Sebuah kapasitor diberi muatan 5 dan mempunyai beda potensial 100 V antara pelat-pelatnya. Besar kapasitas dan tenaga yang tersimpan di dalamnya adalah ....

Pertanyaan

Sebuah kapasitor diberi muatan 5 $μC$ dan mempunyai beda potensial 100 V antara pelat-pelatnya. Besar kapasitas dan tenaga yang tersimpan di dalamnya adalah .... $space$

$50 space pF space dan space 2 comma 5 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J$
$500 space pF space dan space 2 comma 5 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J$
$5 space nF space dan space 2 comma 5 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J$
$50 space nF space dan space 2 comma 5 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J$
$500 space nF space dan space 2 comma 5 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$Q equals 5 space μC equals 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent straight C V equals 100 space straight V$

Ditanya :

C = ...?

W = ...?

Penyelesaian:

kapasitor adalah komponen listrik yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik.

Besar kapasitas

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row C equals cell Q over V end cell row C equals cell fraction numerator 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent over denominator 100 end fraction end cell row C equals cell 5 cross times 10 to the power of negative 8 space end exponent straight F end cell row straight C equals cell 5 cross times 10 to the power of negative 8 space end exponent cross times 10 to the power of 9 space nF end cell row straight C equals cell 5 cross times 10 space nF end cell row C equals cell 50 space nF end cell end table$

Besar energi

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell 1 half Q V end cell row W equals cell 1 half times 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent times 100 end cell row W equals cell 2 comma 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent cross times 10 squared end cell row W equals cell 2 comma 5 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight J end cell end table$

Dengan demikian, besar kapasitas kapasitor dan tenaga yang tersimpan pada kapasitor adalah 50 nF dan $bold 2 bold comma bold 5 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 4 end exponent bold space bold J$ .

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 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

Sebuah kapasitor dengan ruang antarkepingnya berisi udara, dihubungkan ke sebuah baterai sehingga tiap kepingnya bermuatan 100 C. Tanpa melepas baterai, ruang antarkeping diisi dengan minyak dan terny...

Pembahasan Soal:

Roboguru

Suatu model sistem fisik nyata, misalnya jaringan transmisi listrik, umumnya mengandung kapasitor-kapasitor yang disusun seperti gambar berikut! Garis putus-putus menyatakan pola yang berulang teru...

Pembahasan Soal:

Roboguru

Sebuah muatan Q ditempatkan pada kapasitor C pada beda potensial V. Tenaga potensial yang tersimpan pada kapasitor mempunyai nilai ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$q equals Q C equals C V equals V$

Ditanya: W

Jawab:

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell 1 half times C times V squared end cell row blank equals cell 1 half times C times open parentheses Q over C close parentheses squared end cell row blank equals cell 1 half Q over C squared end cell end table$

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Roboguru

Dua kapasitor masing-masing kapasitasnya 10 F dan 40 F disusun seri dan ujung-ujungnya dihubungkan ke baterai yang beda potensialnya 15 V. Hitunglah muatan ekuivalen!

Pembahasan Soal:

$begin mathsize 14px style C subscript 1 equals 10 to the power of negative 5 end exponent space straight F C subscript 2 equals 4 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight F V equals 15 space straight V end style$

Ditanya: $begin mathsize 14px style q subscript e k end subscript equals.... end style$

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript e k end subscript end cell equals cell fraction numerator C subscript 1 cross times C subscript 2 over denominator C subscript 1 plus C subscript 2 end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 10 to the power of negative 5 end exponent cross times left parenthesis 4 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent right parenthesis over denominator 10 to the power of negative 5 end exponent plus left parenthesis 4 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent right parenthesis end fraction end cell row blank equals cell 8 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight F end cell end table end style$

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell q subscript e k end subscript end cell equals cell C subscript e k end subscript V subscript q e k end subscript end cell row blank equals cell open parentheses 8 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent close parentheses open parentheses 15 close parentheses end cell row blank equals cell 1 comma 2 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight C end cell end table end style$

Jadi, muatan ekuivalen adalah $begin mathsize 14px style 1 comma 2 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight C end style$

Roboguru

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

$ε_{r}$ = 5

Ditanya: C dan C' = ?

Pembahasan:

Kapasitas kapasitor pelat sejajar sebelum disisipkan bahan dielektrik:

$C = \frac{ε _{0} A}{d} C = \frac{8 , 85 \times 1 0 ^{- 12} \cdot 5 \times 1 0 ^{- 1}}{5 \times 1 0 ^{- 3}} C = 8, 85 \times 1 0^{- 10} C C = 88, 5 nC$

Sementara itu kapasitas kapasitor pelat sejajar setelah disisipkan bahan dielektrik:

$C = \frac{ε _{0} ε _{r} A}{d} C = \frac{8 , 85 \times 1 0 ^{- 12} \cdot 5 \cdot 5 \times 1 0 ^{- 1}}{5 \times 1 0 ^{- 3}} C = 44, 25 \times 1 0^{- 10} C C = 442, 5 nC$