Fisika

Pertanyaan

Tolong di bantu fisika no 10 pakai caranya, terimakasih
Tolong di bantu fisika no 10 pakai caranya, terimakasih

1 Jawaban

  • No. 10
    ---------
    Dari gambar diperoleh data :
    C1 = 5 μF
    C2 = 10 μF
    C3 = 2 μF

    Tanya :
    A. Kapasitas pengganti antara a dan b, Cab = __?
    B. Jika beda potensial antara a dan b, Vab = 60 V, maka besar Muatan pada C3 , Q3 = __?

    Jawab : 
    A. 
    Step 1
    ---------
    Kapasitor C1 dan C2 yang ada di samping kiri dan kanan, di susun seri dulu menjadi :
    1/C12 = 1/C1 + 1/C2
    1/C12 = 1/5 + 1/10
    1/C12 = 2/10 + 1/10
    1/C12 = 3/10 
    maka :
    C12 = 10/3 μF

    disamping kiri dan kanan maka ada dua gabungan C12 = 10/3 μF

    Step 2
    --------
    Kemudian gabungan C12 di sisi kiri dan kanan di paralel kan dengan C3, maka menjadi :
    C123 = C12 + C3 + C12
    C123 = 10/3 + 2 + 10/3
    C123 = 10/3 + 6/3 + 10/3
    C123 = 26/3 μF

    Step 3
    --------
    Kapasitor C2 dan C2 di paralel, gunakan rumus :
    C22 = C2 + C2
    C22 = 10 + 10
    C22 = 20 μF

    Step 4
    ---------
    Maka gabungan semua kapasitor dari C123 dan C22 di susun seri menjadi :
    1/Cab = 1/C123 + 1/C22
    1/Cab = 1/(26/3) + 1/20
    1/Cab = 3/26 + 1/20
    1/Cab = 60/520 + 26/520
    1/Cab = 86/520 

    Maka :
    Cab = 520/86
    Cab = 6,0465 μF
    atau dibulatkan menjadi 
    Cab = 6,05 μF

    B. 
    Karena kapasitor C123 dan C22 di seri maka muatannya sama besar, sehingga rangkaian seri disebut juga sebagai rangkaian pembagi tegangan :

    Misal :
    Va adalah potensial listrik gabungan paralel C1, C2 dan C3
    Vb adalah potensial listrik gabungan paralel C2 dan C2 
    maka : 

    Q123 = Q22
    C123 x Va = C22 x Vb

    26/3 x Va = 20 x Vb

    Va / Vb = 20 / (26/3)

    Va / Vb = 20 x (3/26)

    Va / Vb = 10 x (3/13)

    Va / Vb = 30 / 13

    Step 1 
    --------
    cari tegangan Va dulu yak, Va = __?

    Va = {30 / (30 + 13)} . Vab
    Va = {30 / 43}.60
    Va = 1800 / 43 Volt


    Step 2
    ---------
    maka muatan di C3 adalah 

    Q3 = C3. Va
    Q3 = 2 . (1800/43)
    Q3 = 3600/43
    Q3 =  83,7209 μF


    ~~~~~~~~~~~~~~
    )|(
    FZA