Ini Pertanyaannya....

C1 = 300 μF, C2 = 400 μF, C3 = 500 μF dan C4 = 600 μF. Jika rangkaian dihubungkan beda potensial 80volt maka tentukan :
SOAL PENYELESAIAN RANGKAIAN KAPASITOR
Soal no. 1. Empat buah kapasitor tersusun seperti gambar.
C1 = 300 μF, C2 = 400 μF, C3 = 500 μF dan C4 = 600 μF. Jika rangkaian dihubungkan beda potensial 80volt maka tentukan :
a. Kapasitas pengganti,
b. beda potensial Vab dan Vbc?
b. beda potensial Vab dan Vbc?
c. muatan yang tersimpan di masing-masing kapasitor,
Penyelesaian Fisika:
a. Kapasitas Pengganti:
Kapasitor C1, C2, C3 diparalel: C123=C1+C2+C3C123=300μ+400μ+500μC123=1200μFKapasitor C123, seri dengan C4, maka Kapasitas Pengganti menjadi:1Ct=1C123+1C41Ct=11200μ+1600μ1Ct=31200μCt=400μF
Muatan total pada rangkaian: Qt=Ct.VQ=400μ(80)Q=3200μC
Karena C123 seri dengan C4 maka:Q123=Q4=Qt=32.000μC b. Beda Votensial bc (Vbc): Vbc=V4=Q4C4Vbc=V4=32000μ600μVbc=53,33Volt
Beda votensial ab (Vab): Vab=V123=V−VbcVab=V123=80−53,33Vab=26,67Volt
Karena C1, C2, C3 diparalel maka V1=V2=V3=V123 = 26,67Volt
c. Muatan pada masing-masing kapasitor:Q4=Qt=32.000μCQ1=C1.V1Q1=300μ.(26,67)=8000μCQ2=C2.V2Q2=400μ.(26,67)=10668μCQ3=C3.V3Q3=500μ.(26,67)=13330μC
Soal no.2. Empat buah kapasitor dirangkai seperti pada gambar.

Jika beda potensialnya 12 V, tentukan:
a. kapasitas kapasitor penggantinya,
b. beda potensial listrik pada masing-masing kapasitor!
a. kapasitas kapasitor penggantinya,
b. beda potensial listrik pada masing-masing kapasitor!
c. besar energi rangkaian tersebut!
Penyelesaian Fisika:
Penyelesaian Fisika:
Kapasitor C1, seri dengan C2, maka: 1C12=1C1+1C21C12=12μ+14μ1Ct=34μCt=43μF
Kapasitor C3, seri dengan C4, maka: 1C34=1C3+1C41C34=13μ+16μ1Ct=36μCt=2μF
Kapasitor C12 paralel dengan C34 maka kapasitas pengganti: Ct=C12+C34Ct=43μ+2μCt=103μC
Muatan pada C1 dan C2: Q12=Q1=Q2=C12V=4μ3×12=16μCMuatan pada C3 dan C4:Q34=Q3=Q4=C34V=2μ×12=24μC
b. Beda votensial pada masing-masing kapasitor: V1=Q1C1=16μ2μ=8voltV2=Q2C2=16μ4μ=4voltV3=Q3C3=24μ3μ=8voltV4=Q4C4=24μ4μ=6volt
c. Energi pada rangkaian: E=12C.V2=12(10μ3)122=240μJoule