Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

Week 6 and 7 (October 4 - 9, 2021 ) Sampling Methods.docx

4.16.M - Lesson Igneous Rock Identification Lab.pdf

New Microsoft Word Document - Copy.docx

PBHE215 Week3 Assignment.docx

final business plan.pdf

ASSESSMENT OF LEARNING 1.docx

Bright Futures Early Learning Center Monthly Menu Template (2).pdf

sample-midterm-format.pdf

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

Solusi Soal Kapasitor

Dua buah bola konduktor bermuatan, bola pertama berjari - jari 50 cm dan bola kedua 30 cm. Bola pertama bermuatan  sedangkan bola kedua bermuatan . Kedua bola dihubungkan dengan seutas kawat kecil yang kapasitasnya diabaikan. Jika , hitunglah:

(a) muatan masing - masing bola sesudah dihubungkan

(b) potensial setelah di hubungkan

(c) kapasitas total kedua bola konduktor
(sumber soal : Buku Akselerasi Fisika Jilid 3 SMA/MA Kelas XII_Bob Foster)





a. Muatan masing masing bola konduktor Setelah dihubungkan dengan kawat

           


       

            maka

                             



                        
                                      
b. Potensial listrik bola konduktor

c. Kapasitor total kedua bola konduktor

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

Dua buah bola kondutor bermuatan seperti gambar, masing - masing  mempunyai jari - jari

 dan  . Sebelum kedua bola tersebut dihubungkan oleh sebuah kawat halus, bola yang lebih kecil bermuatan  , sedangkan bola yang lebih besar tidak bermuatan. Setelah kedua bola dihubungkan satu sama lain, hitunglah:

(a) muatan masing- masing bola

(b) rapat muatan permukaan bola

(c) potensial bola
(sumber soal : Buku Akselerasi Fisika Jilid 3 SMA/MA Kelas XII_Bob Foster)

Pembahasan



a. Muatan masing - masing bola kedua bola dihubungkan dengan kawat, maka:

             


         


           
Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

           
Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal




b. Rapat muatan bola


c. Potensial Listrik(V)

3. Soal

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal


Pada gambar  di atas . Bola konduktor yang di dalam membawa muatan positif 1,6 nC. tampak dua bola konduktor sepusat dengan celah antara kedua bola diisi dengan bahan dielektrik yang mempunyai permitivitas relatif (a) Berapakah energi yang tersimpan di dalam kedua bola (b) jika celah antara kedua bola dikosongkan dan muatan tidak berubah, berapakah energi yang tersimpan sekarang

(sumber soal : Buku Akselerasi Fisika Jilid 3 SMA/MA Kelas XII_Bob Foster)

Pembahasan

Dua bola konduktor sepusat




a. Energi yang tersimpan di dalam bola

b. Energi yang tersimpan di dalam bola jika bahan dihilangkan

4. Soal

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal


Gambar di samping menunjukkan dua kapasitor yang berisi penuh muatan ( , ,  dan ). Jika sakelar ditutup, setelah seimbang, berapakah: (a) tegangan kapasitor (b) muatan masing - masing kapasitor (c) energi total yang tersimpan dalam kedua kapasitor

Pembahasan

Menghubungkan kapasitor dengan kutub - kutub berpolaritas sama (paralel)

berlaku muatan total sebelum digabungkan sama dengan muatan total setelah digabungkan.

Pada proses penggabungan ini akan terjadi perpindahan muatan dari potensial yang lebih tinggi ke potensial yang lebih rendah, hingga akhirnya potensialnya sama

a. Potensial Listrik total (gabungan)

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal


b. Muatan masing - masing kapasitor setelah sakelar dihubungkan

c. Energi Total Kapasitor


5. Soal
Kapasitor - kapasitor   dan  masing - masing diberi muatan sampai beda potensialnya V= 100 volt, tetapi dengan kutub (polaritas) yang berlawanan. Sakelar penghubung 1 dan 2 sekarang ditutup. Berapakah: a. Beda potensial antara titik a dan b b. muatan pada kapasitor 1 dan kapasitor 2

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

Karena kutub polaritasnya berbeda maka muatan saling meniadakan

a. Potensial pada masing - masing kapasitor

karena kapasitor tersusun paralel maka nilai tegangan listrik pada kapasitor sama 50 volt

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal


b. muatan pada masing masing kapasitor



Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

Sebuah kapasitor keping sejajar mempunyai kapasitansi C ketika udara digunakan sebagai penyekat antara kedua kepingnya. Jika kemudian digunakan tiga jenis bahan dielektrik dengan konstanta dielektrik 2, 1,5 dan 2,5 disusun seperti gambar, maka kapasitaninya menjadi...  (SIMAK UI 2010)

A. 
B. 
C. 
D. 2C

E. 
Pembahasan

Diketahui
Bahan dielektrik 1



Bahan dieketrik 2



Bahan dideleketrik 3



Kapasitas Kapasitor total

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal





Jawaban D

7. Soal

Dua buah kapasitor identik yang mula - mula belum bermuatan akan dihubungkan dengan baterai. Bila hanya satu kapasitor yang dihubungkan dengan baterai 10 V, energi yang tersimpan dalam kapasitor adalah U. Berapa energi yang tersimpan jika dua kapasitor tersebut dihubungkan secara seri dengan baterai? (UM UGM 2016)

A. 

B. 

C. 

D. 

E. 

Pembahasan
Diketahui


2 kapasitor seri




jika,
maka:




Jawaban D
8. Soal Tiga kapasitor disusun seri, dengan kapasitansi masing masing seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

Kapasitansi dari susunan tersebut adalah? (SBMPTN 2014)

A. 


B. 
C. 
D. 
E. 

Pembahasan
Diketahui
3 kapasitor disusun seri seperti  gambar dibawah
Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

maka:






Jawaban E
9. Soal

Suatu rangkaian seri dua kapasitor yang masing - masing berkapasitas   dan  dihubungkan dengan suatu sumber tegangan 120 V. Pernyataan - pernyataan berikut ini yang BENAR adalah?
1) Muatan pada kapasitor  adalah  
2) Tegangan pada kapasitor  adalah 30 V
3) Muatan total pada rangkaian kapasitor ini adalah 
4) Kapasitas pengganti kapasitor adalah 


Pembahasan
Diketahui
Dua kapasitor seri



karena tersusun seri maka nilai

Tegangan listrik pada kapasitor 1 dan 2

10. Soal

Kapasitas suatu kapasitor plat sejajar dapat dinaikkan dengan? (UTUL UGM 2018)

A. Menaikkan jumlah muatan

B. Menurunkan jumlah muatan

C. Menaikkan jarak antar plat

D. Menurunkan jarak antar plat

Pembahasan Diketahui Kapasitor

Kapasitas kapasitor nilainya semakin besar jika - menyisipkan bahan dielektrik - menurunkan jarak antar plat - memperbesar luas plat

Jawaban D

Sebuah kapasitor 200 mF yang mula - mula tidak bermuatan dialiri arus 10 mA selama 10 sekon. Beda tegangan yang terjadi pada kapasitor? (SNMPTN 2012)

C. 250 mV D. 50 mV

E. 25 mV

Diketahui
C =  200 mF = 0,2 F
I = 10 mA = 
t = 10 sekon Tegangan listrik (V) ?   Q = CV  I.t = CV





Jawaban B
12. Soal

Empat kapasitor identik dengan kapasitas masing - masing kapaitor 9  akan di rangkai membentuk rangkaian listrik dengan ujungnya dihubungkan dengan tegangan 10 V. Muatan total yang dapat disimpan dalam rangkaian kapasitor tersebut 120 . Susunan kapasitor dalam rangkaian tersebut yang mungkin adalah? 

A. 4 kapasitor dirangkai secara seri

B. 4 kapasitor dirangkai secara paralel

C. 3 kapasitor dirangkai seri, kemudian dirangkai paralel dengan 1 kapasior lain

D.  3 kapasitor dirangkai paralel, kemudian dirangkai seri dengan 1 kapasior lain

E. 2 kapasitor dirangkai seri, kemudian dirangkai paralel dengan 2 kapasitor lain yang dirangkai seri

Pembahasan
4 kapasitor  9 

Kapasitor


maka:




Empat kapasitor identik yang diperoleh kapasitas total 12 
3 kapasitor 9 disusun seri, kemudian dirangkai paralel dengan 1 kapasitor 9 
Jawaban C

Dua kapasitor keping sejajar identik dirangkai secara paralel. Jarak antara dua keping konduktor dalam setiap kapasitor itu d. Muatan keseluruhan yang harus disimpan pada rangkaian kapasitor itu agar kuat medan listrik antara kedua keping itu sebesar E adalah Q. Berapakah kapasitansi tiap kapasitor itu?

A. 

B. 

C. 

D. 

E. 
PembahasanDiketahui2 kapasitor identik dirangkai paralel




Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal


Jika  dan Q = CVmaka:




 
   

Dua kapasitor identik dirangkai secara seri. Tiap kapasitor memiliki kapasitansi C. Berapakah muatan keseluruhan yang harus disimpan pada rangkaian kapasitor itu agar energi listrik yang tersimpan pada tiap kapasitor itu sebesar W?
A. 
B. 
C. 
D. 
E. 
Pembahasan

Diketahui
Dua kapasitor masing - masing C
Dirangkai seri

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

rangkaian seri nilai Q sama



Jawaban B

Kapasitor dua bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal

Kapasitor 2 bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal dengan jari - jari a dan sebuah bola konduktor berongga dengan jari - jari rongga b (lihat gambar). Kapasitansi kapasitor tersebut . Misalkan W adalah energi yang disimpan pada kapasitor itu, berapakah beda potensial listrik antara kedua bola konduktor itu?
A. 
B. 
C. 
D. 
E. 
Pembahasan

Potensial listrik (V): .....?