dua buah kapasitor 3mf dan 5mf dihubungkan seri dan dipasang

Berikut ini adalah pertanyaan dari aji6622 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

dua buah kapasitor 3mf dan 5mf dihubungkan seri dan dipasang pada sumber tegangan 110 volt. hitung energi yang tersimpan pada sistem tersebut

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Energi yang tersimpan pada sistem tersebut adalah 1,134 × 10⁻² Joule. Dapat juga dituliskan sebagai 0,01134 Joule.

Pembahasan

ENERGI KAPASITOR

Kapasitor berfungsi untuk menyimpan muatan listrik.

Besar kapasitas dari dua buah kapasitor

  • Jika dirangkai seri \frac{1}{C_s} \:=\: \frac{1}{C_1} \:+\: \frac{1}{C_2}
  • Jika dirangkai paralel C_p \:=\: C_1 \:+\: C_2

Pada rangkaian seri, kuat arus yang melalui setiap kapasitor sama.

Pada rangkaian paralel, beda potensial pada setiap kapasitor sama.

Besar energi yang tersimpan dalam kapasitor

  • W \:=\: \frac{q^2}{2C}
  • W \:=\: \frac{1}{2} qV
  • W \:=\: \frac{1}{2} CV^2

dimana

  • W = energi yang tersimpan (Joule)
  • q = muatan (Coulomb)
  • C = kapasitas kapasitor (Farad)
  • V = beda potensial (Volt)

1 mF = 10⁻³ F

1 \mu F \:=\: 10^{_6} F

1 pF = 10^{- 12} F

Satuan kapasitas kapasitor yang umum adalah mikrofarad (\mu F atau pikofarad (pF). Sulit ditemui kapasitor dalam satuan milifarad (mF).

Diketahui

Pada soal ada kejanggalan karena satuan kapasitor mF dan hal itu tidak mungkin. Maka saya ganti menjadi \mu F.

  • C₁ = 3 \mu F
  • C₂ = 5 \mu F
  • V = 110 Volt

Ditanyakan:

  • W?

Penjelasan:

Cari dahulu kapasitas kapasitor yang dirangkai seri.

\frac{1}{C_s} \:=\: \frac{1}{C_1} \:+\: \frac{1}{C_2}

\frac{1}{C_s} \:=\: \frac{1}{3} \:+\: \frac{1}{5}

\frac{1}{C_s} \:=\: \frac{5}{15} \:+\: \frac{3}{15}

\frac{1}{C_s} \:=\: \frac{8}{15}

C_s \:=\: \frac{15}{8} \: \mu F

Cs = 1,875 \mu F

Cs = 1,875 × 10^{- 6} F

Menentukan energi yang tersimpan.

W \:=\: \frac{1}{2} CV^2

W \:=\: \frac{1}{2} \times 1,875 \times 10^{- 6} \times 110^2

W \:=\: 0,9375 \times 10^{- 6} \times 12.100

W \:=\: 11.343,75 \times 10^{- 6}

W = 0,01134375 Joule

W = 1,134 × 10⁻² Joule

Energi yang tersimpan pada sistem tersebut adalah 1,134 × 10⁻² Joule.

Pelajari lebih lanjut

Detail Jawaban

Kelas : XII

Mapel : Fisika

Bab : Listrik Arus Bolak-Balik

Kode : 12.6.7.

#AyoBelajar

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh wiyonopaolina dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Mon, 31 Dec 18