Contoh Soal Kapasitor Seri-Paralel Serta Pembahasannya

Contoh Soal serta Pembahasan Kapasitor Seri-Paralel – Kapasitor yaitu suatu komponen elektronik yang dapat menyimpan muatan listrik. Suatu kapasitor dapat dibuat menggunakan dua buah konduktor yang dipasang sejajar tetapi mempunyai jarak sejauh d. Komponen kapasitor sering sekali dijumpai pada alat-alat elektronika seperti HP, TV, komputer/laptop serta alat elektronik lainya.

Di sini kita bakal mempelajari bagaimana cara menentukan Kapasitas kapasitor total, kapasitas masing-masing kapasitor, muatan yang tersimpan pada masing-masing kapasitor serta muatan totalnya, menentukan tegangan pada kapasitor serta berapa energi yang tersimpan pada kapasitor.

Berikut yaitu Rumus Penting Kapasitor

Anda Juga dapat mempelajarinya pada artikel saya sebelumnya

1. Pengertian Kapasitas Kapasitor, Satuan, Simbol, Fungsi Kapasitor dalam Rangkaian Listrik, Macam2 Kapasitor serta Contoh Soal
2. Kapasitor & Contoh Soal Kapasitor
3. Contoh Soal serta Pembahasan Kapasitor Seri

Kumpulan Contoh Soal serta Pembahasan Kapasitor Seri-Paralel 

Contoh 1 – Soal serta Pembahasan Kapasitor Seri-Paralel

Dua buah kapasitor 4 µF serta 12 µF, jika kedua kapasitor ini dirangkai secara seri. Tentukan kapasitas kapasitor pengganti buat kedua kapasitor tersebut?

Pembahasan:

Diketahui:

C1 = 4 µF

C2 = 12 µF

Ditanya : Tentukan kapasitas kapasitor pengganti buat kedua kapasitor tersebut?

Karena kapasitor tersusun secara seri maka besar kapasitas kapasitor pengganti dapat dihitung menggunakan rumus berikut ini 

Jadi, kapasitas kapasitor pengganti buat kedua kapasitor tersebut yaitu 3µF

Contoh 2 – Soal serta Pembahasan Kapasitor Seri-Paralel

Empat buah kapasitor dirangkai secara paralel seperti pada gambar di bawah ini. apabila besar keempat kapasitor yaitu C1 = 2 µF, C2 = 4 µF, C3 = 6 µF serta C4 = 8 µF. Tentukan kapasitas kapasitor pengganti buat keempat kapasitor tersebut?

Pembahasan:
Diketahui:
C1 = 2 µF
C2 = 4 µF
C3 = 6 µF
C4 = 8 µF
Ditanya : Tentukan kapasitas kapasitor pengganti buat keempat kapasitor tersebut?

Ketika kapasitor disusun secara paralel, maka kapasitas kapasitor pengganti atau kapasitor totalnya yaitu jumlah kapasitas dari masing-masing kapasitor.

Cp = C1 + C2 + C3 + C4
Cp = 2 µF + 4 µF + 6 µF + 8 µF
Cp = 20 µF


Jadi, kapasitas kapasitor pengganti buat keempat kapasitor tersebut yaitu 20 µF.

Baca Juga : 5 Contoh Soal serta Pembahasan Kapasitor Paralel

Contoh 3 – Soal serta Pembahasan Kapasitor Seri-Paralel

16 resistor identik yang mempunyai kapasitas masing-masing kapasitor yaitu 2 µF serta dirangkai secara seri-paralel seperti pada gambar di bawah ini.

Tentukan besar kapasitas kapasitor jika diukur pada titik ab?

Pembahasan:
Diketahui:
C1 = C2 = C3 = ... = C16 = C = 2 µF
Ditanya : Tentukan besar kapasitas kapasitor jika diukur pada titik ab?

Langkah 1 : Selesaikan terlebih dahulu kapasitor yang dirangkai secara paralel.

#Rangkaian Paralel C2, C3 serta C4 di beri nama Cp1
Cp1 = C4 + C3 + C4
Karena ada 3 kapasitor yang sama, maka
Cp1 = 3C
Cp1 = 3(2 µF) = 6 µF

#Rangkaian Paralel C5 sampai C9 di beri nama Cp2
Cp2 = C5 + C6 + C7 + C8 + C9
Karena ada 5 kapasitor yang sama, maka
Cp2 = 5C
Cp2 = 5(2 µF) = 10 µF

#Rangkaian Paralel C10 sampai C16 di beri nama Cp3
Cp3 = C10 + C11 + C12 + C13 + C14 + C15 + C16
Karena ada 7 kapasitor yang sama, maka
Cp3 = 7C
Cp3 = 7(2 µF) = 14 µF

Setelah diparalelkan maka diperoleh rangkaian setara sebagai berikut:

Langkah 2 : Terlihat kalau C1, CP1, Cp2 serta Cp3 tersusun secara seri. Maka buat memperoleh kapasitas kapasitor pada titik ab yaitu dengan cara serikan keempat kapasitor tersebut.

Jadi, kapasitas kapasitor jika diukur dari titik ab yaitu 1,19 µF

Baca Juga : Contoh serta Pembahasan Soal Resistor Paralel

Contoh 4 – Soal serta Pembahasan Kapasitor Seri-Paralel

Empat buah kapasitor identik dirangkai secara seri serta paralel seperti pada gambar di bawah ini.

Diketahui kalau kapasitas masing-masing kapasitor yaitu 10 µF serta dihubungkan dengan tegangan sumber sebesar 24 Volt. Tentukanlah:
a. Kapasitas Kapasitor Total Rangkaian
b. Muatan Total
c. Muatan Pada Masing-masing Kapasitor

Pembahasan:
Diketahui:
R1 = R2 = R3 = R4 = 10 µF
Vs = 24 Volt
Ditanya : ....?

a. Kapasitas Kapasitor Total Rangkaian
Langkah pertama, selesaikan terlebuh dahulu rangkaian paralel C2, C3 serta C4

Cp = C2 + C3 + C4
Cp = 10 µF + 10 µF + 10 µF
Cp = 30 µF

Jadi, besar rangkaian pengganti buat C2, C3 serta C4 yaitu 30 µF

Setelah diparalelkan, maka bakal diperoleh rangkaian seri buat kapasitor C1 serta Cp

Langkah kedua : Serikan Kapasitor C1 serta Cp, maka kita bakal per oleh nilai kapasitas kapasitor total (Ct)

Jadi, kapasitas kapasitor total rangkaian yaitu 7,5 µF


b. Muatan Total (Qt)
Untuk mencari muatan total rangkaian, maka kita dapat gunakan rumus berikut

C=Q/∆V

Karena kita bakal mencari muatan total kapasitor, maka kapasitas kapasitor yang kita gunakan yaitu kapasitas kapasitor total serta tegangan sumber Vs.

Qt = Ct . Vs
Qt = 7,5 µF (24 Volt)
Qt = 180 µC 

Jadi, total muatan yang tersimpan dalam rangkaian kapasitor tersebut yaitu 180 µC


c. Muatan Pada Masing-masing Kapasitor
Ingat : muatan pada rangkaian seri yaitu sama, sedangkan muatan pada rangkaian paralel yaitu berbeda. Total muatan pada kapasitor yang tersusun secara paralel yaitu jumlah dari muatan yang tersimpan dapa masing-masing kapasitor.

Perhatikan Rangkaian C1 serta Cp di atas. Karena kedua kapasitor tersusun secara seri terhadap tegangan sumber Vs, maka muatan pada kedua kapasitor C1 serta Cp yaitu sama dengan muatan total rangkaian.

Kemudian, buat mengetahui jumlah muatan pada kapasitor C2, C3 serta C4 maka kita harus tahu terlebuh dahulu tegangan yang bekerja pada kapasitor tersebut. Ingat : tegangan pada kapasitor paralel yaitu sama dengan tegangan sumbernya, yaitu Cp. Persoalan ini di karna rangkaian setara C2, C3 serta C4 yaitu Cp.

Muatan Pada C2

Muatan Pada C3

Muatan Pada C4

Kita peroleh kalau muatan yang tersimpan pada C2, C3 serta C4 yaitu sama, yaitu 60 µC. Persoalan ini dikarenakan kapasitas ketiga resistor yang identik atau sama. Sehingga dapat disimpulkan saat kapasitor yang dirangkai secara paralel mempunyai kapasitas kapasitor yang sama, maka muatan yang tersimpan pada masing-masing kapasitor yaitu sama dengan muatan yang tersimpan pada satu kapasitor tersebut serta muatan totalnya yaitu banyaknya kapasitor dikali dengan muatan yang tersimpan pada satu kapasitor.

Untuk Melihat Soal Selanjutnya Klik Next

Terima kasih sudah Berkunjung serta Semangat Terus Belajarnya

Bagikan Artikel ini