Pertanyaan

Pada gambar di samping tampak dua bola konduktor sepusat dengan celah antara kedua bola diisi dengan bahan dielektrik yang mempunyai permitiviras relatif ε r = 3 , 0 . Bola konduktor yang di dalam membawa muatan positif 1,6 nC. Jika celah antara kedua bola dikosongkan dan muatan tidak berubah, berapa energi yang tersimpan sekarang?

Pada gambar di samping tampak dua bola konduktor sepusat dengan celah antara kedua bola diisi dengan bahan dielektrik yang mempunyai permitiviras relatif $ε_{r} = 3, 0$ . Bola konduktor yang di dalam membawa muatan positif 1,6 nC. Jika celah antara kedua bola dikosongkan dan muatan tidak berubah, berapa energi yang tersimpan sekarang?

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

energi yang tersimpan dalam kapasitor bola tanpa bahan dielektrik (hanya berisi udara) sebesar 34,56 nJ.

Pembahasan

Diketahui: Ditanyakan: E = ?, tanpa bahan dielektrik (hanya berisi udara) Jawab: Potensial listrik kapasitor bola: Kapasitansi kapasitor bola (tanpa dielektrik): Energi kapasitor: Dengan demikian, energi yang tersimpan dalam kapasitor bola tanpa bahan dielektrik (hanya berisi udara) sebesar 34,56 nJ.

Diketahui:

undefined

Ditanyakan:

E = ?, tanpa bahan dielektrik (hanya berisi udara)

Jawab:

Potensial listrik kapasitor bola:

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell k q open parentheses 1 over R subscript 1 minus 1 over R subscript 2 close parentheses end cell row blank equals cell open parentheses 9 times 10 to the power of 9 close parentheses open parentheses plus 1 comma 6 times 10 to the power of negative 9 end exponent close parentheses open parentheses fraction numerator 1 over denominator 0 comma 2 end fraction minus fraction numerator 1 over denominator 0 comma 5 end fraction close parentheses end cell row blank equals cell open parentheses 9 close parentheses open parentheses 1 comma 6 close parentheses open parentheses 5 minus 2 close parentheses equals 43 comma 2 space straight V end cell end table end style$

Kapasitansi kapasitor bola (tanpa dielektrik):

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript 0 end cell equals cell fraction numerator R subscript 1 R subscript 2 over denominator k open parentheses R subscript 2 minus R subscript 1 close parentheses end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 0 comma 2 close parentheses open parentheses 0 comma 5 close parentheses over denominator open parentheses 9 times 10 to the power of 9 close parentheses open parentheses 0 comma 5 minus 0 comma 2 close parentheses end fraction end cell row cell C subscript 0 end cell almost equal to cell 3 comma 70 times 10 to the power of negative 11 end exponent space straight F end cell end table end style$

Energi kapasitor:

Dengan demikian, energi yang tersimpan dalam kapasitor bola tanpa bahan dielektrik (hanya berisi udara) sebesar 34,56 nJ.

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

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 ...

4.5

Jawaban terverifikasi

Suatu kapasitor diisi dengan kaca (konstanta dielektrik = 5,4). Keping kedua kapasitor terpisah pada jarak 1 cm. Jika energi kapasitor 5 × 1 0 − 4 J dan potensial antara kedua keping adalah 400 volt. ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu keping sejajar dengan luas A = 30 cm 2 terpisahkan pada jarak d = 3 cm. Jika kapasitor diberi tegangan 300 volt, hitung gaya tarik antara bidang kapasitor!

0.0

Jawaban terverifikasi

5.0

Jawaban terverifikasi

Keping kapasitor mempunyai luas 600 cm 2 . Jarak kedua keping 2 cm . Jika kapasitor diberi muatan 900 μ C ,hitung gaya tarik antara kedua keping!

0.0

Jawaban terverifikasi