Pertanyaan

Tiga buah kapasitor dengan kapasitansi masing-masing 1 mF, 2 mF, dan 3 mF dirangkai secara seri dan diberi tegangan 1 volt pada ujung-ujungnya. Pernyataan berikut ini yang benar adalah ... Masing-masing kapasitor memiliki muatan listrik yang sama banyak. Kapasitor yang besarnya 1 mF menyimpan energi listrik terbesar. Pada kapasitor 3 mF bekerja tegangan terkecil. Ketiga kapasitor bersama-sama membentuk sebuah kapasitor ekivalen dengan muatan tersimpan sebesar 6/11 C.

Tiga buah kapasitor dengan kapasitansi masing-masing 1 mF, 2 mF, dan 3 mF dirangkai secara seri dan diberi tegangan 1 volt pada ujung-ujungnya. Pernyataan berikut ini yang benar adalah ...

Masing-masing kapasitor memiliki muatan listrik yang sama banyak.
Kapasitor yang besarnya 1 mF menyimpan energi listrik terbesar.
Pada kapasitor 3 mF bekerja tegangan terkecil.
Ketiga kapasitor bersama-sama membentuk sebuah kapasitor ekivalen dengan muatan tersimpan sebesar 6/11 C.

1, 2 dan 3 SAJA yang benar.
1 dan 3 SAJA yang benar.
2 dan 4 SAJA yang benar.
HANYA 4 yang benar.
SEMUA pilihan benar.

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah A.

Pembahasan

Rangkaian seri merupakan rangkaian listrik yang hambatannya disusun secara bersebelahan. Ketika kapasitor disusun seri maka setiap kapasitor akan memiliki muatan listrik yang sama banyak ( Q 1 = Q 2 = Q 3 ). Energi yang tersimpan pada kapasitor memenuhi persamaan W = 2 1 C Q 2 . Sesuai persamaan tersebut, energi yang tersimpan berbanding terbalik dengan kapasitas kapasitor. Dengan demikian, kapasitor yang besarnya 1 mF menyimpan energi listrik terbesar. Tegangan pada setiap kapasitor yang disusun seri akan memenuhi persamaan V = C Q . Sesuai persamaan tersebut, tegangan kapasitor berbanding terbalik dengan kapasitas kapasitor. Dengan demikian,kapasitor 3 mF bekerja tegangan terkecil. Kapasitas total kapasitor yang disusun seri dapat dihitung menggunakan persamaan C s 1 C s 1 C s 1 C s 1 C s = = = = = C 1 1 + C 2 1 + C 3 1 1 1 + 2 1 + 3 1 6 6 + 3 + 2 6 11 11 6 mF Sehingga muatan yang tersimpan pada rangkaian Q = C s V Q = 11 6 × 1 Q = 11 6 mC Dengan demikian, hanya pernyataan 1, 2, dan 3 yang benar. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A.

Rangkaian seri merupakan rangkaian listrik yang hambatannya disusun secara bersebelahan. Ketika kapasitor disusun seri maka setiap kapasitor akan memiliki muatan listrik yang sama banyak (Q₁=Q₂=Q₃).

Energi yang tersimpan pada kapasitor memenuhi persamaan $W = \frac{1}{2} \frac{Q ^{2}}{C}$ . Sesuai persamaan tersebut, energi yang tersimpan berbanding terbalik dengan kapasitas kapasitor. Dengan demikian, kapasitor yang besarnya 1 mF menyimpan energi listrik terbesar.

Tegangan pada setiap kapasitor yang disusun seri akan memenuhi persamaan $V = \frac{Q}{C}$ . Sesuai persamaan tersebut, tegangan kapasitor berbanding terbalik dengan kapasitas kapasitor. Dengan demikian, kapasitor 3 mF bekerja tegangan terkecil.

Kapasitas total kapasitor yang disusun seri dapat dihitung menggunakan persamaan

$\frac{1}{C _{s}} \frac{1}{C _{s}} \frac{1}{C _{s}} \frac{1}{C _{s}} C_{s} = = = = = \frac{1}{C _{1}} + \frac{1}{C _{2}} + \frac{1}{C _{3}} \frac{1}{1} + \frac{1}{2} + \frac{1}{3} \frac{6 + 3 + 2}{6} \frac{11}{6} \frac{6}{11} mF$

Sehingga muatan yang tersimpan pada rangkaian

$Q = C_{s} V Q = \frac{6}{11} \times 1 Q = \frac{6}{11} mC$

Dengan demikian, hanya pernyataan 1, 2, dan 3 yang benar.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (11 rating)

Dinda Gunawan

Makasih ❤️

Bayu Candra Widjaya

Makasih ❤️

Andika Eka Kurnia

Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Dua kapasitor masing-masing dengan kapasitas C dilepaskan muatannya melalui rangkaian seperti ditunjukkan gambar di samping, R pengganti dan C ekuivalen dari rangkaian tersebut adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Tiga buah kapasitor yang masing-masing kapasitasnya 3 farad, 6 farad, dan 9 farad dihubungkan secara seri. Kedua ujung dari gabungan tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan yang besarnya 220 volt....

4.5

Jawaban terverifikasi

Tiga kapasitor yang masing-masing memiliki kapasitas 3 F, 6 F, dan 9 F disusun secara seri. Kedua ujung dari gabungan tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 110 V. Besar tegangan antara ujung -uj...

4.8

Jawaban terverifikasi

Tiga buah kapasitor yang masing-masing kapasitasnya 3 μF, 6 μF, 9 μF, disusun secara seri. Kedua ujung dari susunan tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan yang besarnya 220 Volt. Tegangan di anta...

4.5

Jawaban terverifikasi

Dua buah kapasitor yang kapasitasnya1µF dan 2µF dipasang seri. Ujung-ujung kedua kapasitor terhubung dengan sumber tegangan 6 volt. Besar energi listrik yang tersimpan dalam setiap kapasitor berturut-...

5.0

Jawaban terverifikasi