Padakapasitor konvensional, muatan listrik disimpan dalam pelat konduktor yang telah ada dan tertentu. Kapasitansi adalah C/2. Karena C sangat besar (akibat jaran antara lapisan Nilai kapasitansi masing-masing kapasitor adalah C1 = 1 nF, C2 = 2 nF, C2 = 4 nF, C4 = 4 nF, dan C5 = 8 nF. Darirangkaian kapasitor di atas, Jika C1= 4µF, C2 = 1µF, C3 = 5µF, C4 = 2µF dan C5 = 4 µF. Besar muatan pada kapasitor C1 adalahPembahasan: Rumus menghitung susunan kapasitor dan rumus hubungan antara beda potensial, muatan dan kapasitor seperti berikut gambar berikut, C2 dan C3 > Paralel =1+5 = 6µF C4 dan C5 > Paralel = 2+4 4 Suatu kawat tembaga dengan luas penampang 8 x 10-7 m 2 mengalirkan arus listrik sebesar 2 A pada sebuah lampu pijar. Rapat muatan elektron bebas pada kawat tersebut adalah 8,5 x 10 28 elektron/m 2.Rapat arus pada kawat penghantar adalah : .. Perhatikanrangkaian listrik dibawah ini ! Tegangan jepit antara ujung-ujung rambatan R2 adalah . 4,0 V. 2,0 V. 1,6 V. 1,2 V. 1,0 V. Perhatikan gambar muatan listrik berikut. Besar gaya yang bekerja pada muatan A adalah . 6 N. 6 N. 36 N. 36 N. 42 N . Lima buah kapasitor dengan kapasitas yang sama 10 (F dirangkai seperti gambar. Untukmemindahkan muatan listrik tersebut diperlukan sejumlah energi yang besarnya bisa dihitung menggunakan rumus: W = Vr.QW = 1/2 Q/C. QW = ½ Q2/C Karena C = Q/V maka W = ½ QV atau W = ½ CV2 usaha yang telah dipakai untukpemberian muatan itu kemudian akan disimpan oleh kapasitor sebagai energi. Kapasitorbeda dengan akumulator dalam menyimpan muatan listrik terutama gak terjadi perubahan kimia pada bahan kapasitor. Muatan pada setiap kapasitor yaitu sama dengan jumlah muatan yang ada pada kapasitor pengganti. besar muatan yang ada didalam kapasitor adalah 1.6 x 10-5 coulomb. Originally posted 2020-03-19 12:46:06. . Jawaban27 μCPenjelasanBesar muatan listrik pada kapasitor C1 merupakan muatan total karena belum bercabang. Sehingga kita harus menentukan terlebih dahulu kapasitas C2 dan C3 tersusun seri sehingga kapasitas penggantinya adalahPenghitungan kapasitas pengganti rangkaian kapasitor seri = 2 μFKapasitor seri tersebut tersusun paralel dengan kapasitor C4. Nilai kapasitas penggantinya adalah Cp = Cs + C4 = 2 μF + 7 μF = 9 μFSedangkan antara C1, Cp, dan C5 tersusun seri. Sehingga kapasitas totalnya adalahPengitungan kapasitas total yang tersusun seri tidak identik = 4,5 μFDengan demikian, muatan listrik yang mengalir pada kapasitor C1 adalah Q = CV = 4,5 μF × 6 V = 27 μCJadi, besar muatan listrik pada kapasitor C1 adalah 27 μC C. Assalammualaikum teman-teman, pada artikel kali ini akan membahas tentang Contoh Latihan Soal KAPASITOR RANGKAIAN SERI DAN PARALEL dan Pembahasannya. Semoga bermanfaat Daftar Isi Kumpulan Contoh Soal Dan Pembahasan Kapasitor Rangkaian Seri dan Paralel Soal Latihan Kumpulan Contoh Soal Dan Pembahasan Kapasitor Rangkaian Seri dan Paralel Soal Nomor 1 1. Diketahui terdapat tiga kapasitor terangkai seri-paralel seperti pada gambar di bawah. Jika C1 = 5 μF, C2 = 4 μF, C5 = 4 μF, maka kapasitas penggantinya adalah a. 10/13 μF b. 20/13 μF c. 30/13 μF d. 40/13 μF e. 50/13 μF Pembahasan Diketahui Kapasitor C1 = 5 μFKapasitor C2 = 4 μFKapasitor C3 = 4 μF Ditanya Kapasitas pengganti C JawabanKapasitor C2 dan C3 terangkai paralel. Kapasitas penggantinya adalah CP = C2 + C3 = 4 + 4 = 8 μF Kapasitor C1 dan CP terangkai seri. Kapasitas penggantinya adalah 1/C = 1/C1 + 1/CP = 1/5 + 1/8 = 8/40 + 5/40 =13/40C = 40/13 μFMaka kapasitas penggantinya adalah 40/13 μF d Soal Nomor 2 2. Perhatikan gambar dibawah, tiga buah kapsitor identik, yaitu P,K dan S yang mula-mula tidak bermuatan dihubungkan dengan sebuah baterai. Bila dibandingkan dengan besar tegangan listrik pada kapasitor K dan S, maka besar tegangann listrik pada kapasitor P adalah... a. 1/8 kalinya b. 1/4 kalinya c. sama besarnya d. dua kalinya e. empat kalinya Pembahasan Diketahui Kapasitor Cp = Ck= Cs= C Ditanya besar tegangann listrik pada kapasitor PVp Jawaban kapasitas kapasitor K dan S yang tersusun paralelCks = C + CCks = 2CBesar muatan pada kapasitor P sama besar dengan besar muatan kapasitor KSC = Q / VV = Q / CPerbandinganVp / Vks = Cks / CpVp / Vks = 2C / CVp / Vks = 2Vp = 2 Vks Bila dibandingkan dengan besar tegangan listrik pada kapasitor K dan S, maka besar tegangann listrik pada kapasitor P adalah dua kalinya d Soal Nomor 3 3. Jelaskan apa yang dimaksud kapasitor fungsi kapasitor dan susunan kapasitor Kapasitor adalah salah satu komponen elektronik yang bersifat pasif, berfungsi untuk menyimpan muatan kapasitor ada 2>Disusun seri1/Ctotal= 1/C1 + 1/C2 + 1/C3...+1/Cn>Disusun paralelCtotal= C1 + C2 + C3 +...+ Cn 4. Kapasitas dari sebuah kapasitor adalah perbandingan antara banyaknya muatan listrik dengan a. daya kapasitorb. reaktansi kapasitor c. arus kapasitord. kapasitansi kapasitore. tegangan kapasitor Jawaban C = Q / V dimana, C = kapasitas kapasitor, Farad Q = muatan listrik, Coulomb V = tegangan, Volt Berdasarkan persamaan diatas, jawabannya adalah e. Tegangan kapasitor Soal Nomor 4 4. Tiga buah Kapasitor masing-masing bernilai 50 pF, 100 pF dan 150 pF, tentukan Kapasitor Pengganti jika ketiga kapasitor tersebut dihubungkan seri dan paralel !a. 27,27 pF dan 300 pFb. 37,27 pF dan 300 pFc. 47,27 pF dan 300 pFd. 57,27 pF dan 300 pFe. 17,27 pF dan 300 pFPembahasanDiketahui Kapasitor C1 = 50 pFKapasitor C2 = 100 pFKapasitor C3 = 150 pFDitanya Kapasitas pengganti C secara seri dan paralelJawabanKapasitas pengganti untuk susunan seri adalah 1/Cs = 1/C1 + 1/C2 + 1/C31/Cs = 1/50 + 1/100 + 1/1501/Cs = 6/300 + 3/300 + 2/3001/Cs = 11/300Cs= 300/11 = 27,27 pFKapasitas pengganti untuk susunan paralel adalah Cp = C1 + C2 + C3Cp = 50 + 100 + 150Cp = 300 pFKapasitas pengganti C secara seri dan paralel adalah 27,27 pF dan 300 pF a Soal Nomor 5 5. Pada alat listrik terdapat kapasitor berukuran 300 UF dalam keadaan rusak. Agar alat listrik baik lagi, kapasitor diganti dengan 5 kapasitor baru yang dirangkai paralel. Kelima kapasitor itu berukuran sama. Berapakah kapasitas masing masing kapasitor baru itu? a. 20 UFb. 40 UFc. 60 UFd. 80 UFe. 100 UFPembahasanDiketahui Kapasitor Ctotal = 300 UFDitanya Kapasitas masing-masing 5 kapasitor baru yang dirangkai paralelJawabanKapasitas pengganti untuk susunan paralel adalah Cp = C1 + C2 + C3 + C4 +C5kelima kapasitor berukuran sama sehingga dan nilainya harus sama dengan kapasitor yang rusak, sehingga300 = 5CC = 300/5 = 60 UFMaka kapasitas masing masing kapasitor baru itu adalah 60 UF c Soal Nomor 6 6. Sebuah kapasitor uF dihubungkan dengan baterai 45 V. Kapasitor kemudian dilepaskan dari baterai dan kemudian dihubungkan dengan kapasitor 4 uF yang tidak bermuatan tentukan energi total yang tersimpan A sebelum kapasitor dihubungkan B setelah kapasitor dihubungkanPembahasanDiketahui Kapasitor C1 = uF = x 10^-6 FKapasitor C2 = 4 uF = 4 x 10^-6 FTegangan V = 45 VDitanya energi total yang tersimpan A sebelum kapasitor dihubungkan B setelah kapasitor dihubungkanJawaban awalQ = = x 10^-6 45Q = 121,5 x 10^-6 CakhirTegangan kedua kapasitor sama karena = = = Q₁ + Q₂Q = C₁ + C₂.Vp121,5 x 10^-6 = 2,7+4 x 10^ = 121,5/6,7Vp = 18,1 voltEnergi totalAwalE = ½ C1 V^2E = ½ 2,7 x 10^-645^2E = JouleAkhirE = ½ C1+C2 V^2E = ½ 6,7 x 10^-618,1^2E = JouleMaka dengan ini didapatkan energi listrik sebesar Joule dan Joule Soal Nomor 7 7. Sebuah kapasitor memliki kapasitas 10 pf. Kapasitor tersebut dihubungkan dengan sebuah baterai 1,5 volt. Berapakah muatan kapasitor tersebut? a. 1,5×10^-8 Cb. 1,6×10^-8 Cc. 1,7×10^-8 Cd. 1,8×10^-8 Ce. 1,9×10^-8 CPembahasanDiketahui Kapasitor C = 10 pF = 10^-9 FTegangan V = 1,5 voltDitanya Berapakah muatan kapasitor tersebut?JawabanC = Q / Vdimana,C = kapasitas kapasitor, FaradQ = muatan listrik, CoulombV = tegangan, Voltmaka,Q = C VQ = 10×10^-9×1,5Q = 1,5×10^-8 C muatan kapasitor tersebut adalah 1,5×10^-8 C a Soal Nomor 8 8. Tiga buah kapasitor kapasitasnya sama besar yaitu C. Ketiga kapasitor dipasang secara pararel, maka kapasitor penggantinya adalah... a. 3C b. 4C c. 5C d. 6C e. 5C PembahasanDiketahui Tiga buah Kapasitor C = C Ditanya Berapakah kapasitor penggantinyat?Jawaban>Disusun paralelCtotal= C1 + C2 + C3 +...+ Cn Ctotal = C + C + C= 3C Maka kapasitor penggantinya adalah 3C Soal Nomor 9 9. Dua buah kapasitor bernilai C disusun seri kemudian diparalelkan dengan kapasitor lain bernilai C maka besar kapasitornya adalah a. 3/2 Cb. 4/2 Cc. 5/2 Cd. 6/2 Ce. 7/2 CPembahasanDiketahui 2 buah Kapasitor C = CDitanya Berapakah kapasitor tersebut?JawabanKapasitas pengganti untuk susunan seri adalah 1/Cs = 1/C1 + 1/C21/Cs = 1/C + 1/C 1/Cs = 2/CCs= C/2Kapasitas pengganti untuk susunan paralel adalah CTotal = Cs + CpCp = C/2 + CCp = 3/2 Cmaka besar kapasitornya adalah 3/2 C a Soal Nomor 10 10. Dua kapasitor mempunyai kapasitas sama besar dihubungkan paralel, kapasitas rangkaian menjadi? a. Setengah kali kapasitansi tiap kapasitorb. 2 setengah kali tiap kapasitorc. 2 kali kapasitansi tiap kapasitord. Sama seperti 1 kapasitore. 1 setengah kali tiap kapasitor PembahasanDiketahui 2 buah Kapasitor C = CDitanya Berapakah kapasitor tersebut jika dihubungkan paralel?JawabanKapasitas pengganti untuk susunan paralel adalah CTotal = C1 + C2CTotal = C + CCTotal = 2 Cmaka besar kapasitornya adalah 2 kali kapasitansi tiap kapasitor C Soal Nomor 11 11. Terdapat dua buah kapasitor yaitu 10 F dan 20 F. Semua kapasitor disusun secara paralel dan dihubungkan dengan tegangan 6 Volt. Hitunglah a. Kapasitas kapasitor total b. Muatan pada masing-masing kapasitor a. 30 F, 60 C dan 120 Cb. 40 F, 70 C dan 120 Cc. 60 F, 60 C dan 120 Cd. 50 F, 60 C dan 110 Ce. 50 F, 60 C dan 120 CPembahasanDiketahui Kapasitor C1 = 10 FKapasitor C2 = 20 FTegangan V = 1,5 voltDitanya Berapakah muatan kapasitor tersebut?JawabanDua kapsasitor disusun paralel>Disusun paralelCtotal = C1 + C2 + C3 +...+ CnCp = C1 + C2Cp = 10 + 20 = 30 FPada rangkaian paralel, tegangan masing-masing kapasitor samaC = Q/V Q = C . Vdimana,C = kapasitas kapasitor, FaradQ = muatan listrik, CoulombV = tegangan, VoltQ1 = C1 V = 10 6 = 60 C Q2 = C2 V = 20 6 = 120 C cekQ = C V = 30 6 = 180 = Q1 + Q2 okMaka kapasitor total adalah 30 F dan muatan masing-masing 60 C dan 120 C.a Soal Nomor 12 12. Sebuah kapasitor 450 uf diberi muatan hingga 295 Volt. Ketika kawat disambungkan pada kapasitor, berapa energi yang tersimpan oleh kapasitor?a. 19,6 Jouleb. 18,6 Joulec. 17,6 Jouled. 16,6 Joulee. 15,6 JoulePembahasanDiketahui Kapasitor C = 450 ufTegangan V = 295 VoltDitanya energi yang tersimpan oleh kapasitor?EJawaban Energi listrik pada rangkaian E = ½ C V^2E = ½ 450 x 10^-6295^2E = 19,6 JouleMaka energi yang tersimpan oleh kapasitor sebesar 19,6 Joule Soal Nomor 1313. Sebuah kapasitor di hubungankan ke baterai 2 V dapat menyimpan muatan 5 mC. Kapasitas kapasitor adalaha. 2,1×10⁻³ F b. 2,2×10⁻³ F c. 2,3×10⁻³ F d. 2,4×10⁻³ F e. 2,5×10⁻³ F PembahasanDiketahui Muatan Q = 5 mC = CTegangan V = 2 VoltDitanya Kapasitas kapasitor C?Jawaban C = Q/V dimana,C = kapasitas kapasitor, FaradQ = muatan listrik, CoulombV = tegangan, VoltC = Q/VC = 2 = 2,5×10⁻³ F Maka Kapasitas kapasitor sebesar 2,5×10⁻³ F e Soal Nomor 14 14. Tentukan kapasitas penggantinya, bia terdapat kapasitor terangkai seri-paralel seperti pada gambar di bawah. Dengan nilai C1 = 5 μF, C2 =10 μF, C3 = 5 μF, C4 = 10 μF dan C5 = 15 μF. a. 10/13 J b. 20/13 J c. 30/13 J d. 40/13 J e. 50/13 J Pembahasan Diketahui Kapasitor C1 = 5 μFKapasitor C2 = 10 μFKapasitor C3 = 5 μFKapasitor C4 = 10 μFKapasitor C5 = 15 μF Ditanya Kapasitas pengganti C ? Jawaban Kapasitor C2 dan C3 terangkai paralel. Kapasitas penggantinya adalah CP = C2 + C3CP = 10 + 5CP = 15 μF Kapasitor C1, CP, C4 dan C5 terangkai seri. Kapasitas penggantinya adalah 1/C = 1/C1 + 1/CP + 1/C4 + 1/C51/C = 1/5 + 1/15 + 1/10 + 1/151/C = 6/30 + 2/30 + 3/30 + 2/301/C = 13/30C = 30/13 μF c Maka kapasitor penggantinya adalah 30/13 μF c Soal Nomor 15 15. Diketahui nilai dari tiga buah kapasitor adalah sebagai berikut, C1 = 10 μF, C2 = 5 μF dan C3 = 5 μF. Ketiga kapasitor terangkai seri-paralel sebagaimana gambar dibawah. Tentukan energi listrik pada rangkaian! a. 3,1 x 10^-4 Joule b. 3,2 x 10^-4 Joule c. 3,3 x 10^-4 Joule d. 3,4 x 10^-4 Joule e. 3,5 x 10^-4 Joule Pembahasan Diketahui Kapasitor C1 = 10 μFKapasitor C2 = 5 μFKapasitor C3 = 5 μF Ditanya Kapasitas pengganti C Jawaban Kapasitor C2 dan C3 terangkai paralel. Kapasitas penggantinya adalah CP = C2 + C3CP = 5 + 5CP = 10 μF Kapasitor C1 dan CP terangkai seri. Kapasitas penggantinya adalah 1/C = 1/C1 + 1/CP1/C = 1/10 + 1/101/C = 2/10 C = 10/2C = 5 μFC = 5 x 10^-6 FEnergi listrik pada rangkaian E = ½ C V^2E = ½ 5 x 10^-612^2E = ½ 5 x 10^-6144E = 5 x 10^-672E = 360 x 10^-6 JouleE = 3,6 x 10^-4 Joule Maka dengan ini didapatkan energi listrik sebesar 3,6 x 10^-4 Joule Soal Latihan 1. Empat kapasitor identik dengan kapasitas masing-masing kapasitor 9 uf akan dirangkai membentuk rangkalan listrik dengan ujung ujungnya dihubungkan dengan tegangan 10 total yang dapat disimpan dalam rangkaian kapasitor tersebut 120 uc, Susunankapasitor dalam magkaian tersebut yang mungkin adalah ....A. 4 kapasitor dirangkai secara periB. 4 kapasitor dirangkal secara paralelc. 3 kapasitor dirangkai seri, kemudian dirangkal paralel dengan l kapasitor lainD. 3 kapasitor dirangkai paralel, kemudian dirangkal seri dengan I kapasitor lainE. 2 kapasitor dirangkai seri, kemudian dirangkal paralel dengan 2 kapasitor lain yangdirangkai seni​ 2. Dua kapasitor identik dirangkai secara energi listrik yang tersimpan pada kapasitor sebesar W,muatan yang harus disimpan pada tiap kapasitor ituadalah kapasitansi tiap kapasitor itu?​ 3. Kapasitor 40 µF dimuati oleh beda potensial100 volt, kemudian kutub-kutub kapasitor ini dihubungkan dengan kapasitor 60 µF yang tidak bermuatan. tentukan a. beda potensial gabungan b. pengurangan energi ketika kapasitor kapasitor dihubungkan 4. Pada suatu kapasitor 40 F dimuati hingga 8 volt. kapasitor di lepaskan dari baterai dan jarak pemisah keping-keping kapasitor di naikkan dari 2,5 mm sampai 3,0 mm. Tentukan muatan pada kapasitor dan banyaknya energi yang awalnya tersimpan dalam kapasitor ? 5. Tiga buah kapasitor kita rangkaikan maka hubungan seri, potensial masing-masing kapasitor sama dan muatan masing-masing kapasitor tidak sama . dihubungkan paralel muatan masing-masing kapasitor sama dan potensial masing-masing kapasitor tidak dihubungkan seri potensial masing-masing kapasitor tidak sma dan muatan masing-masing kapasitor dihubungkan seri muatan masing-masing kapasitor sama dan potensial masing masing kapasitor tidak dihubungkan paralel potensial masing-masing kapasitor tidak sama dan muatan masing masing kapasitor tidak terdapat tiga kapasitor terangkai seri-paralel seperti pada gambar di bawah. Jika C1 = 5 μF, C2 = 2C1 μF, C5 = C2+C1 μF, maka kapasitas penggantinya adalah 7. Sebuah kapasitor 500 uf diberi muatan hingga 300 Volt. Ketika kawat disambungkan pada kapasitor, berapa energi yang tersimpan oleh kapasitor?8. Empat buah kapasitor bernilai C disusun seri kemudian diparalelkan dengan kapasitor lain bernilai C maka besar kapasitornya adalah 9. Sebuah kapasitor memliki kapasitas 20 pf. Kapasitor tersebut dihubungkan dengan sebuah baterai 2,0 volt. Berapakah muatan kapasitor tersebut? 10. Tiga buah Kapasitor masing-masing bernilai 150 pF, 170 pF dan 190 pF, tentukan Kapasitor Pengganti jika ketiga kapasitor tersebut dihubungkan seri dan paralel !Semoga dengan contoh-contoh soal ini semakin mengasah kemampuan teman-teman dalam menjawab soal-soal KAPASITOR RANGKAIAN SERI DAN PARALEL serta Rumusnya baik dalam latihan, ulangan ataupun ujian. Bila ada yang keliru dan ingin ditanyakan silahkan tinggalkan komentar. Selamat belajar!terinspirasi oleh dan Postingan ini membahas contoh soal kapasitor dan pembahasannya atau penyelesaiannya. Kapasitor adalah sebuah piranti yang berguna untuk menyimpan muatan listrik. Kemampuan kapasitor untuk menyimpan muatan bergantung pada kapasitasnya atau kapasitansinya. Semakin besar kapasitas kapasitor berarti semakin besar muatan listrik yang dapat disimpan atau sebaliknya. Rumus kapasitas kapasitor sebagai kapasitas kapasitorKapasitor keping sejajarBesarnya kapasitas kapasitor keping sejajar yang memiliki luas penampang yang sama berbanding lurus dengan luas penampang keping dan berbanding terbalik dengan jarak antara dua keping serta tergantung pada bahan dielektrikum yang diselipkan diantara kedua keping tersebut. Rumus kapasitas kapasitor keping sejajar sebagai = ε Ad KeteranganC = kapasitas kapasitor Fε = εr . ε0 = permitivitas bahanεr = permitivitas relatif bahanε0 = permitivitas ruang hampa 8,85 x 10-12 C2/Nm2A = luas penampang keping sejajar m2d = jarak dua keping mEnergi dalam kapasitorKapasitor yang dihubungkan dengan sumber tegangan akan menyimpan energi listrik yang disebut energi dalam kapasitor. Besarnya energi listrik yang tersimpan dalam kapasitor sama dengan usaha yang dilakukan untuk memindahkan muatan listrik dari sumber tegangan kedalam kapasitor tersebut. Rumus energi dalam kapasitor sebagai = 12 Q . V = 12 C . V2KeteranganE = energi yang tersimpan dalam kapasitor jouleQ = muatan listrik CV = beda potensial VC = kapasitas kapasitor FSusunan kapasitorDua kapasitor atau lebih dapat disusun seri, paralel atau susunan campuran. Rumus susunan seri paralel kapasitor sebagai seri dan paralel kapasitorContoh soal 1Sebuah kapasitor tersusun atas dua lempeng konduktor yang luasnya masing-masing 5 . 10-4 m2 dan terpisah pada jarak 0,8 m. Hitunglah kapasitas kapasitor tersebut apabila diantara kedua lempeng konduktor tersebut terdapatudarabahan dielektrik dengan permitivitas relatif = 80Pembahasan / penyelesaian soalJawaban soal 1 C = εo Ad = 8,85 x 10-12 5 . 10-40,8 C = 55,3125 x 10-16 F Jawaban soal 2 C = ε Ad = εo εr Ad C = 8,85 x 10-12 . 80 5 . 10-40,8 C = 4,425 x 10-16 FContoh soal 2Perhatikan faktor-faktor berikutKonstanta DielektrikTebal pelatLuas pelatJarak kedua pelatYang mempengaruhi besarnya kapasitas keping sejajar jika diberi muatan adalah…A. 1 dan 2 B. 3 dan 4 C. 1, 2, dan 3 D. 1, 2 dan 4 E. 1, 3 dan 4Pembahasan / penyelesaian soalBerdasarkan rumus kapasitas kapasitor keping sejajar yaituC = ε Ad Maka dapat disimpulkan kapasitas kapasitor keping sejajar dipengaruhi oleh konstanta dielektrik, luas pelat dan jarak kedua pelat. Jadi yang benar adalah pernyataan 1, 3, dan 4. Jawaban soal 3Sebuah kapasitor terbentuk dari dua lempeng aluminium yang luas permukaannya 1 m2, dipisahkan oleh selembar parafin yang tebalnya 0,1 mm dan konstanta dielektriknya 2. Jika ε0 = 9 x 10-12 C2/Nm2, kapasitas kapasitor tersebut adalah …A. 0,35 μ FB. 0,25 μF C. 0,18 μFD. 0,1 μF E. 0,05 μFPembahasan / penyelesaian soalC = εo εr Ad C = 9 x 10-12 . 2 1 m20,1 x 10-3 m C = 18 x 10-8 F = 0,18 μFSoal ini jawabannya soal 4 Ebtanas 1997Tabel dibawah ini menunjukkan besaran-besaran pada kapasitor plat dielektrikumLuas kepaingJarak kepingC1KAdC22K2A1/2 dC33KAdC44K1/2 A2dC55K1/2 AdContoh soal kapasitor keping sejajarKapasitor yang memiliki kapasitas terbesar adalah…A. C1 B. C2 C. C3 D. C4 E. C5Pembahasan / penyelesaian soalUntuk menentukan kapasitas kapasitor terbesar tabel diatas kita menggunakan rumus→ C = ε Ad → C1 = K Ad → C2 = 2K 2A1/2 d = 8K Ad → C3 = 2K Ad → C4 = 3K 1/2 A2d = 34 KAd → C5 = 4K 1/2 Ad = 2K Ad Berdasarkan jawaban diatas, kapasitas kapasitor terbesar adalah C2. Jadi soal ini jawabannya adalah soal 5Sebuah kapasitor keping sejajar dengan luas keping 50 cm2, jarak antara keping 3,54 mm. Jika kapasitor tersebut diberi tegangan 500 V, maka besarnya energi kapasitor tersebut adalah …A. 1,6 x 10-6 JB. 2,5 x 10-7 JC. 5,0 x 10-6 JD. 5,0 x 10-7 JE. 5,0 x 10-8 JPembahasan / penyelesaian soalHitung terlebih dahulu kapasitas kapasitor dengan menggunakan rumus dibawah = εo Ad C = 8,85 x 10-12 . 50 x 10-4 m23,54 x 10-3 m C = 12,5 x 10-8 FEnergi kapasitor dihitung dengan rumus dibawah = 1/2 . C. V2W = 1/2 . 12,5 x 10-8 F x 500 V2W = 1,6 x 10-6 JSoal ini jawabannya soal 6 UN 2013Perhatikan rangkaian kapasitor berikut iniContoh soal susunan seri paralel kapasitorEnergi yang tersimpan dalam rangkaian adalah….A. 576 JB. 288 JC. 144 JD. 72 J E. 48 JPembahasan / penyelesaian soalUntuk menjawab soal ini hitung terlebih dahulu konstanta gabungan kapasitor yang dirangkai paralel yaitu CP = 6 F + 3 F + 3 F = 12 F. Selanjutnya hitung kapasitor gabungan 5 kapasitor dengan rumus→ 1Ctotal = 112 + 16 = 14 → 1Ctotal = 1 + 2 + 312 = 612 → Ctotal = 126 = 2 energi yang tersimpan dalam rangkaian sebagai berikut→ Ep = 1/2 . Ctotal V2. → Ep = 1/2 . 2F. 242 = 576 soal ini jawabannya soal 7Perhatikan rangkaian kapasitor berikut kapasitor disusun seri paralelBesar energi listrik dalam rangkaian kapasitor gabungan ini adalah…A. 0,6 x 10-3 J B. 1,2 x 10-3 J C. 1,8 x 10-3 J D. 2,4 x 10-3 JE. 3,0 x 10-3 JPembahasan / penyelesaian soalHitung terlebih dahulu kapasitas gabungan 3 kapasitor yang paling atas dengan rumus→1Cs = 14 + 16 + 112 →1Cs = 3 + 2 + 112 = 612 →Cs = 126 2 hitung 2 kapasitor yang dibawah dengan menggunakan rumus→1Cs = 12 + 12 = 1 →Cs = 1 gabungan 5 kapasitor Ctotal = 2 µF + 1 µF = 3 µF = 3 x 10-6 F. Dengan demikian energi yang tersimpan dalam rangkaian dihitung dengan cara→ Ep = 1/2 . Ctotal . V2. → Ep = 1/2 . 3 x 10-6 . 402. → Ep = 2,4 x 10-3 soal ini jawabannya soal 8Perhatikan gambar kapasitor disusun seriSetelah ujung A dan B dilepas dari sumber tegangan yang beda potensialnya 6 Volt, maka besar muatan pada C2 adalah…A. 90 µC B. 60 µCC. 54 µCD. 45 µCE. 30 µCPembahasan / penyelesaian soalUntuk menentukan besar muatan C2 kita hitung terlebih dahulu kapasitas gabungan ketiga kapasitor yang disusun seri diatas dengan cara→ 1Cs = 130 + 115 + 110 → 1Cs = 1 + 2 + 330 = 630 → Cs = 306 = 5 mikro ketiga kapasitor disusun seri maka muatan pada C1 = C2 = C3 = C. Jadi muatan pada C2 → C = QV → Q = C x V = Cs . x. → Q = 5 µF x 6 Volt = 30 µCJadi soal ini jawabannya soal 9 Un 2016Perhatikan gambar rangkaian kapasitor dibawah soal menentukan muatan kapasitorBesar muatan total pada rangkaian adalah…A. 9 µCB. 25 µCC. 180 µCD. 188 µCE. 200 µCPembahasan / penyelesaian soalUntuk menentukan muatan total pada rangkaia, kita hitung dahulu kapasitas gabungan kelima kapasitor dengan cara dibawah ini.→ 1Cs = 16 + 16 + 16 = 36 → Cs = 63 = 2 µF → Ctotal = 2 + 3 + 4 = 9 demikian muatan pada rangkaian dihitung dengan cara→ Q = Ctotal x V. → Q = 9 µF x 20 V = 180 soal ini jawabannya CContoh soal 10Lima kapasitor C1, C2, C3, C4 dan C5 disusun seperti gambar soal muatan kapasitor rangkaian gabunganMuatan pada C1 adalah…A. 9 µFB. 18 µFC. 27 µFD. 36 µFE. 45 µFPembahasan / penyelesaian soalHitung kapasitas kapasitor rangkaian ditengah→ 1Cs = 13 + 16 = 2 + 16 = 36 → Cs = 63 = 2 µF. → Ctengah = 2 + 7 = 9 µFSelanjutnya kita hitung kapasitas gabungan semua kapasitor dengan cara dibawah ini→ 1Cs = 16 + 19 + 118 = 3 + 2 + 118 → Ctotal = 186 = 3 muatan pada C1 = Q1 = Ctotal x V = 3 x 6 = 18 µF. Jadi jawabannya soal 115 kapasitor identik masing-masing 20 µF disusun seperti gambar dihubungkan dengan sumber tegangan 6 kapasitor disusun campuran seri paralelMuatan total yang tersimpan pada kapasitor C5 adalah…A. 12 µFB. 24 µFC. 60 µFD. 120 µFE. 600 µFPembahasan / penyelesaian soalPembahasan contoh soal susunan kapasitor nomor 11Soal ini jawabannya soal 12Perhatikan rangkaian dibawah soal rangkaian kapasitor nomor 12Besar muatan pada C5 adalah…A. 36 CB. 24 CC. 12 C D. 6 C E. 4 CPembahasan / penyelesaian soalPembahasan soal rangkaian kapasitorSoal ini jawabannya B. Rumus Kapasitas KapasitorUntuk penjelasan Kapasitas Kapasitor sendiri ialah kemampuan Kapasitor yang dapat menyimpan suatu Muatan Listrik dan Kapasitas Kapasitor ini bisa didefinisikan sebagai suatu perbandingan tetap antara muatan Q yang bisa disimpan di dalam Kapasitor dengan Beda Potensial diantara Kedua Konduktornya. Berikut rumus kapasitas kapasitorRumus Mencari Kapasitas KapasitorC = Q/Vyang diamana C = kapasitas kapasitor Farad Q = muatan listrik yang disimpan Coulomb V = beda potensial kedua ujungnya VoltNilai Kapasitansi Kapasitor tidak akan selalu bergantung pada Nilai Q dan V karena Besaran Nilai Kapasitansi sebuah Kapasitor itu tergantung pada Bentuk, Posisi dan Ukuran dari kedua keping dan jenis material insulator pemisahnya.Rumus Kapasitas Kapasitor Keping SejajarYang dimaksud dengan Kapasitor Keping Sejajar ini adalah sebuah Kapasitor yang terdiri dari 2 buah keping konduktor yang mempunyai luas yang sama dan dipasang secara Rumus Mencari Kapasitor Keping Sejajar bisa kalian lihat dibawah iniC = є0 A/dDimanaC = kapasitas kapasitor dalam satuan farad εo = permitivitas ruang hampa, senilai 8, C2/ A = luas penampang masing-masing keping dalam satuan m2 d = jarak antar keping dalam satuan mRumus Kapasitas Kapasitor Keping Sejajar diatas dipakai jika antara Keping itu berisi Udara, namun jika antara kepingnya itu diisi oleh medium dielektrik lain seperti keramik, porselen dan miki yang memiliki Koefiensi Dielektrikum K, maka Rumusnya berganti seperti dibawah iniRumus Kapasitas Kapasitor Bentuk BolaSelain Kedua Rumus tersebut, terdapat satu rumus lagi yang sering digunakan untuk mencari dan menghitung Kapasitor, yakni Rumus Kapasitas Kapasitor dalam bentuk bola. Dan untuk Besarnya Kapasitas Kapasitor dalam bentuk bola tersebut bisa kalian lihat rumusnya dibawah iniC = 4 . π . ε0 . Ryang dimana C = kapasitas kapasitor Farad ε0 = permivitas ruang hampa = 8, C2/ elektrolit aluminium dengan elektrolit non-padat memiliki berbagai gaya, ukuran dan seri. Sumber foto Wikimedia CommonsKapasitor adalahKondensator atau sering disebut sebagai kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan berdasarkan kegunaannya kondensator dibagi dalamKondensator tetap nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubahKondensator elektrolit Electrolite Condenser = ElcoKondensator variabel nilai kapasitasnya dapat diubah-ubahKarakteristik kondensator atau kapasitorMacam – Macam Kapasitor itu memiliki beberapa macam bentuk dan ukuran karena tergantung dari Kapasitas, Tegangan Kerja dan Faktor Jangkauan Toleransi % Tegangan AC lazim V Tegangan DC lazim V Koefisien suhu ppm/C Frekuensi pancung MHz Sudut rugi Resistansi bocoranKarakteristik KondensatorTipeJangkauanToleransi %Tegangan AC lazim VTegangan DC lazim VKoefisien suhu ppm/CFrekuensi pancung MHzSudut rugi Resistansi bocoran StabilitasKertas10 nF – 10 uF± 10%500 V600 V300 ppm/C0,1 MHz0,01109 lumayanMika perak5 pF – 10 nF± 0,5%–400 V100 ppm/C10 MHz0,00051011 Baik sekaliKeramik5 pF – 1 uF± 10%250 V400 V30 ppm/C10 MHz0,01108 BaikPolystyrene50 pF – 500 nF± 1%150 V500 V-150 ppm/C10 MHz0,00051012 Baik sekaliPolyester100 pF – 2 uF± 5%400 V400 V400 ppm/C1 MHz0,0011011 CukupPolypropylene1 nF – 100 uF± 5%600 V900 V170 ppm/C1 MHz0,00051010 CukupElektrolit aluminium1 uF – 1 F± 50%Terpolarisasi400 V1500 ppm/C0,05 MHz0,05108 CukupElektrolit tantalum1 uF – 2000 uF± 10%Terpolarisasi60 V500 ppm/C0,1 MHz0,005108 Baik4 Jenis Kapasitor Berdasarkan Bahan dan FungsinyaJenis Jenis Kapasitor Menurut Bahan Pembuat dan Fungsi Kapasitornya, untuk penjelasan lebih lengkapnya bisa kalian lihat dibawah ini 1. Kapasitor KeramikJenis Kapasitor Keramik ini merupakan sebuah Kapasitor yang mempunyai bahan Keramik dan Kapasitor Keramik ini banyak dipakai didalam Komponen Aplikasi Audio ke RF. Lalu Kapasitor Keramik juga paling banyak dan paling umum dipakai didalam Rangkaian Cara Membaca Kapasitor Keramik sangatlah mudah karena bisa kalian lihat contohnya seperti ini Jika Anda memiliki sebuah Kapasitor dengan kode yang dimiliki 103 maka arti dari kode tersebut adalah 10 dan 3 angka dibelakang menjadi pF yang jika didalam Satuan lebih besar menjadi 10 nF Satuan Nano Farad.2. Kapasitor TantalumMacam Kapasitor Yang Kedua adalah Kapasitor Tantalum. Kapasitor Tantanum ini lebih mirip dengan Kapasitor Elektrolit, hanya saja Kapasitor Tantalum ini mempunyai kapasitansi dan kepopuleran yang cukup tinggi. Hanya saja kelemahan dari Kapasitor Tantanum ini yang mesti kalian ketahui ialah sering meledak jika digunakan terus menerus di tekanan yang didalam Kelebihan Kapasitor Tantalum ini antara lain mempunyai bentuk Komponen yang kecil, tetapi kapasitansinya mempunyai nilai yang besar sehingga sangat efisien jika itu Kapasitor Tantalum ini bisa dipakai pada Range Frekuensi yang lebar dan Frekuensi yang tinggi. Kelebihan selanjutnya ialah dapat dipakai dan tahan terhadap Suhu dari -55C sampai +125C sehingga sangat cocok jka dipakai di rangkaian yang diharuskan mempunyai daya tahan yang Kapasitor ElektrolitKapasitor Elektrolit ini dapat dikatakan sebagai kapasitor yang Terpolarisasi dan bisa memberikan hasil suatu Kapasitansi Tinggi sampai diatas 1 Mikrofarad. Perlu diketahui juga bahwa didalam Kapasitor Elektrolit ini banyak sekali dipakai untuk Aplikasi Pasokan Listrik Frekuensi Rendah dan dapat dipakai juga pada Aplikasi Kopling perlu diperhatikan kepada kalian bahwa pemasangan Kapasitor Elektrolit ini harus benar – benar berhati hati karena Kapasitor Elektrolit ini mempunyai Polaritas + dan -, jika pemasangannya terbalik maka akan sangat berakibat fatal karena akibatnya Kapasitor Elektrolit ini akan meledak. Selain itu Nilai Kapasitas dari Kapasitor Elektrolit ini bisanya juga besar dengan tegangan yang tinggi Kapasitor MikaKemudian untuk Kapasitor Mika ini merupakan sebuah Kapasitor yang sudah jarang sekali dipakai, hal ini dikarenakan Kapasitor Mika sudah kalah populer dengan Kapasitor Tantalum dan Kapasitor jika dilihat dari Stabilitasnya sendiri cukup bagus dan jika dilihat dari Kapasitansinya sendiri Kapasitor Mika ini mempunyai Kapasitansi yang cukup tinggi, hingga angka 1000 itu, pemakaian Kapasitor Mika ini biasanya digunakan di Rangkaian RF dengan Frekuensi yang tinggi dan hal ini dikarenakan Toleransi yang rendah dan ketahanan Kapasitor Mika terhadap suhu yang sangat baik. Sesuai dengan namanya, maka sudah jelas bahwa Bahan Kapasitor Mika ini telah dibuat dengan menggunakan Bahan Mika. Lalu untuk Fungsi Kapasitor Mika antara lain sebagai Osilator RF, Filter, dan juga ? Cara Kerja Pendingin Ruangan ACFungsi dan Kegunaan KapasitorBerikut adalah fungsi dan kegunaan kapasitor1. Digunakan untuk menghemat daya listrik yang ada didalam Lampu Sebagai pembangkit frekuensi yang biasanya digunakan didalam Rangkaian suatu Sebagai suatu penghubung Kopling Amplifier tingkat rendah ketingkat yang lebih Digunakan sebagai Penyaring Filter yang biasanya dipakai di Sistem Radio, Amplifier, TV dan lain lain. Sebagai contohnya jika didalam Radio, Kapasitor dipakai untuk menghambat Menyaring gangguan2 dari juga ? Fungsi Kapasitor Pada Pompa Air – Cara Mengganti Kapasitor Yang RusakContoh Soal dan Jawaban Kapasitor dengan menggunakan Rumus Kapasitas KapasitorBesarnya muatan pada kapasitor C5 adalah…a. 36 Coulomb b. 24 Coulomb c. 12 Coulomb d. 6 Coulomb e. 4 CoulombPembahasan Soal 1/C seri1 = 1/c2+1/c3 = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6 ——> C seri1= 2 F1/C ser2 = 1/c4 + 1/c5 = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12——-> C seri2 = 4 FC paralel = C seri1 + C seri 2 = 2 F + 4 F = 6 F1/C seri 3 = 1/c1 = 1/C paralel = 1/6 + 1/6 = 2/6 ——> Cseri 3 = C total = C pengganti 5 Kapsitor = 3 FQ Total = C total X V total = 3 x 12 = 36 Coulomb = Q 1 = Q 2,3,4,5 = 36 CoulombV1 = Q1/C1 = 36/6 = 6 Volt——> V2,3,4,5 = Vtotal – V1 = 12-6 = 6 VoltV2,3,4,5 =V Paralel= V2,3= V4,5 = 6 Volt-Q2,3= V2,3 X C2,3 = 6 X 12 = 12 CoulombQ4,5 = V4,5 X C4,5 = V4,6 X C seri 2 = 6 x 4 = 24 CoulombQ Seri = Q4,5 = Q4 = Q5 = 24 CoulombJawaban yang benar b 24 CoulombKapasitas kapasitor keping sejajar menjadi lebih kecil jika…1. Luas penampang keping kapasitor A diperkecil 2. Jarak antar keping kapasitor d ditingkatkan 3. Menggunakan bahan dielektrik dengan permitivitas lebih besar dari permitivitas ruang hampa є0PenjelasanBesar kapasitas kapasitor dengan bentuk kapasitor dua keping, besarnya kapasitas kapasitor adalahC = є0 A/dDimanaC = kapasitas kapasitor dalam satuan farad εo = permitivitas ruang hampa, senilai 8, C2/ A = luas penampang masing-masing keping dalam satuan m2 d = jarak antar kepingdalam satuan mDisini terlihat bahwa– kapasitas kapasitor berbanding lurus dengan luas kepingnya. Sehingga kapasitas kapasitor akan naik bila luas keping ditingkatkan, dan akan turun bila luas keping diturunkan– kapasitas kapasitor berbanding terbalik dengan jarak kepingnya. Sehingga kapasitas kapasitor akan naik bila jarak keping didekatkan, dan akan turun bila jarak keping dijauhkanBila diantara keping kapasitor bukan ruang hampa tetapi benda dielektrik, tidak digunakan permitivitas vakum є0, melainkan permitivitas statis dari bahan tersebut єs, yang besarnya adalah sebesarєs = єr. є0Dimana єr adalah konstanta dielektrikSehingga kapasitas kapasitor tersebut menjadi tergantung dari besar kecilnya konstanta dielektrik benda di antara kedua keping kapasitor. Besar dari єr lebih kecil dari 1 sehingga besar dari permitivitas medium єs akan lebih kecil dari permitivitas ruang hampa є0, dan demikian pula kapasitas kapasitor pun terdapat sebuah Kapasitor dengan mempunyai besaran kapasitas sebesar μF yang dimuati oleh sebuah Baterai berkapasitas 20 Volt. Maka berapakah Muatan yang tersimpan didalam Kapasitor tersebut?Diketahui C = μF sama dengan 8 x 10-7 F V = 20 Volt VDitanya Berapakah nilah Q ?Jawaban C = Q / V sehingga Q = C x V Q = 8 x 10-7 x 20 Q = x 10-5 coulombTerdapat sebuah Kapasitor Keping Sejajar dengan mempunyai Luas tiap kepingnya sebesar 2000 cm2 dan terpisah sejauh 2 centimeter antara satu dengan lain. Berapakah nilai dari Kapasitas Kapasitor tersebut ?Jawaban C = 8, . 0,2./0,002 C = 8, x 100 C = 8, faradTiga buah kapasitor C1, C2, dan C3 dengan kapasitas masing-masing 2 µF, 1 µF, 5 µF disusun seri. Kemudian dihubungkan dengan sumber tegangan sehingga kapasitor C2 mempunyai beda potensial sebesar 4 Volt. Muatan pada kapasitor C3 adalah…A. 3 µC B. 4 µC C. 8 µC D. 12 µC E. 24 µCPembahasan Diketahui C1 = 2 µF C2 = 1 µF C3 = 5 µF V2 = 4 V Ditanya Q3 = … Jawab Q3 = Q2 = C2 . V2 = 1 µF . 4 V = 4 µC Jawaban 3 buah kapasitor C1,C2,C3 dengan kapasitansi masing masing 2 uf, 3 uf, dan 6 uf disusun seri, kemudian dihubungkan ke sumber tegangan 6 volt. Maka berapa besar muatan yang tersimpan pada kapasitor C2?JawabanPendahuluan Ini merupakan persoalan listrik statis terkait rangkaian kapasitor seri. Diminta untuk menentukan muatan yang tersimpan di salah satu DiketahuiC₁ = 2 μF C₂ = 3 μF C₃ = 6 μFTegangan sumber = 6 voltDitanyaBesar muatan yang tersimpan pada kapasitor C₂ sebutlah sebagai Q₂, dalam coulombPenyelesaianStep-1 menghitung kapasitor total rangkaian seri 1/C = 1/C₁ + 1/C₂ + 1/C₃ 1/C = 1/2 + 1/3 + 1/6 Satuan kapasitas kapasitor dalam = 3/6 + 2/6 + 6/6 1/C = 6/6 Diperoleh kapasitas total C = 1 menghitung besar muatan total Q Rangkaian seri kapasitor dihubungkan dengan sumber tegangan 6 totalnya adalah Q = Q = 1 μF6 V Q = 6 μCStep-3 menghitung besar muatan yang tersimpan pada kapasitor C₂Sesuai prinsip rangkaian kapasitor secara seri, besar muatan yang tersimpan di tiap-tiap kapasitor adalah sama dengan besarnya muatan besar muatan yang tersimpan pada kapasitor C₂ adalah Q2 = Q = 6 μCAlternatif Pertanyaana. Berapa besar tegangan di tiap-tiap kapasitor?Karena muatan pada tiap-tiap kapasitor seri adalah sama, maka berlaku V₁ V₂ V₃ = 1/C₁ 1/C₂ 1/C₃Kalikan V₂ V₃ = 3 2 1 ⇒ total angka banding adalah 3 + 2 + 1 = 6. V₁ = ³/₆ x 6 volt = 3 volt V₂ = ²/₆ x 6 volt = 2 volt V₃ = ¹/₆ x 6 volt = 1 voltb. Berapa besar energi yang tersimpan di tiap-tiap kapasitor? W = ¹/₂ CV² W₁ = ¹/₂ x C₁ x V₁² W₁ = ¹/₂ x 2 μF x 3 V² ⇒ W₁ = 9 μJ W₂ = ¹/₂ x C₂ x V₂² W₂ = ¹/₂ x 3 μF x 2 V² ⇒ W₁ = 6 μJ W₃ = ¹/₂ x C₃ x V₃² W₃ = ¹/₂ x 6 μF x 1 V² ⇒ W₁ = 3 μJKesimpulan Dari langkah-langkah pengerjaan di atas, diperoleh muatan yang tersimpan pada kapasitor C₂ sebesar Q2 = Q = 6 μCBacaan LainnyaMesin Las – Jenis-Jenis Las Busur Listrik, Pengaruh dan Cara Menentukan besarnya arus listrik pada mesin lasInduksi Elektromagnetik – Hukum Faraday dan Hukum Lenz – Soal dan JawabanKonstanta Dielektrik – Permitivitas ListrikInduksi dan Fluks Magnetik Bersama Contoh Soal dan JawabanRumus Rangkaian Listrik Dan Contoh-Contoh Soal Beserta JawabannyaApakah Pompa Air Submersible? Bagamaina Cara Kerjanya?Pompa SentrifugalTabel Konstanta Fisika – Tabel konstanta universal, elektromagnetik, atom dan nuklir, fisika-kimia, nilai yang diadopsi, satuan natural, bilangan tetapRumus Fisika Alat optik Lup, Mikroskop, Teropong Bintang, Energi, Frekuensi, Gaya, Gerak, Getaran, Kalor, Massa jenis, Medan magnet, Mekanika fluida, Momen Inersia, Panjang gelombang, Pemuaian, Percepatan akselerasi, Radioaktif, Rangkaian listrik, Relativitas, Tekanan, Usaha Termodinamika, VektorBagaimana Albert Einstein mendapatkan rumus E=mc² ?Sumber bacaan Electronics Tutorials, How Stuff Works, Spark Fun, Explain That Stuff ilustrasi oleh Kapasitor adalah komponen elektronik bersifat pasif yang dapat menyimpan muatan listrik sementara dengan satuan dari kapasitor adalah Farad. Kapasitor biasanya juga disebut dengan kondensator. Muatan listrik yang disimpan tersebut dapat disalurkan ke berbagai alat antara lain lampu flash camera, sirkuit elektronik, dan lainnya. Kapasitor dalam bidang elektronik disimbolkan dengan bentuk Konsep KapasitorRumus KapasitorRangkaian KapasitorContoh Soal dan Penyelesaian Konsep Kapasitor Konsep kapasitor termasuk dalam kelompok komponen pasif, yaitu jenis komponen yang bekerja tanpa memerlukan arus panjar. Kapasitor terdiri atas dua keping konduktor lempeng logam yang dipisahkan oleh bahan penyekat isolator. Isolator penyekat ini sering disebut sebagai bahan zat dielektrik. Zat dielektrik yang digunakan untuk menyekat kedua penghantar komponen tersebut dapat digunakan untuk membedakan jenis kapasitor. Beberapa pengertian kapasitor yang menggunakan bahan dielektrik antara lain berupa kertas, mika, plastik cairan dan lain sebagainya. Jika kedua ujung keping konduktor ini diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki elektroda metalnya. Pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang lainnya. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif. Hal ini disebbakan keduanya terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini akan “tersimpan” selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Rumus Kapasitor 1. Besar Kapasitansi Kamu dapat mencari nilai kapasitas atau kapasitansi suatu kapasitor, yakni jumlah muatan listrik yang tersimpan. Bentuk paling umum untuk kapasitor yaitu berupa keping sejajar, persamaan kapasitansinya dinotasikan dengan C = Q / V KeteranganC = kapasitansi F, Farad 1 Farad = 1 Coulomb/VoltQ = muatan listrik CoulombV = beda potensial Volt Perlu diketahui bahwa kapasitansi tidak selalu bergantung pada nilai Q dan V. Besar kapasitansi bergantung pada ukuran, bentuk, dan posisi kedua keping serta jenis material pemisahnya insulator. Nilai usaha dapat berupa positif atau negatif tergantung arah gaya terhadap perpindahannya. Untuk jenis keping sejajar dimana keping sejajar memiliki luasan A dan dipisahkan dengan jarak d], dapat dinotasikan dengan rumus KeteranganA = luasan penampang keping m2d = jarak antar keping m = permitivitas bahan penyekat Jika antara kedua keping hanya ada udara atau vakum tidak terdapat bahan penyekat, maka nilai permitivitasnya dipakai 2. Beda Potensial Kapasitor Muatan sebelum disisipkan bahan penyekat sama dengan muatan setelah disisipkan bahan penyekat , sesuai prinsip bahwa muatan bersifat kekal. Sehingga beda potensialnya dapat dinotasikan dengan rumus berikut 3. Energi Kapasitor Kapasitor menyimpan energi dalam bentuk medan listrik. Besar energi W yang tersimpan pada dapat dicari menggunakan rumus KeteranganW = jumlah energi yang tersimpan dalam kapasitor Joule Rangkaian Kapasitor Dua kapasitor atau lebih dapat disusun secara seri maupun paralel dalam satu rangkaian listrik. Rangakian Kapasitor dibagi menjadi dua yaitu rangakain seri dan rangkaian paralel. Cara penghitungannya hampir sama dengan rangakian seri dan paralel pada resistor. Berikut ini persamaan dari rangkaian kapasitor. Rangkaian SeriRangkaian ParalelContoh Bentuk RangkaianMuatan Listrik QQs = Q1 = Q2 = Q3 Qp= Q1 + Q2 + Q3 +…Beda Potensial VVs = V1 + V2 + V3 +…Vp = V1 = V2 = V3 +…Kapasitansi CCs = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 +…Cp = C1 + C2 + C3 +… Contoh Soal dan Penyelesaian Contoh 1 Terdapat sebuah Kapasitor dengan mempunyai besaran kapasitas sebesar μF yang dimuati oleh sebuah Baterai berkapasitas 20 Volt. Maka berapakah Muatan yg tersimpan didalam Kapasitor tersebut ? Diketahui C = μF sama dengan 8 x 10-7 F V = 20 Volt V Ditanya Berapakah nilah Q ? Penyelesaian C = Q / V sehingga Q = C x V Q = 8 x 10-7 x 20 Q = x 10-5 coulomb Jadi jawabannya adalah x 10-5 coulomb. Contoh 2 Tiga kapasitor identik, dengan kapasitas 3 µF masing-masing, dihubungkan dengan sumber tegangan 12 V dalam suatu rangkaian di atas. Beda potensial antara titik Y dan Z adalah Penyelesaian Untuk bentuk kombinasi seperti di atas, dapat diselesaikan dengan cara mencari nilai kapasitas ekivalennya. Kapasitansi ekivalen merupakan nilai gabungan antara beberapa kapasitor yang disusun seri ataupun paralel atau biasa kita kenal dengan total kapasitansi. Dari soal diatas, pertama-tama kita tentukan kapasitansi ekivalen atau total kapasitansinya dahulu. Muatan pada masing-masing keping kapasitor ekivalen total pada soal diatas adalah Ini adalah besar muatan pada masing-masing keping semula. Beda potensial antara titik Y dan Z yakni pada C3 adalah Jadi, jawabannya adalah 8 Volt. Contoh 3 ika rangkaian dihubungkan dengan menyambungkan saklar S ditutup tentukan Nilai kapasitas penggantiMuatan yang tersimpan dalam rangkaianMuatan yang tersimpan dalam kapasitor ZBeda potensial kapasitor ZEnergi yang tersimpan dalam rangkaian Diketahui Cx = 3F, Cy = 3F, Cz = 9F dan V = 12V Penyelesaian 1. Nilai kapasitas pengganti Cxy = Cx + Cy Cxy = 3 +3 = 9F Jadi nilai kapasitansi kapasitor pengganti sebesar 9F 1/Ctot = 1/Cxu + 1/Cz 1/Ctot = 1/9 + 1/9 = 2/9 Ctot = F Jadi nilai kapasitansi kapasitor pengganti sebesar 2. Muatan yang tersimpan dalam rangkaian Qtot = Ctot V tot = 12 Qtot = 54 C Jadi muatan yang tersimpan dalam rangkaian sebesar 54 C 3. Muatan yang tersimpan dalam kapasitor Z Qxy = Qz = Qtot Qz = 54 C Jadi muatan yang tersimpan dalam kapasitor Z adalah 54 karena pada rangkaian kapasitor Z berada pada rangkaian seri. 4. Beda potensial kapasitor Z Vz = Qz /Cz Vz = 54/9 = 6 V Jadi bedapotensial pada kapasitor Z sebesar 6V 5. Energi yang tersimpan dalam rangkaian W = ½ CV2 W = ½ 62 = 81 J Jadi energi yang tersimpan dalam rangkaian tersebut sebesar 81 J Hubungan kapasitas kapasitor C, muatan Q, dan energi W pada suatu rangkaian dengan tegangan V dapat dinyatakan dalam sebuah persamaan yaitu Q = CV dan W = ½CV2. Dari dua persamaan tersebut dapat disimpulkan bahwa besaran kapasitas kapasitor sebanding dengan jumlah muatan yang tersimpan di dalamnya. Dapat diperoleh kesimpulan juga bahwa energi yang tersimpan dalam kapasitor sebanding dengan kapasitas kapasitor. Kapasitor atau yang sering juga disebut sebagai kondensator adalah alat yang memiliki fungsi untuk menyimpan muatan listrik atau energi listrik. Penggunaan kapasitor dapat ditemui pada alat-alat elektronik yang berperan sebagai penyimpan cadangan energi untuk digunakan ketika diperlukan. Energi yang disimpan besarnya bergantung pada kapasitas kapasitor yang digunakan. Bagaimana cara menghitung kapasitas kapasitor? Bagaimana bentuk hubungan kapasitas kapasitor C, muatan Q, dan energi W? Sobat idschool dapat mencari tahu jawabannya melalui ulasan di bawah. Baca Juga Rangkaian RLC Resistor – Induktor – Kapasitor Table of Contents Rumus Kapasitas Kapasitor Hubungan Kapasitas Kapasitor C, Muatan Q, dan Energi W yang Dihasilkan Contoh Soal dan Pembahasan Contoh 1 – Soal Kapasitas Kapasitor Contoh 2 – Soal Kapasitas Kapasitor pada Rangkaian Gabungan Contoh 3 – Kapasitas Kapasitor Contoh 4 – Soal Hubungan Kapasitas Kapasitor dengan Energi yang Disimpan Sejumlah muatan atau energi yang mampu disimpan dalam suatu kapasitor disebut besaran kapasitansi atau kapasitas kapasitor. Satuan kapasitansi/kapasitas kapastitor dinyatakan dalam coloumb C. Simbol kapasitor dalam sebuah rangkaian listrik berbentuk dua buah garis sejajar yang sama panjang ‒‒ ‒‒. Bentuk kapasitor secara umum berupa dua pelat logam dengan letak sejajar dan berdekatan tetapi tidak saling bersentuhan. Besar kapasitas kapasitor bergantung pada jarak antara 2 pelat, luas pelat, dan medium dalam kapasitor. Besar kapasitansi untuk kapasitor pelat sejajar dengan luas A, jarak keduanya d, dan antara pelat pada kapasitor hanya berisit udara sama dengan perkalian permitivitas listrik ruang hampa ɛ0 dikali perbandingan luas dan jarak pelat. Pada kapasitor dengan pelat yang diisi bahan dielektrik isolator dengan konstanta dielektrik K memiliki besar kapasitansi C = KC0. Bahan dielektrik adalah material yang dapat mempertahankan tegangan yang timbul pada permukaan yang diberi tegangan. Contoh bahan dielektrik adalah porselin, platik, kaca, karet, dsb. Secara matematis, rumus kapasitansi dari kapasitor tanpa isi hanya udara dan dengan isi antara dua pelat sesuai dengan persamaan berikut. Baca Juga Besar Kuat Arus Listrik yang Mengalir dalam Suatua Rangkaian Listrik Hubungan Kapasitas Kapasitor C, Muatan Q, dan Energi W yang Dihasilkan Tegangan yang diberikan pada rangkaian kapasitor akan membuat kapasitor segera terisi muatan. Ada dua pelat pada kapasitor yang mana salah satu pelat menerima muatan positif dan yang satu lainnya memerima muatan negatif. Pengisian muatan pada kapasitor pada umumnya berlangsung singkat. Pengisian muatan kapasitor tidak ada dan tidak ada aliran arus listrik lagi saat kapasitor terisi muatan maksimum dan berada dalam keadaan tunak steady state atau konstan. Jumlah muatan Q yang dapat tersimpan di dalam kapasitor sebanding dengan beda potensial V dan kapasitas kapasitor C atau Q = CV. Sedangkan besarnya energi listrik yang tersimpan dalam kapasitor sama dengan usaha yang dilakukan untuk memindahkan muatan Q listrik dari sumber tegangan V ke dalam kapasitor. Bangun di bawah kurva pada grafik kapasitor dari keadaan kosong membentuk segitiga sehingga energi yang dihasilkan memenuhi perpersamaan W = ½QV. Substitusi nilai Q = CV ke persamaan akan menghasilkan persamaan baru untuk energi yang dihasilkan kapasitor yaitu W = ½ × Q × V = ½ × CV × V = ½CV2. Sehingga, bentuk hubungan kapasitor C, muatan Q, dan energi W yang dihasilkan sesuai dengan persamaan-persamaan berikut. Baca Juga Contoh Cara Menghitung Biaya Pemakaian Listrik Contoh Soal dan Pembahasan Beberapa contoh soal di bawah dapat sobat idschool gunakan untuk menambah pemahaman bahasan di atas. Setiap contoh soal yang diberikan dilengkapi dengan pembahasannya. Sobat idschool dapat menggunakan pembahasan tersebut sebagai tolak ukur keberhasilan mengerjakan soal. Selamat Berlatih! Contoh 1 – Soal Kapasitas Kapasitor Sebuah kapasitor mempunyai kapasitas sebesar 5 μF jika ada udara di antara keping-kepingnya, dan 30 μF jika antara keping-kepingnya ditempatkan lembaran porselen. Konstanta dielektrik porselen adalah ….A. 0,17B. 6C. 25D. 35E. 150 PembahasanInformasi pada soal memberikan keterangan beberapa besaran beserta nilainya seperti berikut. Kapasitas kapasitor antara dua pelat berbatas udara C0 = 5 μFKapasitas kapasitor antara dua pelat berbatas porselan C = 30 μF Menghitung konstanta dielektrik porselen KC = K × C030 = K × 5K = 30/5 = 6 Jadi, konstanta dielektrik porselen adalah B Contoh 2 – Soal Kapasitas Kapasitor pada Rangkaian Gabungan PembahasanBerdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh bebedapa informasi seperti berikut. Beda potensial dari rangkaian V = 1,5 voltRangkaian seri C1 dan C2 dirangkai paralel dengan rangkaian seri C3 dan C4Rangkaian C5 dirangkai paralel dengan empat kapasitor lainnyaKapasitas kapasitor C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = 1 μF = 1×10‒6 F = 10‒6 F Menghitung kapasitansi ekivalen untuk beberapa kapasitor dengan rangkaian seri dan paralel gabungan. Menghitung muatan total QQ = Ctot × VQ = 210-6 × 1,5Q = 3×10-6 C = 3 μC Jadi, besar muatan total dari rankaian tersebut sama dengan 3 B Baca Juga Rumus Energi dan Daya Listrik Contoh 3 – Kapasitas Kapasitor Sebuah kapasitor keping sejajar di udara mempunyai kapasitas C. Jika jarak kedua kepingnya diubah menjadi ½ kali semula dan kedua keping dicelupkan ke dalam medium dengan konstanta dielektrikum 2, kapasitasnya menjadi ….A. ¼CB. ½CC. CD. 2CE. 4C PembahasanBeberapa keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh informasi-informasi seperti berikut. Kapasitas kapasitor berisi udara C0 = CJarak kedua kepingnya diubah menjadi ½ kali semula d1 = ½dKonstanta dielektrikum K = 2 Menghitung kapasitas kapasitor setelah jarak diubah setengah kali semula dengan konstanta dielektrikum 2 C1 Jadi, jika jarak kedua kepingnya diubah menjadi ½ kali semula dan kedua keping dicelupkan ke dalam medium dengan konstanta dielektrikum 2 maka kapasitasnya menjadi E Contoh 4 – Soal Hubungan Kapasitas Kapasitor dengan Energi yang Disimpan Dua buah kapasitor identik yang mula-mula belum bermuatan akan dihubungkan dengan baterai 10 V. Jika hanya salah satu yang dengan baterai tersebut, energi yang tersimpan dalam kapasitor adalah E. Energi yang akan tersimpan jika kedua kapasitor tersebut dihubungkan seri dengan baterai adalah ….A. ¼EB. ½EC. ED. 2EE. 4E PembahasanBerdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh beberapa informasi seperti berikut. Kapasitas dua kapasitor identik C1 = C2 = CTegangan baterai V = 10 voltEnergi yang tersimpan dalam sebuah kapasitor W = ½CV2 = E Persamaan untuk besar energi yang tersimpan pada sebuah kapasitor memenuhi E = ½CV2. Pada tegangan tetap maka besarnya energi sebanding dengan kapasitas kapasitor E ~ C.Ketika dua kapasitor dengan kapasitansi C dihubungkan seri maka kapasitansi ekivalen untuk dua kapasitor tersebut dapat dihitung seperti persamaan berikut. Dengan demikian energi yang tersimpan pada rangkaian seri dari dua kapasitor yang dirangkai dengan baterai dengan tegangan yang sama dapat dicari seperti pada cara penyelesaian berikut. W = ½CsV2W = ½×C/2×V2W = ½ × ½×C×V2W = ½ × E = ½E Jadi, energi yang akan tersimpan jika kedua kapasitor tersebut dihubungkan seri dengan baterai adalah B

besar muatan listrik pada kapasitor c4 adalah