Sahabat fisioner kali ini kita akan membahas topik tentang kapasitor dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari. Terdapat beberapa penerapan kapasitor dalam kehidupan kita, misalnya power suply, amplifier, radio, flash cammera, dan yang lainnya. Sudah tahukah sahabat fisioner dengan kapasitor? Untuk lebih memahaminya silahkan sahabat fisioner mempelajari topik kapasitor dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari berikut ini.
Topik: Kapasitor dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
1. KONSEP KAPASITOR
KapasitorKapasitas Kapasitor
εo = permitivitas ruang hampa/udara
A = luas tiap-tiap keping (m2)
d = jarak antar keping (m)
Jika kapasitor diisi bahan /medium lain selain vakum/udara maka persamaannya menjadi:
Dimana ε = ε r ε o adalah permitivitas suatu medium dan ε r adalah permitivitas relatifnya.
Kapasitas kapasitor yang berbentuk bola dirumuskan dengan:
Dua kapasitor atau lebih bila disusun seri maka muatan pada tiap-tiap kapasitornya sama sebab muatan total seluruh kapasitor sama dengan muatan tiap-tiap kapasitor.
Cg = C1 + C2 + C3
Kapasitor juga dapat disusun secara gabungan yaitu secara seri dan paralel sekaligus seperti gambar di bawah ini.
2. Contoh Soal
Diketahui:
A = 2 cm2 = 2 x 10-4 m2
d = 0,4 cm = 4 x 10-3 m
q = 10-6 μC = 10-12 C
εo = 8,85 x 10-12 C2/Nm2
εr = 2
Ditanyakan: C = .... ?
2. Dua buah kapasitor masing-masing kapasitasnya 2 μF dan 3 μF dipasang secara seri. Beda potensial antara ujung-ujung gabungannya 10 volt. Tentukanlah:
a. kapasitas gabungannya
b. muatan tiap-tiap kapasitor
c. beda potensial tiap-tiap kapasitor
Penyelesaian
Diketahui:
susunan seri → q sama di tiap-tiap kapasitor
C1 = 2 μF = 2 x 10-6 F
C2 = 3 μF = 3 x 10-6 F
Vg = 10 V
Ditanyakan:
a. Cg = .... ?
b. C1 = .... ? dan C2 = .... ?
c. V1 = .... ? dan V2 = .... ?
Jawab:3. Dua buah kapasitor dipasang paralel, yang masing-masing kapasitanya 1 μF dan 2 μF. Beda potensial antara ujung-ujungnya 12 volt. Tentukanlah:
a. kapasitas penggantinya
b. muatan tiap-tiap kapasitor
c. muatan gabungannya
Penyelesaian
Diketahui:
susunan paralel → V sama untuk tiap-tiap kapasitor
C1 = 1 μF = 1 x 10-6 F
C2 = 2 μF = 2 x 10-6 F
V = 12 V
Ditanyakan:
a. Cg = .... ?
b. q1 = .... ? dan q2 = .... ?
c. qg = .... ?
Jawab:
4. Tiga buah kapasitor disusun seperti gambar di bawah ini. Jika C1 = 1 μF, C2 = 2 μF, C3 = 3 μF, Vab = 12 volt. Tentukanlah:
a. kapasitas gabungannya
b. muatan pada kapasitor C1
c. muatan pada kapasitor C2 dan C3
Penyelesai
Diketahui:
C1 = 1 μF = 1 x 10-6 F
C2 = 2 μF = 2 x 10-6 F
C3 = 3 μF = 3 x 10-6 F
Vab = Vg = 12 V
Ditanyakan:
a. Cg =.... ?
b. q1 = .... ?
c. q2 = .... ? dan q3 = .... ?
Jawab:
5. Dua buah kapasitor dipasang secara seri dengan kapasitas masing-masing 1 μF dan 2 μF dan beda potensial antara ujung-ujungnya 6 volt. Tentukanlah energi yang tersimpan pada tiap-tiap kapasitor!
Penyelesaian
Diketahui:
susunan seri → q sama di tiap-tiap kapasitor
C1 = 1 μF = 1 x 10-6 F
C2 = 2 μF = 2 x 10-6 F
Vg = 6 V
Ditanyakan: W1 = .... ? dan W2 = .... ?
Jawab:
3. Aplikasi kapasitor dalam kehidupan sehari-hari
Terdapat beberapa penerapan kapasitor dalam kehidupan kita sehari-hari. Beberapa alat elektronik yang memanfaatkan kapasitor diantaranya:
1. Amplifier
2. Lampu neon
3. Power supply
4. Radio
5. Flash kamera
No comments:
Post a Comment