Sebuah kapasitor dengan kapasitas 10-5 F dihubungkan beberapa saat dengan beda potensial 800 V. Kedua ujungnya dihubungkan dengan ujung-ujung kapasitor lain yang bernilai dan tidak bermuatan. Berapa besar energi yang tersimpan di dalam kedua kapasitor?

Diketahui :

Ditanya :

Jawab :

Kapasitas pengganti :

Muatan pada kapasitas C₃

Energi yang tersimpan pada kapasitor C₂

Kapasitor C₁ dan C₃ disusun paralel, maka beda potensial pada kutub-kutub kapasitor C₁ dan C₃ tidak sama besar.

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah A

 

Diketahui:

V = 8 x 10⁶ volt

E = 4,8 x 10⁸ J

Ditanya: Q = ?

Pembahasan:

Pada soal ini awan dapat dipandang seperti sebuah kapasitor yang mampu menyimpan energi listrik. Besarnya energi listrik yang terdapat di awan dapat dihitung dengan persamaan:

$$E=\frac{1}{2}QV$$ 

Sehingga banyaknya muatan listrik yang dilepaskan adalah:

$$\begin{gathered} Q=\frac{2E}{V} \\ Q=\frac{2\cdot 4,8\times 10^8}{8\times 10^6} \\ Q=1,2\times 10^2 \\ Q=120\mathrm{C} \end{gathered}$$ 

Dengan demikian banyaknya muatan listrik yang dilepaskan adalah 120 C.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.