Roboguru

Tiga buah kapasitor dirangkai seperti gambar berikut ini. Besar energi potensial pada kapasitor 4 μF adalah ....

Pertanyaan

Tiga buah kapasitor dirangkai seperti gambar berikut ini. Besar energi potensial pada kapasitor 4 μF adalah ....

undefined 

  1. 9 μJundefined  

  2. 13,5 μJundefined  

  3. 27 μJundefined  

  4. 36 μJundefined  

  5. 40,5 μJundefined  

Pembahasan Video:

Pembahasan:

Diketahui: 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell C subscript 1 end cell equals cell 4 space μF end cell row cell C subscript 2 end cell equals cell 7 space μF end cell row cell C subscript 3 end cell equals cell 5 space μF end cell row V equals cell 6 space straight V end cell end table  

Ditanya: W pada C1 = ...?

Jawaban:

Energi potensial kapasitor merupakan energi yang tersimpan dala kapasitor. Energi potensial kapasitor dirumuskan sebagai:

W equals 1 half Q squared over C equals 1 half Q V equals 1 half C V squared 

Dimana, W = energi yang tersimpan, Q = muatan, C = kapasitas kapasitor, dan V = beda potensial.

Untuk menyelesaikan soal ini, kita perlu mengetahui muatan yang mengalir pada kapasitor 4 μF. Sebelum itu kita perlu menghitung kapasitas pengganti rangkaian tersebut.

Kapasitas pengganti 

pada gambar terlihat bahwa C2 dan C3 tersusun paralel, lalu tersusun seri dengan C1. Sehingga,

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over C subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 1 over C subscript 1 plus 1 over C subscript p end cell row cell 1 over C subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 1 over C subscript 1 plus fraction numerator 1 over denominator C subscript 2 plus C subscript 3 end fraction end cell row cell 1 over C subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 1 fourth plus fraction numerator 1 over denominator 7 plus 5 end fraction end cell row cell 1 over C subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 1 fourth plus 1 over 12 end cell row cell 1 over C subscript t o t a l end subscript end cell equals cell fraction numerator 3 plus 1 over denominator 12 end fraction end cell row cell 1 over C subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 4 over 12 end cell row cell C subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 12 over 4 end cell row cell C subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 3 space μF end cell row cell C subscript t o t a l end subscript end cell equals cell 3 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight F end cell end table   

Muatan total rangkaian

Q subscript t o t a l end subscript equals C subscript t o t a l end subscript V Q subscript t o t a l end subscript equals open parentheses 3 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight F close parentheses open parentheses 6 space straight V close parentheses Q subscript t o t a l end subscript equals 1 comma 8 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight C space 

Muatan pada C1 

Karena kapasitor C1 tersusun seri dengan kapasitor paralel, maka

Q subscript 1 equals Q subscript t o t a l end subscript equals 1 comma 8 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent space straight F 

Energi potensial C1

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell W subscript 1 end cell equals cell 1 half Q subscript 1 squared over C subscript 1 end cell row cell W subscript 1 end cell equals cell 1 half fraction numerator open parentheses 1 comma 8 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent straight C close parentheses squared over denominator 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight F end fraction end cell row cell W subscript 1 end cell equals cell 4 comma 05 × 10 to the power of negative 5 end exponent space straight J end cell row cell W subscript 1 end cell equals cell 40 comma 5 space μJ end cell end table 

Dengan demikian, besar energi potensial pada kapasitor 4 μF adalah 40,5 μJ.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Jawaban terverifikasi

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 24 November 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 serupa

Perhatikan gambar rangkaian kapasitor berikut ini Energi yang tersimpan pada rangkaian adalah...

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