Dalam rangkaian listrik ini besar muatan listrik yang menempati kapasitor 2

1. Tiga kapasitor masing-masing berkapasitas 4 μF, 2 μF, 3 μF. Ketiga kapasitor dirangkai paralel. Kapasitas penggantinya adalah…Pembahasan

Diketahui :

Ditanya : Kapasitas pengganti
Jawab :
Kapasitas pengganti :

Kapasitas pengganti adalah 9 mikroFarad.

2. Tentukan muatan pada kapasitor C2 jika beda potensial antara ujung A dan B adalah 9 Volt…

Pembahasan
Diketahui :

Ditanya : Muatan listrik pada kapasitor C2 (Q2)
Jawab :
Beda potensial :
Kapasitor tersusun secara paralel karenanya beda potensial antara A dan B (VAB) = beda potensial pada kapasitor C1 (V1) = beda potensial pada kapasitor C2 (V2) = 9 Volt.
Muatan listrik pada kapasitor C2 :

Muatan listrik pada kapasitor C2 adalah 270 mikroCoulomb.

3. Tiga kapasitor C1, C2 dan C3 dirangkai paralel, di mana masing-masing kapasitor mempunyai kapasitas 4 mikroFarad, 2 mikroFarad, 3 mikroFarad. Ketiga kapasitor diisi muatan listrik hingga kapasitor C2 mempunyai beda potensial 4 Volt. Tentukan (a) Muatan listrik pada kapasitor C1, C2 dan C3 (b) Muatan listrik pada kapasitor pengganti ketiga kapasitorPembahasan

Diketahui :

Ditanya : Muatan listrik pada kapasitor C3 (Q3)
Jawab :
(a) Muatan listrik pada kapasitor C3
Beda potensial pada kapasitor C3 :
Kapasitor dirangkai paralel karenanya beda potensial pada kapasitor C3 (V3) = beda potensial pada kapasitor C2 (V2) = beda potensial pada kapasitor C1 (V1) = beda potensial pada kapasitor pengganti (V) = 4 Volt
Muatan listrik pada kapasitor C1:

Muatan listrik pada kapasitor C2:

Muatan listrik pada kapasitor C3:

(b) Muatan listrik pada kapasitor pengganti ketiga kapasitor
Cara 1 :

Cara 2 :

Tagged Pembahasan Soal Fisika SMA - Listrik Statis

Details Category: UN Fisika SMA

Fisikastudycenter.com,- Soal pembahasan un fisika SMA 2013 nomor 26-30.

Soal No. 26

Dari gambar rangkaian di samping besar kuat arus rangkaian adalah…..

A. 3 A B. 4 A C. 6 A D. 8 A

E. 12 A

Pembahasan Total sumber tegangannya 12 volt + 12 volt = 24 volt. Total hambatannya 2 Ω + 3 Ω + Ω = 8 Ω Jadi kuat arus rangkaiannya 24 volt : 8 Ω = 3 A

Soal No. 27

Perhatikan gambar rangkaian kapasitor di bawah ini!

Besar energi kapasitor total pada rangkaian adalah… A. 0,5 J B. 1,0 J C. 2,0 J D. 2,5 J E. 4,0 J

Pembahasan

Satukan dulu dua buah kapasitor 1 F yang diparalel, penggantinya adalah 1 F + 1 F = 2 F. Sekarang rangkaiannya jadi 4 buah kapasitor masing-masing 2 F yang disusun seri. Totalnya:

Ctot = C / n

= 2 / 4 = 1/2 F Dengan sumber tegangan V = 4 volt, maka energi rangkaiannya adalah:

W = 1/2 Ctot V2

= 1/2 ⋅ 1/2 ⋅ 42
= 16/4 = 4 joule

Soal No. 28

Gambar garis gaya manakah yang benar jika dua muatan didekatkan?

A.
B.
C.
D.
E.

Pembahasan Untuk muatan positif (+), arah panahnya keluar. Untuk muatan negatif (−), arah panahnya masuk. Yang benar seperti itu adalah jawaban C.

Soal No. 29

Gambar melukiskan bolaA dan B bermuatan listrik statik dengan k = 9 × 109 N.m2.C–2!

Kuat medan listrik di titik P adalah….

A. 4,5 ⋅ 106 NC–1

B. 2,5 ⋅ 106 NC–1
C. 1,5 ⋅ 106 NC–1
D. 1,0 ⋅ 106 NC–1
E. 0,5 ⋅ 106 NC–1

Pembahasan

Kuat medan listrik di titik P berasal dari muatan A sekaligus B. Yang berasal dari A, arahnya ke kanan. Yang berasal dari B, arahnya ke kiri. Kemudian dicari resultannya:

Soal No. 30

Muatan A dan B terpisah satu sama lain seperti pada gambar (k = 9 × 109 N.m2.C–2 dan 1 μC = 10–6 C).

Muatan qB = 2 μC mengalami gaya Coulomb F = 400 N. Kemudian qB dipindahkan ke titik P, besar gaya Coulomb menjadi….

A. 66,7 N B. 90,0 N C. 225 N D. 3.600 N E. 6.400 N

Pembahasan

Variasi jarak pada gaya Coulomb antara dua muatan listrik. Data:

r1 = 3 m

r2 = 3 m + 1 m = 4 m

Tidak ada perubahan besarnya muatan keduanya, jadi boleh seperti berikut: