Tugas Listrik Statis Pert 4 [PDF]

Citation preview

Latihan 2.4 1. Kapasitor bola berongga memiliki jari-jari sebesar 1,8 cm. Jika 1/4πεo = 9 x 109 dalam satuan internasional, tentukan kapasitas kapasitor! 2. Sebuah kapasitor terbuat dari dua keping sejajar. Luas tiap keping 2 cm 2 dan jarak antarkeping 1,5mm. Medium di antara kedua keping adalah dielektrik dengan konstanta 6. a. Tentukan kapasitas kpasitor b. Jika kapasitor ini dihubungkan dengan baterai 10 V, berapa muatan dan energi listrik yang dapat disimpan di dalamnya? 3. Sebuah kapasitor keping sejajar memiliki kapasitas 1200 μF. Jika luas penampang keping dijadikan dua kali semula dan jarak antar keping dijadikan 1,5 kali semula, tentukan nilai kapasitasnya yang baru! 4. Kapasitor keping sejajar dengan luas penampang masing-masing keping adalah 50 cm2 tanpa bahan pengisi (berisi udara). Jarak antar keping adalah 2 cm dan kedua keping diberi beda potensial 120 volt. Jika εo adalah 8,85 x 10− 12 C2 N − 1 − 2 tentukan : a. Kapasitas kapasitor. b. Muatan yang tersimpan dalam kapasitor. c. Kuat medan listrik antara kedua keping. 5. Suatu kapasitor keping sejajar berkapasitas C mempunyai permitivitas hampa udara ε o, luas penampang A dan jarak antar keping d. Jika luas penampang kapasitor ditambah menjadi 4 kali, jarak antar keping menjadi 2d dan permitivitas hampa udara menjadi 5ε o, berapakah kapasitas kapasitor keping sejajar tersebut sekarang? 6. Dua buah bola konduktor bermuatan, bola pertama berjari-jari 50 cm dan bola kedua 30 cm. Bola pertama bermuatan 25 x 10-11 C sedangkan bola kedua bermuatan 15 x 10-11 C. Kedua bola dihubungkan dengan seutas kawat kecil yang kapasitasnya diabaikan. Bila k = 9 x 10 9 Nm/C2, hitunglah a. Muatan masing-masing bola sesudah dihubungkan, b. Potensial setelah dihubungkan, c. Kapasitas total kedua bola konduktor 7. Sebuah tetesan air berbentuk bola yang mengangkut muatan sebesar 3 x 10 -11 Cmempunyai potensial sebesar 500 V pada permukaannya. (a) berapakah jari-jari tetesan? (b) jika dua tetesan seperti itu mempunyai muatan yang sama dan jari-jari yang sama bergabung membentuk sebuah tetesan berbentuk bola tunggal, berapakah potensial pada permukaan tetesan baru yang dibentuk dengan cara tersebut?



8. Empat buah kapasitor masing – masing mempunyai nilai kapasitas sebesar C, dirangkai seperti gambar di bawah ini. Rangkaian yang mempunyai nilai kapasitas sebesar C adalah .... C



C



C C C



C



C



C



C



C



C



d



a C



c



C



C



C C



C



C



C



C



b



e



9. Pada gambar rangkaian kapasitor di bawah ini, nilai C1 = 30 F, C2 = 40 F, C3 = 20 F dan C4 = 40 F, jika C3 bermuatan listrik =30 C. C C



C



3



C



4



1



2



10.



15 F



Besarnya muatan listrik pada C 2 adalah .. 15 F



15 F



Tentukan kapasitas pengganti untuk A



susunan kapasitor pada gambar di samping kiri 15 F



B



15 F



15 F