Minggu, 13 Oktober 2013

TUGAS 3 Pengantar Elektro Teknik

Soal No.1

Sebuah kapasitor mempunyai luas bidang  4 cm2 dan jarak kedua bidang 0,4 cm. Apabila muatan masing-masing bidang 4,425 μC dan permitivitas listrik udara 8,85 × 10-12 C2N-1m-2, tentukan:

a. kapasitas kapasitor,
b. kapasitas kapasitor apabila diberi bahan dielektrik dengan konstanta dielektrik 5,
c. beda potensial antara kedua bidang kapasitor!

Penyelesaian:

Diketahui:
A = 4 cm2 = 4 × 10-4 m2
d = 0,4 cm = 4 × 10-3 m
q = 4,425 μC = 4,425 × 10-6 C
ε0 = 8,85 × 10-12 C2N-1m-2
K = 5

Ditanya:
a. C = ... ?
b. C dengan K = 5 ... ?
c. V = ... ?


Pembahasan :

kapasitas kapasitor apabila diberi bahan dielektrik dengan konstanta

Soal No.2

Tiga kapasitor masing-masing berkapasitas 2 μF, 3 μF, dan 4 μF disusun seri, kemudian diberi sumber listrik 13 volt. Tentukan potensial listrik masing-masing kapasitor!

Penyelesaian:

Diketahui:
C1 = 2 μF
C2 = 3 μF
C3 = 4 μF
V = 13 volt

Ditanya:
a. V1 = ... ?
b. V2 = ... ?
c. V3 = ... ?

Pembahasan :

Potensial listrik kapasitor

Soal No.3

Empat buah kapasitor dirangkai paralel
Empat buah kapasitor dirangkai seperti pada gambar. Jika beda potensialnya 12 V, tentukan:

a. kapasitas kapasitor penggantinya,
b. beda potensial listrik pada masing-masing kapasitor!

Penyelesaian:

Diketahui:
C1 = 2 μF
C2 = 4 μF
C3 = 3 μF
C4 = 6 μF
Vab = 12 volt

Ditanya:
a. Cpengganti = ... ?

b. V1, V2, V3, V4 = ... ?

Pembahasan :

beda potensial listrik kapasitas kapasitor pengganti


Soal No.4

Sebuah kapasitor mempunyai kapasitas 4 μF diberi beda potensial 25 volt. Berapakah energi yang tersimpan?

Penyelesaian:

Diketahui:
C = 4 μF = 4 × 10-6 F
V = 25 volt

Ditanya: W = ... ?

Pembahasan :

W = ½ C.V2 = ½ (4 × 10-6)(25)2 = 1,25× 10-3 joule

Soal No.5

induktor 0,2 henry dipasang pada sumber tegangan arus bolak-balik

Sebuah induktor 0,2 henry dipasang pada sumber tegangan arus bolak-balik, V = (200. sin 200t) volt. Tentukan persamaan arus yang mengalir pada rangkaian tersebut!

Penyelesaian:

Diketahui:
V = (200 sin 200t) volt
L = 0,2 H

Ditanya: I = ... ?

Pembahasan :

V = Vm.sinωt
V = 200.sin 200t

Dari persamaan diketahui Vm = 200 volt dan ω= 200 rad/s, maka:

XL = ω.L= (200)(0,2)
XL = 40Ω

Im = Vm / XL = 200 / 40 = 5 A

Dalam rangkaian ini arus tertinggal π/2rad terhadap tegangan, sehingga:

rangkaian ini arus tertinggal π/2rad terhadap tegangan




Tidak ada komentar:

Posting Komentar