Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar

7 Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar

1. Suatu kapasitor keping sejajar berkapasitas C mempunyai permitivitas hampa udara εo, 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 5εo, maka kapasitas kapasitor keping sejajar tersebut berubah menjadi…
Pembahasan
Diketahui :
Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar - 1Ditanya : Jika permitivitas hampa udara = 5εo, luas penampang = 4A dan jarak antara keping = 2d maka kapasitas kapasitor keping sejajar berubah menjadi…
Jawab :
Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar - 2Kapasitas kapasitor keping sejajar berubah menjadi 10 kali kapasitas awal.

2. Kapasitor yang mempunyai kapasitas terbesar berdasarkan grafik di bawah adalah…

Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar - 3Pembahasan
Rumus kapasitor keping sejajar :
Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar - 4Kapasitas masing-masing kapasitor :
Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar - 5Kapasitor yang mempunyai kapasitas kapasitor terbesar adalah kapasitor 3 (C3).

3. Perhatikan faktor-faktor berikut ini!
(1) Konstanta dielektrik
(2) Beda potensial antara keping
(3) Tebal keping
(4) Luas permukaan keping
(5) Jarak antara kedua keping
(6) Banyaknya muatan listrik
Faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas kapasitor keping sejajar adalah…
Pembahasan
Berdasarkan rumus kapasitas kapasitor, disimpulkan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas kapasitor adalah (1), (4) dan (5).

4. Perbandingan kapasitas kapasitor 1 dan 2 adalah…

Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar - 6Pembahasan
Diketahui :
Kapasitor 1 :
Luas permukaan = 2A
Jarak antara keping = d1
Kapasitor 2 :
Luas permukaan = A
Jarak antara keping = 2 d1
Ditanya : Perbandingan kapasitas kapasitor 1 dan 2
Jawab :
Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar - 7Perbandingan kapasitas kapasitor 1 dan 2 :

Contoh soal kapasitas kapasitor keping sejajar - 8

5. Gambar berikut menunjukkan dua kapasitor keping sejajar I dan II.
Perbandingan kapasitas kapasitor keping sejajar I dan II adalah..

A. 1 : 6Kapasitor - UN fisika SMA MA 2012 - 1
B. 1 : 1
C. 2 : 3
D. 3 : 2
E. 6 : 1

Pembahasan
Kapasitor keping sejajar I :
Kapasitor - UN fisika SMA MA 2012 - 2Kapasitor keping sejajar II :

Kapasitor - UN fisika SMA MA 2012 - 3Perbandingan kapasitor keping sejajar I dan II :

Kapasitor - UN fisika SMA MA 2012 - 4

Jawaban yang benar adalah A.

6. Perhatikan gambar dua pasang kapasitor keping sejajar berikut! Jika A1 = ½ A2 dan d2 = 3 d1 maka perbandingan kapasitas kapasitor keping sejajar antara gambar (2) dan gambar (1) adalah…

A. 2/5Kapasitor - UN fisika SMA MA 2012 - 5
B. 2/3
C. 3/4
D. 3/2
E. 4/3

Pembahasan
Diketahui :
Kapasitor keping sejajar 1 :
A1 = 1
d1 = 1
Kapasitor keping sejajar 2 :
A2 = 2
d2 = 3
Ditanya : Perbandingan kapasitas kapasitor keping sejajar 2 dan 1
Jawab :
Kapasitor keping sejajar I :
Kapasitor - UN fisika SMA MA 2012 - 6Kapasitor keping sejajar II :
Kapasitor - UN fisika SMA MA 2012 - 7Perbandingan kapasitor keping sejajar II dan I :
Kapasitor - UN fisika SMA MA 2012 - 8Jawaban yang benar adalah B.

7. Jarak antara dua keping logam yang sejajar adalah 0,2 cm. Kedua keping logam diberi muatan listrik yang berlawanan hingga beda potensial mencapai 20.000 volt. Muatan elektron adalah 1,6 × 10–19 C. Besar dan arah gaya Coulomb pada sebuah elektron yang berada di antara kedua keping logam adalah …

Beda potensial, medan dan gaya listrik - 1

A. 0,80 × 1012 N, ke atas
B. 1,20 × 1012 N, ke bawah
C. 1,20 × 1012 N, ke atas
D. 1,62 × 1012 N, ke bawah
E. 1,62 × 1012 N, ke atas
Pembahasan :
Diketahui :
d = 0,2 cm = 0,002 m
V = 20.000 Volt
e = 1,62 x 10-19 C
Ditanya :
Gaya listrik (F) ?
Jawab :
Rumus medan listrik, tegangan dan jarak antara pelat :
E = V / d
Keterangan : E = medan listrik, V = tegangan, d = jarak antara pelat
Rumus Gaya Coulomb, medan listrik dan muatan :
F = q E
Keterangan : F = gaya Coulomb atau gaya listrik, q = muatan, E = medan listrik
Besar dan arah gaya Coulomb pada elektron :
F = q E = q V / d
F = (1,62 x 10-19 C)(20.000 V) / 0,002 m
F = 1,62 x 10-12 N
Elektron bermuatan negatif sehingga ditolak oleh keping negatif  dan ditarik oleh keping positif. Jadi arah gaya ke atas.
Jawaban yang benar adalah E.

Alexsander San Lohat

Sarjana Pendidikan Fisika Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Guru Fisika di SMAN 2 Nubatukan Lewoleba, Kabupaten Lembata, Provinsi Nusa Tenggara Timur.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.