Home >Documents >KAPASITOR dan DIELEKTRIK

KAPASITOR dan DIELEKTRIK

Date post:02-Jan-2016
Category:
View:291 times
Download:11 times
Share this document with a friend
Description:
KAPASITOR dan DIELEKTRIK. Contoh-contoh Capacitor. Contoh-contoh Capacitor. Pengertian Kapasitor Dua penghantar berdekatan yang dimaksudkan untuk diberi muatan sama tetapi berlawanan jenis disebut kapasitor . Sifat menyimpan energi listrik / muatan listrik. - PowerPoint PPT Presentation
Transcript:

Slide 1

KAPASITOR dan DIELEKTRIKContoh-contoh Capacitor

Contoh-contoh Capacitor

Pengertian Kapasitor

Dua penghantar berdekatan yang dimaksudkan untuk diberi muatan sama tetapi berlawanan jenis disebut kapasitor.Sifat menyimpan energi listrik / muatan listrik.Kapasitas suatu kapasitor (C) adalah perbandingan antara besar muatan Q dari salah satu penghantarnya dengan beda potensial V antara kedua pengahntar itu.

Kegunaan KapasitorUntuk menghindari terjadinya loncatan listrik pada rangkaian2 yang mengandung kumparan bila tiba2 diputuskan arusnya.Rangkaian yang dipakai untuk menghidupkan mesin mobilUntuk memilih panjang gelombang yang ditangkap oleh pesawat penerima radio.

Bentuk kapasitorKapasitor bentuk keping sejajarKapasitor bentuk bola sepusatKapasitor bentuk silinder

DIELEKTRIKDielektrik adalah suatu lempengan tipis yang diletakkan di antara kedua pelat kapasitor. Jika di antara keping + dan keping diisi dengan bahan dielektrik (isolator), kuat medan listrik di antara keping akan menurun dan kapasitansi akan naik.

Beberapa alasan penggunaan dielektrik adalah : Memungkinkan untuk aplikasi tegangan yang lebih tinggi (sehingga lebih banyak muatan). Memungkinkan untuk memasang pelat menjadi lebih dekat (membuat d lebih kecil).

Memperbesar nilai kapasitansi C karena K>1.

Dengan adanya suatu lembaran isolator (dielectric) yang ditempatkan di antara kedua pelat, kapasitansi akan meningkat dengan faktor K, yang bergantung pada material di dalam lembaran. K disebut sebagai konstanta dielektrik dari material. dielectricKarenanya C = K0A / d secara umum adalah benar karena K bernilai 1 untuk vakum, dan mendekati 1 untuk udara. Kita juga dapat mendefinisikan = K 0 dan menuliskan C = A / d. disebut sebagai permitivitas dari materialC = K0A / dKapasitas KapasitorBila luas masing2 keping A, maka :

Tegangan antara kedua keping :

Jadi kapasitas kapasitor untuk ruang hampa adalah :

+++++q-qAdE----Bila di dalamnya diisi bahan lain yang mempunyai konstanta dielektrik K, maka kapasitasnya menjadi

Hubungan antara C0 dan C adalah :

Kapasitor akan berubah kapasitasnya bila :K , A dan d diubah

Dalam hal ini C tidak tergantung Q dan V, hanya merupakan perbandingan2 yang tetap saja. Artinya meskipun harga Q diubah2, harga C tetap.

Hubungan KapasitorHubungan Seri

Kapasitor yang dihubungkan seri akan mempunyai muatan yang sama.

Hubungan Paralel

Kapasitor yang dihubungkan paralel, tegangan antara ujung2 kapasitor adalah sama, sebesar V.

Energi KapasitorSesuai dengan fungsinya, maka kapasitor yang mempunyai kapasitas besar akan dapat menyimpan energi yang lebih besar pula.

Persamaannya :

KAPASITORSecara umum Kapasitor terdiri atas dua keping konduktor yang saling sejajar dan terpisah oleh suatu bahan dielektrik ( dari bahan isolator) atau ruang hampa.

Bahan dielektrikAntara dua keping dihubungkan dengan beda potensial V dan menimbulkan muatan listrik sama besar pada masing-masing keping tetapi berlawanan tanda.Sumber Gambar : Haliday-Resnick-Walker Luas =A KapasitorSifat Kapasitor1. Dapat menyimpan energi listrik, tanpa disertai reaksi kimia2. Tidak dapat dilalui arus listrik DC dan mudah dilalui arus bolak-balik3. Bila kedua keping dihubungkan dengan beda potensial, masing-masing bermuatan listrik sama besar tapi berlawanan tanda. Hal.: 14Isi dengan Judul Halaman TerkaitSimbol Kapasitor+V+Q-QKapasitorKapasitas kapasitor (C) menunjukkan besar muatan listrik pada masing-masing keping bila kedua keping mengalami beda potensial 1 voltHal.: 15Isi dengan Judul Halaman Terkait+V+Q-Q V

Q = nilai muatan listrik pada masing- masing kepingV = beda potensial listrik antar keping ( volt)C = kapasitas kapasitor (Farad = F )Kapasitas kapasitorHal.: 16

Ruang hampa atau udaraLuas =A

C = kapasitas kapasitor (Farad= F) d = Jarak antar keping (meter)A = luas salah satu permukaan yang saling berhadapan (meter 2 ) o = permitivitas udara atau ruang hampa ( 8.854 187 82 10-12 C/vm )

Kapasitas kapasitorHal.: 17

Bahan dielektrikLuas =A

= permitivitas bahan dielektrik ( C/vm )

Kapasitas kapasitor yang terdiri atas bahan dielektrikK = tetapan dielektrik (untuk udara atau ruang hampa K = 1 )Rangkaian KapasitorRangkaian seri Hal.: 18+V+Q1-Q1+Q2-Q2Kapasitas gabungan kapasitor (Cg ), kapasitas kapasitor pertama (C1), kapasitor kedua (C2) memenuhi :

Muatan listrik yang tersimpan pada rangkaian = muatan listrik pada masing-masing kapasitor. Q = Q1 + Q2 dan Q1 = Q2

Tegangan listrik antar ujung rangkaian(V), tegangan pada kapasitor pertama(V1 ) dan kapasitor kedua(V2 ) memenuhi:V = V1 + V2

Rangkaian KapasitorRangkaian seri Hal.: 19+V = 6 volt+Q-Q+Q-QC1 = 2 F C2 = 3 F Contoh1. Kapasitas gabungan kapasitor :

Cg = 6/5 = 1,2 F2. Muatan listrik pada rangkaian = 1,2 F x 6V = 7,2 C Pada kapasitor satu = 7,2 C Pada kasitor kedua = 7,2 C3. Tegangan liatrik pada kapasitor satu = 3,6 V Pada kapasitor dua = 2,4 V

Rangkaian KapasitorRangkaian paralel Hal.: 20+V+Q1-Q1+Q2-Q2Tegangan pada kapasitor pertama (V1), kapasitor kedua (V2) dan tegangan sumber (V) masing-masing sama besar. V1 = V2 = VMuatan listrik yang tersimpan pada rangkaian memenuhi Q = Q1 + Q2Kapasitas gabungan kapasitor mmenuhi : Cg = C1 + C2

Rangkaian KapasitorRangkaian paralel Hal.: 21Isi dengan Judul Halaman Terkait++Q1-Q1+Q2-Q2Tegangan pada kapasitor pertama (V1) dan kapasitor kedua (V2) adalah V1 = V2 = 6 voltKapasitas gabungan kapasitor adalah Cg = C1 + C2 = 2F + 3F = 5FMuatan listrik yang tersimpan pada rangkaian memenuhi Q = Cg xV = 5F x 6V = 30CQ1 = C1 x V = 2Fx6V = 12C Q2 = C2 x V = 3Fx6V = 18C

Contoh C1 = 2 F C2 = 3 F V = 6 voltEnergi Listrik yang Tersimpan pada KapasitorGrafik hubungan tegangan (V) dengan muatan listrik yang tersimpan pada kapasitor (Q) Hal.: 22Isi dengan Judul Halaman TerkaitV(volt)Q(Coulomb)QVNilai energi listrik yang tersimpan pada kapasitor yang bermuatan listrik Q = luas daerah Dibawah garis grafik Q-V (yang diarsir ).

Energi Listrik yang Tersimpan pada KapasitorHal.: 23Isi dengan Judul Halaman Terkait

+VSebuah kapasitor yang memiliki kapasitas C dihubungkan dengan tegangan V. CKarena Q = C.V, maka

W = Energi listrik yang tersimpan pada kapasitor ( Joule )Keterangan : Q = muatan listrik kapasitor ( Coulomb) C = Kapasitas kapasitor ( farad) V = tegangan listrik antar keping kapasitor ( Volt)

Click here to load reader

Embed Size (px)
Recommended