Pertanyaan

Pada rangkaian di bawah ini, C 1 = 3 µF, C 2 = 6µF, C 3 = 6µF, C 4 = 3µF. Bidang I diberi muatan 400µC, bidang VIII dibumikan. Jarak 2 keping kapasitor berturut adalah 3 mm, 3 mm, 4 mm, dan 6 mm. Hitunglah kuat medan listrik antara keping-keping kapasitor!

Pada rangkaian di bawah ini, C₁ = 3 µF, C₂ = 6 µF, C₃ = 6 µF, C₄ = 3 µF. Bidang I diberi muatan 400 µC, bidang VIII dibumikan. Jarak 2 keping kapasitor berturut adalah 3 mm, 3 mm, 4 mm, dan 6 mm.

Hitunglah kuat medan listrik antara keping-keping kapasitor! $\;$

A. Sekar

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kuat medan listrik antara keping-keping kapasitor berturut turut adalah 44,4 kV/m; 22,2 kV/m; 16,67 kV/m; dan 22,2 kV/m.

kuat medan listrik antara keping-keping kapasitor berturut turut adalah 44,4 kV/m; 22,2 kV/m; 16,67 kV/m; dan 22,2 kV/m. space

Pembahasan

Diketahui: C 1 = 3 µF, C 2 = 6 µF, C 3 = 6 µF, C 4 = 3 µF. Q 1 =400 µC d 12 = 3 mm = 3× 10 -3 m d 34 = 3 mm = 3× 10 -3 m d 56 = 4 mm = 4× 10 -3 m d 78 = 6 mm = 6× 10 -3 m Ditanya: E 12 = ...?; E 34 = ...?; E 56 = ...? dan E 78 = ...?. Jawab: Pada rangkaian tersebut, keempat kapasitor disusun secara seri. Pada rangkaian seri berlaku: sehingga, pada soal ini berlaku Sekarang kita hitung kuat medan listrik antara keping-keping kapasitor. Kuat Medan Listrik antara Keping I dan II Kita hitung dulu potensial pada kapasitor ini Setelah mengetahui besarnya potensial listrik, kita dapat menghitung kuat medan listrik. Kuat Medan Listrik antara Keping III dan IV Kita hitung dulu potensial pada kapasitor ini Setelah mengetahui besarnya potensial listrik, kita dapat menghitung kuat medan listrik. Kuat Medan Listrik antara Keping V dan VI Kita hitung dulu potensial pada kapasitor ini Setelah mengetahui besarnya potensial listrik, kita dapat menghitung kuat medan listrik. Kuat Medan Listrik antara Keping VII dan VIII Kita hitung dulu potensial pada kapasitor ini Setelah mengetahui besarnya potensial listrik, kita dapat menghitung kuat medan listrik. Jadi, kuat medan listrik antara keping-keping kapasitor berturut turut adalah 44,4 kV/m; 22,2 kV/m; 16,67 kV/m; dan 22,2 kV/m.

Diketahui:

C₁ = 3 µF, C₂ = 6 µF, C₃ = 6 µF, C₄ = 3 µF.

Q₁ = 400 µC

d₁₂ = 3 mm = 3 × 10^-3 m

d₃₄ = 3 mm = 3 × 10^-3 m

d₅₆ = 4 mm = 4 × 10^-3 m

d₇₈ = 6 mm = 6 × 10^-3 m

Ditanya: E₁₂ = ...?; E₃₄ = ...?; E₅₆ = ...? dan E₇₈ = ...?.

Jawab:

Pada rangkaian tersebut, keempat kapasitor disusun secara seri. Pada rangkaian seri berlaku:

Q subscript t o t end subscript equals Q subscript 1 equals Q subscript 2 equals Q subscript 3

sehingga, pada soal ini berlaku

Q subscript 1 equals Q subscript 2 equals Q subscript 3 equals 400 space μC

Sekarang kita hitung kuat medan listrik antara keping-keping kapasitor.

Kuat Medan Listrik antara Keping I dan II

Kita hitung dulu potensial pada kapasitor ini

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript 12 end cell equals cell Q subscript 1 over C subscript 1 end cell row cell V subscript 12 end cell equals cell fraction numerator 400 space μC over denominator 3 space μF end fraction end cell row cell V subscript 12 end cell equals cell 400 over 3 space straight V end cell end table$

Setelah mengetahui besarnya potensial listrik, kita dapat menghitung kuat medan listrik.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript 12 end cell equals cell V subscript 12 over d subscript 12 end cell row cell E subscript 12 end cell equals cell fraction numerator begin display style 400 over 3 end style space straight V over denominator 3 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m end fraction end cell row cell E subscript 12 end cell equals cell 400 over 9 space cross times 10 cubed space straight V divided by straight m end cell row cell E subscript 12 end cell equals cell 44 comma 4 space kV divided by straight m end cell end table$

Kuat Medan Listrik antara Keping III dan IV

Kita hitung dulu potensial pada kapasitor ini

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript 34 end cell equals cell Q subscript 2 over C subscript 2 end cell row cell V subscript 34 end cell equals cell fraction numerator 400 space μC over denominator 6 space μF end fraction end cell row cell V subscript 34 end cell equals cell 400 over 6 space straight V end cell end table$

Setelah mengetahui besarnya potensial listrik, kita dapat menghitung kuat medan listrik.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript 34 end cell equals cell V subscript 34 over d subscript 34 end cell row cell E subscript 34 end cell equals cell fraction numerator begin display style 400 over 6 space straight V end style over denominator 3 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m end fraction end cell row cell E subscript 34 end cell equals cell 400 over 18 space cross times 10 cubed space straight V divided by straight m end cell row cell E subscript 34 end cell equals cell 22 comma 2 space kV divided by straight m end cell end table$

Kuat Medan Listrik antara Keping V dan VI

Kita hitung dulu potensial pada kapasitor ini

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript 56 end cell equals cell Q subscript 3 over C subscript 3 end cell row cell V subscript 56 end cell equals cell fraction numerator 400 space μC over denominator 6 space μF end fraction end cell row cell V subscript 56 end cell equals cell 400 over 6 space straight V end cell end table$

Setelah mengetahui besarnya potensial listrik, kita dapat menghitung kuat medan listrik.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript 56 end cell equals cell V subscript 56 over d subscript 56 end cell row cell E subscript 56 end cell equals cell fraction numerator begin display style 400 over 6 space straight V end style over denominator 4 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m end fraction end cell row cell E subscript 56 end cell equals cell 100 over 6 space cross times 10 cubed space straight V divided by straight m end cell row cell E subscript 56 end cell equals cell 16 comma 67 space kV divided by straight m end cell end table$

Kuat Medan Listrik antara Keping VII dan VIII

Kita hitung dulu potensial pada kapasitor ini

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript 78 end cell equals cell Q subscript 4 over C subscript 4 end cell row cell V subscript 78 end cell equals cell fraction numerator 400 space μC over denominator 3 space μF end fraction end cell row cell V subscript 78 end cell equals cell 400 over 3 space straight V end cell end table$

Setelah mengetahui besarnya potensial listrik, kita dapat menghitung kuat medan listrik.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript 78 end cell equals cell V subscript 78 over d subscript 78 end cell row cell E subscript 78 end cell equals cell fraction numerator begin display style 400 over 3 space straight V end style over denominator 6 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m end fraction end cell row cell E subscript 78 end cell equals cell 400 over 18 space cross times 10 cubed space straight V divided by straight m end cell row cell E subscript 78 end cell equals cell 22 comma 2 space kV divided by straight m end cell end table$

Jadi, kuat medan listrik antara keping-keping kapasitor berturut turut adalah 44,4 kV/m; 22,2 kV/m; 16,67 kV/m; dan 22,2 kV/m. space

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Kapasitas keping sejajar, luas tiap kepingnya 2000 cm 2 , kedua keping terpisah 1 cm. Kapasitor dihubungkan dengan sumber listrik yang bertegangan 12 V. Tentukan kuat medan dalam kapasitor!

0.0

Jawaban terverifikasi

Gambar berikut menunjukkan dua keping logam dalam vakum yang diberi muatan. Jarak antar-keping 15 cm, dan medan listrik antara kedua keping bersifat homogensebesar E = 3.000 N/C. sebuah elektron ( q =...

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu kapasitor keping sejajar mempunyai luas setiap keping 500 cm 2 dan jarak antar keping 2,5 mm. Kapasitor dihubungkan dengan sumber tegangan 7 volt. Hitunglah kuat medan listrik dalam kapasitor .....

0.0

Jawaban terverifikasi

Elektron bergerak dalam medan listrik E = ( 1000 N / C ) i dengan laju awal v o = ( 2 × 1 0 6 m / s ) i .Berapa jarak tempuhnya sebelum berhenti sesaat ? (Massa elektron = 9 , 1 × 1 0 − 31 kg muat...

5.0

Jawaban terverifikasi

Pada gambar berikut, beda potensial antara pelat-pelat logam adalah 40 V. Bagaimanakah kita mengetahui bahwa medan listrik berarah seperti pada gambar?

0.0

Jawaban terverifikasi