KOMPAS.com - Muatan pada kapasitor merupakan kajian dalam materi elektrostatika. Bagaimanakah penerapannya dalam suatu contoh soal? Berikut terlampir contoh soal beserta penjelasannya.
Soal dan Pembahasan
Tiga buah kapasitor C1, C2, C3 dengan kapasitansi masing masing 2 μF, 3 μF, dan 6 μF disusun seri, kemudian dihubungkan ke sumber tegangan 6 volt. Tentukan besar muatan yang tersimpan pada kapasitor C2!
Kapasitansi dari suatu kapasitor adalah kemampuan kapasitor untuk menyimpan energi dalam bentuk medan listrik saat dihubungkan dengan sumber tegangan.
Adapun hubungan persamaan kapasitas kapasitor dengan besar muatan adalah sebagai berikut:
C = Q/V
Baca juga: Rangkaian Kapasitor pada Arus AC
Kapasitor dapat kita ganti dengan kapasitor yang disebut kapasitas pengganti hubungan seri. Persamaannya adalah:
1/C = 1/C1+1/C2+1/C3+...+1/Cn
Sekarang mari kita selesaikan permasalahan pada soal di atas.
Diketahui
Kapasitor 1 (C1) = 2 μF,
Kapasitor 1 (C2) = 3 μF,
Kapasitor 1 (C3) = 6 μF,
Tegangan (v) = 6 volt,
C1, C2, C3 dirangkai seri.
Ditanyakan
Besar muatan yang tersimpan pada kapasitor C2 (Q2).
Penyelesaian
Kapasitor total rangkaian seri
1/C = 1/C1+1/C2+1/C3
1/C = 1/2+1/3+1/6
1/C = (3+2+6)/6
1/C = 11/6
C = 6/11 μF
Baca juga: Pengertian Rangkaian Seri dan Paralel Kapasitor
Besar muatan total
Q = CV
Q = (6/11)(6)
Q = 36/11 μC
Besar muatan yang tersimpan pada kapasitor C2
Q1 = Q2 = Q3 = Q (karena disusun seri)
Q2 = 36/11 μC
Sehingga besar muatan yang tersimpan pada kapasitor C2 adalah 36/11 μC.
(Sumber: Kompas.com/[Risya Fauziyyah] I Editor: [Rigel Raimarda])
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.