KUMPULAN SOAL DAN PEMBAHASAN SUSUNAN KAPASITOR

Susunan seri dan paralel kapasitor tentu memiliki tujuan atau fungsi tertentu. Susunan seri kapasitor bertujuan untuk membagi potensial sehingga muatan yang tersimpan dalam masing-masing kapasitor sama besar yaitu sama dengan besar muatan yang tersimpan dalam rangkaian kapasitor.

Sedangkan susunan paralel kapasitor bertujuan untuk membagi muatan karena pada susunan paralel beda potensial pada ujung-ujung tiap kapasitor sama besar yaitu sama dengan beda potensial pada ujung-ujung rangkaian.

Pada susunan paralel dihasilkan kapasitansi yang lebih besar sedangkan pada susunan seri dihasilkan kapasitansi yang lebih kecil jika dibandingkan dengan susunan paralel. Rumus umum dalam susunan kapasitor dapat dilihat pada gambar di bawah.

Listrik Statis - Susunan Kapasitor

1. Jika tiga buah kapasitor dengan kapasitas masing-masing 6 F, 8 F, dan 4 F disusun secara seri, maka tentukanlah nilai kapasitansi pengganti.
   
   Pembahasan
   Dik C1 = 6 F; C2 = 8 F; C3 = 4F.
   1/CS =  1/C1 + 1/C2 + 1/C3
   ⇒ 1/CS = 1/6 + 1/8 + 1/4
   ⇒ 1/CS = (4 + 3 + 6) / 24
   ⇒ 1/CS = 13/24
   ⇒ CS = 24/13
   ⇒ CS = 1,84 F.
   
   
   
2. Dua buah kapasitor disusun secara paralel dan dihubungkan dengan sumber tegangan. Jika masing-masing memiliki kapasitas 4 F dan 8 F, maka tentukanlah nilai kapasitas penggantinya.
   
   Pembahasan
   Dik C1 = 4 F; C2 = 8 F.
   Cp = C1 + C2
   ⇒ Cp = 4 + 8
   ⇒ Cp = 12 F.
   
   
   
3. Dua buah kapasitor masing-masing memiliki kapasitas 2 F dan 6 F dihubungkan secara seri kemudian dirangkaikan secara paralel dengan dua buah kapasitor lainnya yang disusun seri. Kedua kapasitor yang lain masing-masing memiliki kapasitas 4 F dan 8 F. Tentukanlah nilai kapasitansi pengganti pada susunan tersebut.
   
   Pembahasan
   Dik C1 = 2 F; C2 = 6 F; C3 = 4 F; C4 = 8 F.
   1/Cs1 = 1/C1 + 1/C2 
   ⇒ 1/Cs1 = 1/2 + 1/6
   ⇒ 1/Cs1 = (3 + 1) / 6
   ⇒ 1/Cs1 = 4/6
   ⇒ Cs1 = 6/4
   ⇒ Cs1 = 1,5 F
   1/Cs2 = 1/C3 + 1/C4
   ⇒ 1/Cs2 = 1/4 + 1/8
   ⇒ 1/Cs2 = (2 + 1) / 8
   ⇒ 1/Cs2 = 3/8
   ⇒ Cs2 = 8/3
   ⇒ Cs2 = 2,6 F
   Cp = Cs1 + Cs2
   ⇒ Cp = 1,5 + 2,6
   ⇒ Cp = 4,1 F.
   
   
   
4. Dua buah kapasitor disusun seri dan dihubungkan dengan seumber tegangan 10 volt. Jika kapasitansi masing-masing kapasitor tersebut adalah 2 F dan 10 F, maka tentukanlah besar muatan yang tersimpan dalam rangkaian.
   
   Pembahasan
   Dik C1 = 2 F; C2 = 10 F; V = 10 volt.
   1/Cs = 1/C1 + 1/C2 
   ⇒ 1/Cs = 1/2 + 1/10
   ⇒ 1/Cs = (5 + 1) / 10
   ⇒ 1/Cs = 6/10
   ⇒ Cs = 10/6
   ⇒ Cs = 1,66 F.
   Q = Cs.V
   ⇒ Q = 1,66 (10)
   ⇒ Q = 16,6 C.

Advertiser