Roboguru

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut! Kapasitas pengganti kapasitor adalah 6 µF. Muatan listrik C1 adalah 48 µC. Energi yang tersimpan di C1 sebesar 1,44 x 10-4 J. Energi yang tersimpan di C2 sebesar 5,76 x 10-4 J.  Kapasitor C1 dan C2 dipasang paralel masing-masing mempunyai kapasitas 2 µF dan 4 µF. Jika tegangan ujung-ujung kapasitor adalah 12 Volt, pernyataan yang benar ditunjukkan oleh angka ....

Pertanyaan

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut!

  1. Kapasitas pengganti kapasitor adalah 6 µF.
  2. Muatan listrik Cadalah 48 µC.
  3. Energi yang tersimpan di C1 sebesar 1,44 x 10-4 J.
  4. Energi yang tersimpan di C2 sebesar 5,76 x 10-4 J. 

Kapasitor C1 dan C2 dipasang paralel masing-masing mempunyai kapasitas 2 µF dan 4 µF. Jika tegangan ujung-ujung kapasitor adalah 12 Volt, pernyataan yang benar ditunjukkan oleh angka ....

  1. 1 dan 2space 

  2. 1 dan 3space 

  3. 2 dan 3space 

  4. 2 dan 4space 

  5. 3 dan 4space 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

C1 = 2 µF

C2 = 4 µF

V = 12 volt

Ditanya: pernyataan yang benar = ?

Pembahasan:

Kapasitas pengganti kapasitor yang disusun paralel dapat dihitung dengan persamaan:

 C subscript p equals C subscript 1 plus C subscript 2 C subscript p equals 2 plus 4 C subscript p equals 6 space μF  

Dengan demikian kapasitas pengganti kapasitor tersebut adalah 6 µFrightwards arrowPernyataan 1 benar.

Tegangan pada rangkaian paralel bernilai sama, sehingga muatan listrik pada kapasitor 1 adalah:

Q subscript 1 equals C subscript 1 V subscript 1 Q subscript 1 equals 2 space μC times 12 space straight V Q subscript 1 equals 24 space μC  

Dengan demikian muatan listrik C1 adalah 24 µCrightwards arrowPernyataan 2 salah.

Energi yang tersimpan pada kapasitor C1:

E subscript 1 equals 1 half C subscript 1 V subscript 1 squared E subscript 1 equals 1 half times 2 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent times 12 squared E subscript 1 equals 1 comma 44 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J 

Dengan demkian energi yang tersimpan pada kapasitor C1 adalah 1,44 x 10-4 Jrightwards arrowPernyataan 3 benar.

Sementara itu energi yang tersimpan pada kapasitor C2:

E subscript 2 equals 1 half C subscript 2 V subscript 2 squared E subscript 2 equals 1 half 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent times 12 squared E subscript 2 equals 2 comma 88 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J  

Dengan demkian energi yang tersimpan pada kapasitor C2 adalah 2,88 x 10-4 Jrightwards arrowPernyataan 4 salah.

Dengan demikian pernyataan yang benar adalah 1 dan 3.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

J. Khairina

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Terakhir diupdate 21 September 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

Diketahui keping sejajar yang luas setiap kepingnya 5000 cm2, jarak antarkeping 0,5 cm, dan potensial awalnya 10 kV. Jika di antara keping diisikan bahan dielektri dengan permitivitas relatif 5, hitun...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

A = 5000 cm2 = 5 x 10-1 m2

d = 0,5 cm = 5 x 10-3 m

V = 10 kV = 1000 V

εr = 5

Ditanya: C dan C' = ?

Pembahasan:

Kapasitas kapasitor pelat sejajar sebelum disisipkan bahan dielektrik:

C=dε0AC=5×1038,85×10125×101C=8,85×1010CC=88,5nC 

Sementara itu kapasitas kapasitor pelat sejajar setelah disisipkan bahan dielektrik:

C=dε0εrAC=5×1038,85×101255×101C=44,25×1010CC=442,5nC  

Jadi, kapasitas kapasitor sebelum dan sesudah disisipkan bahan dielektrik adalah 88,5 nC dan 442,5 nC.

0

Roboguru

Lima kapasitor yang kapasitasnya 10 µF dirangkai seperti gambar berikut.     Besar kapasitas pengganti dan beda potensial pada C3 adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = 10 µF

V = 12 volt

Ditanya: Ctot dan V3 = ?

Pembahasan:

Untuk menetukan kapasitas pengganti total, tentukan kapasitas pengganti kapasitor C1 dan C2 dan kapasitas pengganti Kapasitor C4 dan C5, yaitu: 

 C12=C45=10+10C12=C45=20μC 

Oleh karena itu kapasitas pengganti kapasitor total adalah:

Ctot1=C121+C31+C451Ctot1=201+101+201Ctot1=201+202+201Ctot1=204Ctot=5μC   

Sementara itu besar muatan total yang tersimpan pada rangkaian kapasitor:

Qtot=CtotVQtot=512Qtot=60μC 

Karena kapasitor C3 tersusun seri, maka, tegangan pada kapasitor C3 adalah:

V3=C3QtotV3=10μF60μCV3=6V 

Dengan demikian tegangan pada kapasitor C3 adalah 6 V.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

0

Roboguru

Perhatikan gambar rangkaian kapasitor berikut! Energi yang tersimpan dalam rangkaian adalah....

Pembahasan Soal:

Ada space tiga space kapasitas space kapasitor space yang space dipasang space secara space paralel. space Maka colon  straight C subscript straight p equals 6 plus 3 plus 3 equals 12 space straight F  Lalu comma space sekarang space tinggal space dirangkai space secara space seri space semuanya

1 over straight C subscript straight s equals 1 over 6 plus 1 fourth plus 1 over 12  fraction numerator begin display style 1 end style over denominator begin display style straight C subscript straight s end style end fraction equals fraction numerator begin display style 2 end style over denominator begin display style 12 end style end fraction plus fraction numerator begin display style 3 end style over denominator begin display style 12 end style end fraction plus fraction numerator begin display style 1 end style over denominator begin display style 12 end style end fraction  fraction numerator begin display style 1 end style over denominator begin display style straight C subscript straight s end style end fraction equals fraction numerator begin display style 6 end style over denominator begin display style 12 end style end fraction  straight C subscript straight s space equals space 12 over 6 equals 2 straight F

Besarnya space energi space pada space kapasitor space pada space setelah space semuanya space digabungkan space adalah colon  straight W space equals 1 half CV squared  straight W subscript total equals space 1 half straight C subscript total straight V squared subscript total  straight W subscript total space equals space 1 half left parenthesis 2 right parenthesis space left parenthesis 24 right parenthesis squared equals 576 space straight J

0

Roboguru

Rangkaian kapasitor ditunjukkan oleh gambar berikut. Bila titik A ke B dihubungkan dengan sumber tegangan 200 V (1μF=10−6F), maka besar energi pada rangkaian kapasitor adalah....

Pembahasan Soal:

Ada dua kapasitas kapasitor yang dirangkai secara seri.

begin mathsize 14px style 1 over straight C subscript straight s equals 1 over 6 plus 1 over 12 equals 2 over 12 plus 1 over 12 equals 3 over 12  straight C subscript straight s equals 12 over 3 equals 4 straight space μF end style

Lalu rangkai kapasitas kapasitor yang sudah di-serikan dengan rangkaian paralel.

begin mathsize 14px style straight C subscript straight p equals 4 plus 11 plus 3 equals 18 straight space μF end style

Lalu rangkai kembali secara seri. Maka :

begin mathsize 14px style 1 over straight C subscript total equals 1 over 18 plus 1 over 9 equals 4 over 72 plus 8 over 72 equals 12 over 72  straight C subscript total equals 72 over 12 equals 6 straight space μF end style

Besarnya energi pada kapasitor setelah semuanya digabungkan adalah :

Error converting from MathML to accessible text.

 

0

Roboguru

Rangkaian kapasitor ditunjukkan oleh gambar berikut. Bila titik A ke B dihubungkan dengan sumber tegangan 200 V  (1μF=10−6F), maka besar energi pada rangkaian kapasitor adalah ....

Pembahasan Soal:

Ada dua kapasitor yang dirangkai secara seri.

1 over straight C subscript straight s equals fraction numerator begin display style 1 end style over denominator begin display style 6 end style end fraction plus fraction numerator begin display style 1 end style over denominator begin display style 12 end style end fraction equals fraction numerator begin display style 2 end style over denominator begin display style 12 end style end fraction plus fraction numerator begin display style 1 end style over denominator begin display style 12 end style end fraction equals fraction numerator begin display style 3 end style over denominator begin display style 12 end style end fraction  straight C subscript straight s equals fraction numerator begin display style 12 end style over denominator begin display style 3 end style end fraction equals 4 space μF

Lalu, rangkai kapasitor yang sudah di hitung secara seri dengan rangkaian paralel.

straight C subscript straight p equals 4 plus 11 plus 3 equals 18 space μF

Lalu rangkai kembali secara seri. Maka :

1 over straight C subscript total equals fraction numerator begin display style 1 end style over denominator begin display style 18 end style end fraction plus fraction numerator begin display style 1 end style over denominator begin display style 9 end style end fraction equals fraction numerator begin display style 4 end style over denominator begin display style 72 end style end fraction plus fraction numerator begin display style 8 end style over denominator begin display style 72 end style end fraction equals fraction numerator begin display style 12 end style over denominator begin display style 72 end style end fraction  straight C subscript total equals fraction numerator begin display style 72 end style over denominator begin display style 12 end style end fraction equals 6 space μF  straight C subscript total equals 6 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight F

Besarnya energi pada kapasitor setelah semuanya digabungkan adalah :

straight W equals 1 half space straight C space. space straight V squared  straight W subscript total equals 1 half space straight C subscript total space. space straight V subscript total superscript 2  straight W subscript total equals 1 half left parenthesis 6 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent right parenthesis left parenthesis 200 right parenthesis squared  straight W subscript total equals 12 cross times 10 to the power of negative 2 space end exponent straight J  straight W subscript total equals 0 comma 12 space straight J

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