Contoh Soal Kapasitor – Heloo sahabat Gamma. Pada kesempatan kali ini aku akan membahas mengenai pola soal kapasitor. Pada artikel sebelumnya aku telah menjelaskan mengenai kapasitor, pengertian kapasitor, pengertian kapasitas kapasitor, satuan kapasitor, simbol kapasitor atau lambang kapasitor, fungsi kapasitor dalam rangkaian listrik, dan macam2 kapasitor. Baik untuk mempersingkat waktu eksklusif saja kita mulai. Bagi teman-teman yang belum membacanya silahkan klik link di bawah ini.
Kumpulan Contoh Soal Kapasitor, Rangkaian Pengganti Kapasitor, Rangkaian Seri Paralel Kapasitor dan Energi Potensial Kapasitor
Contoh 1 - Soal Kapasitor
Hitunglah kapasitas pengganti di antara titik a dan b dalam rangkaian kapasitor di bawah ini dan hitunglah muatan total Q bila beda potensial antara kedua titik yaitu 10 Volt!
Jawab :
a. Kapasitas Pengganti
Dari gambar di atas sanggup dilihat bahwa C1 dan C2 tersusun paralel, C5 paralel C6, maka kapasitor pengganti sanggup kita per oleh
C1 paralel C2
Penjelasan kapasitor pengganti sanggup dilihat pada artikel sebelumnya : Rangkaian Kapasitor Paralel
Cp1 = C1 + C2 = 3 + 5 = 8 μF
C5 paralel C6
Cp2 = C5 + C6 = 2 + 2 = 4 μF
Maka diperoleh rangkaian pengganti dari gambar di atas adalah
C3 Seri Cp1
Penjelasan kapasitor pengganti sanggup dilihat pada artikel sebelumnya : Rangkaian Kapasitor Seri
Maka diperoleh : Cs1 = 4µF
Cp2 Seri C4
Maka diperoleh : Cs2 = 2 µF
Selanjutnya kita per oleh rangkaian pengganti untuk rangkaian seri di atas adalah
Dan yang terakhir : Cs1 paralel Cs2, sehingga kita per oleh rangkaian pengganti total adalah
Ctotal = Cs1 + Cs2 = 4 + 2 = 6μF
Jadi, kapasitas kapasitor pengganti atau kapasitas total rangkaian yaitu 6µF.
Jadi muatan total bila beda potensial antara kedua titik 10 Volt yaitu 60 μF
Ctotal = Cs1 + Cs2 = 4 + 2 = 6μF
Jadi, kapasitas kapasitor pengganti atau kapasitas total rangkaian yaitu 6µF.
b. Muatan Total
Jadi muatan total bila beda potensial antara kedua titik 10 Volt yaitu 60 μF
Contoh 2 - Soal Kapasitor
Suatu kapasitor berisi udara memiliki kapasitas 20 µF, hitung berapa kapasitas bila di antara kedua keping diisi kertas (εr = 3,7)!
Solusi:
Diketahui :
εr = 3,7
C0 = 20 µF
Ditanya : Kapasitas Dielektrik ?
Gunakan rumus kapasitor dielektrik. Yang telah dibahas pada artikel sebelumnya : Baca Juga - Kapasitor Dielektrik.
Jadi, kapasitas dielektrik bila di antara kedua keping diisi kertas yaitu 74 µF.
Solusi:
Diketahui :
εr = 3,7
C0 = 20 µF
Ditanya : Kapasitas Dielektrik ?
Gunakan rumus kapasitor dielektrik. Yang telah dibahas pada artikel sebelumnya : Baca Juga - Kapasitor Dielektrik.
Jadi, kapasitas dielektrik bila di antara kedua keping diisi kertas yaitu 74 µF.
Contoh 3 - Soal Kapasitor
Berapa muatan kapasitor 200 μF, saat di antara kedua keping diberi beda potensial sebesar 1000 Volt dan Berapa energi potensial kapasitor?Solusi :
Gunakan rumus kapasitas kapasitor. Yang telah dibahas pada artikel sebelumnya : Baca Juga – Pengertian dan Rumus Kapasitor.
Diketahui:
C = 200 μF =2.10^(-4) F
∆V = 1000 Volt
Ditanya : Muatan (Q) = .....?
Berikut yaitu rumus kapasitor pelat sejajar
Rumus energi potensial kapasitor
Jadi energi potensial kapasitor yaitu 100 Joule
Baca Juga :
Contoh 4 - Soal Kapasitor
Suatu kapasitor keping sejajar berisi udara. Luas masing-masing keping yaitu 42 cm2. Jarak antar keping yaitu 2 cm. Hitunglah kapasitas kapasitor tersebut (Gunakan ε0 = 8,85 . 10^(-12) ).Solusi:
Diketahui :
A = 42 cm^2
d = 2 cm = 2.10^(-2) m
Ditanya : C = ......... ?
Jadi, kapasitas kapasitor tersebut yaitu 1,86 pF.
Contoh 5 - Soal Kapasitor
Dua kapasitor yang kapasitasnya 4 pF dan 6 pF dihubungkan seri dengan potensial 300 Volt. Hitunglah:a. Kapasitas Pengganti
b. Muatan masing-masing kapasitor
c. Beda potensial masing-masing kapasitor
Solusi :
Diketahui :
C1 = 4 pF
C2 = 6 pF
V = 300 Volt
Ditanya :
a. Kapasitor Pengganti
Dari gambar di atas terlihat bahwa kapasitor C1 dan C2 terhubung secara seri. Maka rumus kapasitor pengganti untuk rangkaian seri adalah
Maka, diperoleh :
b. Muatan masing-masing kapasitor
Muatan pada kapasitor yang dirangkai secara seri yaitu sama, sedangkan total beda potensial pada kapasitor yang terhubung secara seri yaitu jumlah dari beda potensial pada masing-masing kapasitor.Q1 = Q2 = Q
Q = Ctotal.∆V = Cs.∆V = 2,4 (300) = 720 pC
Jadi, muatan yang tersimpan pada masing-masing kapasitor yaitu 720 pC
c. Beda potensial masing-masing kapasitor
Karena kapasitor terhubung seri, maka beda potensial pada masing-masing kapasitor berbeda.
Jadi, beda potensial pada kapasitor C1 yaitu 180 Volt dan C2 yaitu 120 Volt.
Contoh 6 - Soal Kapasitor
Jika pada soal No.5, kedua kapasitor dihubungkan secara paralel dengan beda potensial 300 Volt menyerupai pada gambar di bawah ini. Tentukan :a. Kapasitas Pengganti
b. Muatan masing-masing kapasitor
c .Beda potensial masing-masing kapasitor
Solusi :
Diketahui :
C1 = 4 pF
C2 = 6 pF
V = 300 Volt
Ditanya :
a. Kapasitor Pengganti
Dari gambar di atas terlihat bahwa kapasitor C1 dan C2 terhubung secara paralel. Maka rumus kapasitor pengganti untuk rangkaian seri adalahCp = C1 + C2 = 4 + 6 = 10 pF
Jadi, kapasitas kapasitor untuk rangkaian di atas yaitu 10 pF
b. Muatan masing-masing kapasitor
Muatan pada kapasitor yang dirangkai secara paralel yaitu berbeda untuk masing-masing kapasitor, sedangkan total beda potensial pada kapasitor yang terhubung secara paralel yaitu sama.Q1 = C1.∆V = 4 pF (300 Volt) = 1,2 nC
Q2 = C2.∆V = 6 pF (300 Volt) = 1,8 nC
Jadi, muatan yang tersimpan pada kapasitor C1 yaitu 1,2 nC dan pada kapasitor C2 yaitu 1,8 nC
c. Beda potensial masing-masing kapasitor
Karena kapasitor terhubung paralel, maka beda potensial pada masing-masing kapasitor yaitu sama dengan beda potensial sumber (baterai).∆V1 = ∆V2 = ∆V = 300 Volt
Jadi, beda potensial pada masing-masing kapasitor yaitu sama, yaitu 300 Volt.
Mungkin hingga disitu saja untuk hari ini dan aku berterimakasih kepada kalian semua yang telah berkunjung. ayo dukung blog ini dengan cara terus berkunjung dan klik like, share serta follow biar aku tetap semangat dalam menciptakan artikel-artikel bermanfaat lainya. mohon berikan kritik dan sarannya, jika ada kekurangan ataupun kesalahan dalam pembahasan saya. Sekali lagi terimakasih telah berkunjung. Salam sahabat Gamma.