah kapasitor keping sejajar yang luasnya A, dan jarak antara keping adalah d, dimuati sampai beda potensialnya V. Baterai pengisi kemudian diputus sambungannya dan jarak kedua keping kapasitor dip...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

A, d, V

undefined 

Ditanyakan:

begin mathsize 14px style E subscript 1 comma space E subscript 2 equals ? end style dalam A, d, V

Jawab:

Energi kapasitor:

begin mathsize 14px style E equals 1 half C V squared end style 

Perlu diketahui nilai V sebelum dan sesudah baterai diputus.

Nilai V akhir:

Persamaan kapasitor:

undefined 

Karena jarak (d) diubah setelah baterai diputus, jumlah muatan kapasitor sebelum dan sesudah baterai diputus tidak berubah (Q tetap):

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 1 end cell equals cell Q subscript 2 end cell row cell fraction numerator V subscript 1 epsilon subscript 1 A subscript 1 over denominator d subscript 1 end fraction end cell equals cell fraction numerator V subscript 2 epsilon subscript 2 A subscript 2 over denominator d subscript 2 end fraction end cell row cell fraction numerator V up diagonal strike epsilon A end strike over denominator up diagonal strike d end fraction end cell equals cell fraction numerator V subscript 2 up diagonal strike epsilon A end strike over denominator 2 up diagonal strike d end fraction end cell row cell V subscript 2 end cell equals cell 2 V end cell end table end style 

Energi kapasitor:

Energi awal:

E subscript 1 equals 1 half C subscript 1 V subscript 1 squared equals bold 1 over bold 2 fraction numerator bold εA bold V to the power of bold 2 over denominator bold d end fraction  

Energi akhir:

E subscript 2 equals 1 half C subscript 2 V subscript 2 squared equals 1 half fraction numerator epsilon A over denominator 2 d end fraction open parentheses 2 V close parentheses squared equals fraction numerator bold εA bold V to the power of bold 2 over denominator bold d end fraction  

Jadi energi awal dan akhir kapasitor dinyatakan dalam 1 half fraction numerator epsilon A V squared over denominator d end fraction dan fraction numerator epsilon A V squared over denominator d end fraction .

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