Kelas 12 SMAListrik Statis ElektrostatikaKapasitorKapasitorListrik Statis ElektrostatikaElektroFisikaRekomendasi video solusi lainnya0253Empat buah kapasitor yang kapasitasnya sama besar yaitu 2...0235Perhatikan gambar rangkaian kapasitor berikut! 1 mikro F...Teks videoHalo Google pada soal ketahui kapasitor yang disusun seperti pada gambar jika diberi tegangan sumber P yaitu 12 volt pada kapasitasi Kapasitor yang nilainya 1 adalah 4 mikro farad, C2 nilainya adalah 7 mikro farad dan C3 nilainya adalah 5 mikro farad, maka yang ditanyakan Berapa besar energi listrik yang tersimpan dalam kapasitor 5 mikro farad, yaitu Puncak harus merubah satuan kapasitor nya menjadi farad, karena satuan akhir energi listriknya yang akan kita gunakan adalah mikro Joule yang pertama-tama kita akan mencari kapasitansi kapasitor pada C2 dan C3 yang disusun paralel paralel =c 2 + 3 = 7 + 5 B paralel = 12 mikro farad dan selanjutnya kita akan mencari total kapasitansi nya itu kapasitas kapasitor paralel ditambah dengan C1 yang dihubungkan secara seri = seperti 1 ditambah lebaran paralel seperti = seperempat ditambah 12 per c = b samakan penyebutnya menjadi per 12 ditambah 1 per 12 = 4 per 12 maka nilai C atau total kapasitas kapalsama dengan 12 per 4 yaitu 3 mikro farad, dan selanjutnya kita akan mencari tahu total muatan pada seluruh rangkaian dengan persamaan atau muatan sama dengan kapasitas kapasitor 3 hari dengan sumber tegangan V = 3 x 12 adalah 36 mikro Coulomb karena semua satuannya yang kita gunakan dalam satuan mikro besar energi listrik pada kapasitor yang 3 itu W3 = setengah dikali 3 dikali dengan v 3 kuadrat jangan P3 dapat kita ketahui dari you perfectV3 = 36 dibagi dengan 12 b 3 x = 3 V kita kembali persamaan W 3-nya W3 = setengah dikali 5 dikali 3 kuadrat min 3 = setengah x 5 x 9 y 3 = setengah X 45 maka W3 atau besar energi listrik yang tersimpan dalam kapasitor 5 mikro farad adalah 22,5 mikro Joule kita bisa memilih opsi yang ini dia jawabannya sampai jumpa di soal-soal duitnyaSukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!12 SMAPeluang WajibKekongruenan dan KesebangunanStatistika InferensiaDimensi TigaStatistika WajibLimit Fungsi TrigonometriTurunan Fungsi Trigonometri11 SMABarisanLimit FungsiTurunanIntegralPersamaan Lingkaran dan Irisan Dua LingkaranIntegral TentuIntegral ParsialInduksi MatematikaProgram LinearMatriksTransformasiFungsi TrigonometriPersamaan TrigonometriIrisan KerucutPolinomial10 SMAFungsiTrigonometriSkalar dan vektor serta operasi aljabar vektorLogika MatematikaPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel WajibPertidaksamaan Rasional Dan Irasional Satu VariabelSistem Persamaan Linear Tiga VariabelSistem Pertidaksamaan Dua VariabelSistem Persamaan Linier Dua VariabelSistem Pertidaksamaan Linier Dua VariabelGrafik, Persamaan, Dan Pertidaksamaan Eksponen Dan Logaritma9 SMPTransformasi GeometriKesebangunan dan KongruensiBangun Ruang Sisi LengkungBilangan Berpangkat Dan Bentuk AkarPersamaan KuadratFungsi Kuadrat8 SMPTeorema PhytagorasLingkaranGaris Singgung LingkaranBangun Ruang Sisi DatarPeluangPola Bilangan Dan Barisan BilanganKoordinat CartesiusRelasi Dan FungsiPersamaan Garis LurusSistem Persamaan Linear Dua Variabel Spldv7 SMPPerbandinganAritmetika Sosial Aplikasi AljabarSudut dan Garis SejajarSegi EmpatSegitigaStatistikaBilangan Bulat Dan PecahanHimpunanOperasi Dan Faktorisasi Bentuk AljabarPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel6 SDBangun RuangStatistika 6Sistem KoordinatBilangan BulatLingkaran5 SDBangun RuangPengumpulan dan Penyajian DataOperasi Bilangan PecahanKecepatan Dan DebitSkalaPerpangkatan Dan Akar4 SDAproksimasi / PembulatanBangun DatarStatistikaPengukuran SudutBilangan RomawiPecahanKPK Dan FPB12 SMATeori Relativitas KhususKonsep dan Fenomena KuantumTeknologi DigitalInti AtomSumber-Sumber EnergiRangkaian Arus SearahListrik Statis ElektrostatikaMedan MagnetInduksi ElektromagnetikRangkaian Arus Bolak BalikRadiasi Elektromagnetik11 SMAHukum TermodinamikaCiri-Ciri Gelombang MekanikGelombang Berjalan dan Gelombang StasionerGelombang BunyiGelombang CahayaAlat-Alat OptikGejala Pemanasan GlobalAlternatif SolusiKeseimbangan Dan Dinamika RotasiElastisitas Dan Hukum HookeFluida StatikFluida DinamikSuhu, Kalor Dan Perpindahan KalorTeori Kinetik Gas10 SMAHukum NewtonHukum Newton Tentang GravitasiUsaha Kerja Dan EnergiMomentum dan ImpulsGetaran HarmonisHakikat Fisika Dan Prosedur IlmiahPengukuranVektorGerak LurusGerak ParabolaGerak Melingkar9 SMPKelistrikan, Kemagnetan dan Pemanfaatannya dalam Produk TeknologiProduk TeknologiSifat BahanKelistrikan Dan Teknologi Listrik Di Lingkungan8 SMPTekananCahayaGetaran dan GelombangGerak Dan GayaPesawat Sederhana7 SMPTata SuryaObjek Ilmu Pengetahuan Alam Dan PengamatannyaZat Dan KarakteristiknyaSuhu Dan KalorEnergiFisika Geografi12 SMAStruktur, Tata Nama, Sifat, Isomer, Identifikasi, dan Kegunaan SenyawaBenzena dan TurunannyaStruktur, Tata Nama, Sifat, Penggunaan, dan Penggolongan MakromolekulSifat Koligatif LarutanReaksi Redoks Dan Sel ElektrokimiaKimia Unsur11 SMAAsam dan BasaKesetimbangan Ion dan pH Larutan GaramLarutan PenyanggaTitrasiKesetimbangan Larutan KspSistem KoloidKimia TerapanSenyawa HidrokarbonMinyak BumiTermokimiaLaju ReaksiKesetimbangan Kimia Dan Pergeseran Kesetimbangan10 SMALarutan Elektrolit dan Larutan Non-ElektrolitReaksi Reduksi dan Oksidasi serta Tata Nama SenyawaHukum-Hukum Dasar Kimia dan StoikiometriMetode Ilmiah, Hakikat Ilmu Kimia, Keselamatan dan Keamanan Kimia di Laboratorium, serta Peran Kimia dalam KehidupanStruktur Atom Dan Tabel PeriodikIkatan Kimia, Bentuk Molekul, Dan Interaksi Antarmolekul
28 Hitunglah perbandingan gaya listrik terhadap gaya gravitasi yang dilakukan oleh proton terhadap elektron. 29. Tiga muatan titik berada pada pada sumbu x; q1 = -6μC pada x = -3m, q2 = 4μC pada x = 0 dan q3 = -6μC pada x = 3m. (a) Carilah gaya pada q1. (b) Hitung energi potensial yang tersimpan dalam sistem ini.You are here Home / rumus fisika / Energi Tersimpan dalam KapasitorJika sebuah kapasitor yang diberikan muatan listrik yang terjadi adalah timbul beda potensial diantara kedua keping sejajarnya. Beda potensial yang semual nol ketika belum dialiri muatan listrik kini mejadi tidak nol. V mula-mula V = 0 dan V setelah kapasitor dialiri arus listrik adalah V = Q/C ingat rumus kapasitas kapasitor. Jika ada dua keping makan beda potensial rata-rata pada masing-masing keping besarnya adalah Vr = 1/2 Q/C Pada saat kedua keping dialiri muatan listrik terjadi perpindahan muatan dari keping yang satu ke keping yang lain. Untuk memindahkan muatan listrik tersebut diperlukan sejumlah energi yang besarnya bisa dihitung menggunakan rumus W = W = 1/2 Q/C. Q W = 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. Jadi energi yang tersimpan dalam kapasitor dirumuskan W = ½ Q2/C = ½ QV = ½ CV2 W = energi yang tersimpan dalam kapasitor Joule Q = muatan kapasitor Coulomb C = kapasitas kapasitor pengganti Farad V = tengangan kapasitor V Contoh Soal Dua buah kapasitor masing-masing 6 μF disusun seri dengan beda potensial 100 V. Berapa energi yang tersimpan dalam sistem tersebut? Jawab Kita cari dulu kapasitas kapasitor pengganti untuk rangkaian seri tersebut Cs = 6/2 = 3 μF = 3 x 10-6 F Energi yang tersimpan dalam sistem W = ½ Cs V2 W = ½ . 3 x 10-6 . 1002 W = ½ . 3 x 10-6 . 104 W = 1,5 x 10-2 Joule Reader Interactions
PenurunanRumus Energi Kapasitor Kapasitor adalah komponen listrik yang berfungsi untuk menyimpan muatan digambarkan terdiri dua plat lempeng sejajar yang memiliki luas lempeng A. Pada gambar dibawah digambarkan dua buah lempeng berwarna merah, lempeng sebelah kiri diberi muatan Positif Q dan lempeng sebelah kanan diberi muatan negatif Q, antara dua lempeng memiliki jarak pemisah sebesar d.
Kapasitor adalah komponen listrik yang memiliki kemampuan untuk menyimpan energi sementara. Besarnya energi yang tersimpan pada kapasitor dipengaruhi oleh kapasitansi C dan tegangan V dalam rangkaian listrik. Kapasitansi atau kapasitas kapasitor adalah besaran yang menunjukkan seberapa besar kapasitor dapat menyimpan energi. Tegangan atau beda potensial adalah besaran yang menyatakan banyaknya energi yang dibutuhkan untuk memindahkan/mengalirkan muatan listrik pada suatu rangkaian. Bagaimana cara menghitung besar energi yang tersimpan pada kapasitor? Apa rumus energi yang tersimpan pada kapasitor? Sobat idschool dapat mencari tahu jawabannya melalui ulasan di bawah. Table of Contents Kapasitansi Kapasitas Kapasitor Rumus Energi yang Tersimpan pada Kapasitor Contoh Soal dan Pembahasan Contoh 1 – Soal Energi yang Tersimpan pada Kapasitor Contoh 2 – Soal Energi yang Tersimpan pada Kapasitor Contoh 3 – Soal Energi yang Tersimpan pada Kapasitor Kapasitansi Kapasitas Kapasitor Salah satu faktor yang mempengaruhi besar energi yang tersimpan pada kapasitor adalah nilai kapasitansinya. Kapasitansi disebut juga dengan kapasitas kapasitor yaitu besaran yang menyatakan kemampuan kapasitor untuk menyimpan muatan atau energi. Besar nilai kapasitansi dipengaruhi dimensi dan medium dalam kapasitor itu sendiri. Kapsitor yang memiliki luas pelat A, jarak antar pelah d, dan antara kedua pelat hanya berisi udata memiliki nilai kapasitansi C0. Jika antara dua pelat kapasitor terdapat bahan dielektrik dengan konstanta elektrik K maka nilai kapasitansinya adalah C = KC0. Di mana persamaan untuk C0 dan C sesuai dengan rumus berikut. Baca Juga Kumpulan Rumus Rangkaian RLC Antara besar kapasitansi dan energi yang tersimpan dalam kapasitor memiliki hubungan senilai. Di mana, semakin besar nilai kapasitansi maka energi yang dihasilkan kapasitor juga semakin besar. Sebaliknya, semakin kecil nilai kapasitansi maka energi yang dihasilkan kapasitor juga akan semakin kecil. Satuan kapasitansi adalah Farad F dan satuan energi yang dihasilkan pada kapasitor adalah Joule J. Selain kapasitansi, faktor yang mempengaruhi energi yang tersimpan pada kapasitor adalah tegangan dari rangkaian listrik. Besar energi yang dihasilkan pada kapasitor memiliki hubungan sebanding dengan kuadrat tegangan. Secara matematis, rumus energi yang tersimpan pada kapasitor sesuai dengan persamaan berikut. Baca Juga Cara Hitung Total Kapasitas Kapasitor yang Dirangkai Seri dan Paralel 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 Energi yang Tersimpan pada Kapasitor Kapasitor C1 dan C2 yang dipasang paralel masing-masing mempunyai kapasitas 2 μF dan 4 μF. Jika tegangan ujung-ujung kapasitor 12 volt, maka1 kapasitas pengganti kedua kapasitor tersebut adalah 6 μF2 muatan listrik C2 adalah 18 μF3 energi yang tersimpan di C1 adalah 1,44 × 10‒4 J4 energi yang tersimpan di C2 adalah 5,76 × 10‒4 J Pernyataan yang benar adalah ….A. 1, 2, dan 3B. 1 dan 3C. 2 dan 4D. hanya 4E. 1, 2, 3, dan 4 PembahasanDiketahui C1 = 2 μF dipasang paralel dengan C2 = 4 μF maka kapasitas pengganti kedua kapasitor sama dengan Cp = C1 + C2 = 2 + 4 = 6 μF. Muatan listrik kapasitor C2Q = C2VQ = 4 × 12 = 48 C Energi yang disimpan pada kapasitor C1W1 = 1/2C1V2W1 = 1/2×210-6×122W1 = 144× 0-6 = 1,44×10-4 J Energi yang disimpan pada kapasitor C2W2 = 1/2C2V2W2 = 1/2×410-6×122W2 = 288×10-6 = 2,88×10-4 J Jadi, pernyataan yang benar adala 1 dan B Contoh 2 – Soal Energi yang Tersimpan pada Kapasitor Dua buah kapasitor identik yang mula-mula belum bermuatan akan dihubungkan dengan baterai 10 V. Jika hanya salah satu yang dihubungkan 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 PembahasanDari informasi yang diberikan pada soal dapat diperoleh nilai-nilai besaran seperti berikut. Dua buah kapasitor identik C1 = C2 = CTegangan sumbuer V = 10 VEnergi yang tersimpan dalam sebuah kapasitor adalah E = ½CV2 Menentukan kapasitas pengganti dua kapasitor Cs Energi yang akan tersimpan jika kedua kapasitor tersebut dihubungkan seri dengan bateraiW = ½CsV2W = ½ × ½C ×V2W = ½ × ½CV2W = ½E Jadi, energi yang akan tersimpan jika kedua kapasitor tersebut dihubungkan seri dengan baterai adalah B Contoh 3 – Soal Energi yang Tersimpan pada Kapasitor Sebuah kapasitor dengan kapasitansi 10-5 F yang pernah dihubungkan beberapa saat lamanya pada beda potensial 500 V, kedua ujungnya dihubungkan dengan ujung-ujung kapasitor lain dengan kapasitansi 4 × 10-5 F yang tidak bermuatan. Energi yang tersimpan dalam kedua kapasitor tersebut adalah ….A. 0,25 JB. 0,5 JC. 0,1 JD. 1,25 JE. 1,5 J PembahasanDari keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh beberapa informasi seperti berikut. Kapasitas kapasitor 1 C1 = 10-5 FBeda potensial 500 VKapasitas kapasitor kedua C2 = 4 × 10-5 F Energi yang tersimpan pada kapasitor pertamaW = ½×C1×V2W = ½×10-5×5002W = ½ × 10-5 × 25 104W = 12,5 × 10-1 = 1,25 J Ujung-ujung kapasitor pertama dihubungkan dengan ujung-ujung kapasitor kedua. Sehingga, rangkaian kapasitor pertama dan kedua adalah paralel. Kapasitansi total C1 dan C2Cp = C1 + C2Cp = 10-5 + 410-5 = 5×10-5 F Diketahui bahwa kapasitor kedua tidak bermuatan Q2 = 0, sementara dari hasil perhitungan diperoleh bahwa muatan kapasitor pertama adalah Q1 = 5×10-3 C. Muatan listrik kedua kapasitorQ = Q1 + Q2Q = 5×10-3 + 0 = 5×10-3 C Selanjutnya adalah menentukan energi yang tersimpan dalam kedua kapasitor dilakukan seperti pada cara penyelesaian berikut. Jadi, energi yang tersimpan dalam kedua kapasitor tersebut adalah 0,25 A Demikianlah tadi ulasan bentuk rumus energi yang tersimpan pada kapasitor dan contoh penggunaannya. Terima kasih sudah mengunjungi idschooldotnet, semoga bermanfaat! Baca Juga Rangkaian Listrik 2 Loop dan 1 LoopBesarnyaenergi listrik yang tersimpan dalam kapasitor sama dengan usaha yang dilakukan untuk memindahkan muatan listrik dari sumber tegangan ke dalam kapasitor tersebut. Berdasarkan persamaan ini terlihat bahwa nilai kapasitas kapasitor pengganti hubungan paralel selalu lebih besar dari kapasitas kapasitor penyusunnya.June 2, 2023 20,726 Views Semua konfigurasi muatan mempunyai suatu energi potensial listrik U yang spesifik. Energi ini besarnya sama dengan kerja W yang harus dilakukan untuk mengumpulkan muatan-muatan tersebut dari masing-masing komponennya, yang pada mulanya dianggap berjarak tak hingga satu sama lain dan berada dalam keadaan diam. Marilah kita tinjau proses pengisian dan pengosongan pada kapasitor. Kerja harus dilakukan untuk memisahkan dua muatan yang sama besar dan berlawanan tandanya. Energi ini disimpan dalam sistem dan dapat diperoleh kembali jika muatan-muatan tersebut mendapat kesempatan lagi untuk berkumpul bersama. Dengan cara yang serupa, kapasitor yang dimuati telah menyimpan energi potensial yang sama besarnya dengan kerja yang diperlukan untuk memuati kapasitor tersbut. Energi ini bisa digunakan kembali jika kapasitor tersebut diberi kesempatan untuk mengosongkan muatannya. Biasanya kerja untuk memuati dilakukan oleh baterai atau akumulator, dengan memanfaatkan energi kimia dalam baterai tersebut. Misalkan pada waktu t sebuah muatan q’t telah dipindahkan dari sebuah plat ke plat lain. Beda potensialnya menjadi Ut = q’t/C. Jika suatu penambahan muatan ekstra dq’ dipindahkan, maka sejumlah kecil kerja tambahan yang diperlukan adalah dW =Udq = q’/Cdq’. Jika proses ini diteruskan sampai muatan total q dipindahkan maka kerja totalnya adalah Dari persamaan q=CU, didapat W= U = ½ CU2 Di dalam sebuah kapasitor plat sejajar, dengan mengabaikan pinggiran, medan listrik di antara plat-platnya bersifat uniform, yaitu mempunyai nilai sama di semua titik. Maka kerapatan energinya, yang juga harus uniform, dapat ditulis Dengan Ad adalah volume di antara plat-plat. Dari hubungan C = εoA/d dan E= U/d, maka persamaan di atas dapat dituliskan sebagai u = ½ εoE2 Persamaan di atas berlaku umum, yaitu jika sebuah medan listrik E terdapat pada setiap titik di dalam ruang hampa udara, maka titik-titik tersebut dapat dipikirkan sebagai tempat tersimpannya energi yang besarnya persatuan volume adalah ½ εoE2 Energi yang tersimpan dalam kapasitor W dinyatakan dengan persamaan Keterangan W = energi yang tersimpan dalam kapasitor, dalam joule q = muatan pada kapasitor, dalam coulomb C = kapasitas kapasitor, dalam farad U = beda potensial, dalam volt Gambar memperlihatkan rangkaian percobaan sederhana untuk membuktikan fenomena energi yang tersimpan dalam kapasitor. Gambar Fenomena Energi Tersimpan dalam Kapasitor 0vkE.