Roboguru

Pada gambar : Tentukan beda potensial masing-masing kapasitor !

Pertanyaan

Pada gambar :

C subscript 1 equals 4 space straight F C subscript 2 equals 2 space straight F C subscript 3 equals 4 space straight F C subscript 4 equals 12 space straight F V subscript A B end subscript equals 30 space Volt

Tentukan beda potensial masing-masing kapasitor !

Pembahasan Soal:

Diketahui:

C subscript 1 equals 4 space straight F C subscript 2 equals 2 space straight F C subscript 3 equals 4 space straight F C subscript 4 equals 12 space straight F V subscript A B end subscript equals 30 space Volt

Ditanya: beda potensial masing-masing kapasitor

Jawab:

Menentukan kapasitor pengganti paralel untuk C2 dan C3.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript P end cell equals cell C subscript 2 plus C subscript 3 end cell row blank equals cell 2 space straight F plus 4 space straight F end cell row blank equals cell 6 space straight F end cell end table

Menghitung kapasitor pengganti total pada rangkaian

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 C subscript 1 plus 1 over C subscript p plus 1 over C subscript 4 end cell row cell 1 over C subscript t o t end subscript end cell equals cell 1 fourth plus 1 over 6 plus 1 over 12 end cell row cell 1 over C subscript t o t end subscript end cell equals cell fraction numerator 3 plus 2 plus 1 over denominator 12 end fraction end cell row cell 1 over C subscript t o t end subscript end cell equals cell 6 over 12 end cell row cell C subscript t o t end subscript end cell equals cell 2 space straight F end cell end table

Menghitung muatan total pada rangkaian

table row q equals cell C subscript t o t end subscript times V end cell row blank equals cell 2 space straight F times 30 blank straight V end cell row blank equals cell 60 space straight C end cell end table

Ingat bahwa pada kapasitor yang disusun seri memiliki jumlah muatan yang sama, sehingga q equals q subscript 1 equals q subscript P equals q subscript 4 equals 60 space straight C. Maka tegangan pada kapasitor 1 dan 4  adalah :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript 1 end cell equals cell q subscript 1 over C subscript 1 end cell row blank equals cell fraction numerator 60 space straight C over denominator 4 space straight F end fraction end cell row blank equals cell 15 space straight V end cell end table

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight V subscript 4 end cell equals cell straight q subscript 4 over straight C subscript 4 end cell row blank equals cell fraction numerator 60 space straight C over denominator 12 space straight F end fraction end cell row blank equals cell 5 space straight V end cell end table

Pada kapasitor 2 dan 3 yang disusun paralel, tegangan pada kapasitor paralel akan sama besarnya pada tegangan masing-masing kapasitor, sehingga :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript P end cell equals cell q subscript P over C subscript P end cell row blank equals cell fraction numerator 60 space straight C over denominator 6 space straight F end fraction end cell row blank equals cell 10 space straight V end cell end table

Ingat bahwa V subscript P equals V subscript 2 equals V subscript 3 equals 10 space straight V

    
Jadi, jawaban yang tepat adalah V subscript 1 equals 15 space straight V semicolon space V subscript 2 equals 10 space straight V semicolon space V subscript 3 equals 10 space straight V semicolon space V subscript 4 equals 5 space straight V.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

E. Marcheline

Mahasiswa/Alumni Universitas Sanata Dharma

Terakhir diupdate 02 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.

Roboguru

Muatan sebuah kapasitor 1000  yang dihubungkan dengan sumber tegangan 12 V adalah...

Pembahasan Soal:

Dengan menggunakan persamaan kapasitor, jumlah muatan pada kapasitor tersebut:

begin mathsize 14px style Q equals C times V Q equals 1000 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent times 12 Q equals 12 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent Q equals 1 comma 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight C end style

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru

Jika C  menyatakan kapasitas kapasitor, q  menyatakan jumlah muatan, dan V  menyatakan beda potensial antara dua keping sejajar, maka hubungan yang tepat antara ketiga besaran tersebut dinyatakan dala...

Pembahasan Soal:

Kemampuan atau daya tampung kapasitor untuk menyimpan muatan listrik pada tiap keping terhadap beda potensial yang diciptakan disebut sebagai kapasitas kapasitor. Secara sederhana, kapasitas kapasitor dinyatakan dengan muatan yang tersimpan per satuan volt. Secara matematis dinyatakan

C equals q over V 

Dengan

C= kapasitas kapaitor (farad)

q= jumlah muatan (coulomb)

V= beda potensial antara dua keping (volt)

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

begin mathsize 14px style d subscript 2 equals 2 d end style 

Ditanyakan:

begin mathsize 14px style V subscript 2 equals ? end style dalam A, d, V

Jawab:

Kapasitor berada di udara sehingga undefined.

Persamaan kapasitor:

begin mathsize 14px style C equals Q over V equals fraction numerator epsilon A over denominator d end fraction end style 

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 bold 2 bold italic V end cell end table end style 
Jadi beda potensial yang baru sebesar 2V.

Roboguru

Sebuah kapasitor dengan kapasitas 10 μF dan muatan yang tersimpan 50 μC. Maka potensialnya adalah...volt

Pembahasan Soal:

Diketahui :

C equals 10 space mu text F end text equals 10 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space text F end text q equals 50 space mu text C end text equals 50 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space text C end text 

Ditanya :

Beda potensial (V) ?

Jawab :

Untuk menghitung nilai beda potensial pada kapasitor, kita dapat menggunakan persaamaan 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank C end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell q over V end cell end table 

Maka, 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell q over C end cell row V equals cell fraction numerator 50 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 10 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end fraction end cell row V equals cell 5 space text V end text end cell end table   

Jadi, besar beda potensialnya adalah 5 Volt.

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