KAPASITOR




Drs. Agus Purnomo
  aguspurnomosite.blogspot.com   CreatedAdaptif S.Pd.
                                        by Jamari,
Pengertian
Kapasitor adalah komponen elektronika
yang dapat menyimpan muatan listrik.
Sifat menyimpan energi listrik / muatan
listrik.




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

                   Antara dua keping dihubungkan
                   dengan beda potensial V dan
    Luas =A
                   menimbulkan muatan listrik sama
                   besar pada masing-masing keping
                   tetapi berlawanan tanda.

                                              Adaptif
KAPASITOR
                         Kapasitor
• Sifat Kapasitor                           Simbol Kapasitor
1. Dapat menyimpan energi
   listrik, tanpa disertai reaksi
   kimia
2. Tidak dapat dilalui arus
                                                     +Q        -Q
   listrik DC dan mudah dilalui
   arus bolak-balik
3. Bila kedua keping
   dihubungkan dengan beda
   potensial, masing-masing
   bermuatan listrik sama                                      V
   besar tapi berlawanan                                   +
   tanda.
Hal.: 4                 Isi dengan Judul Halaman Terkait
                                                                    Adaptif
KAPASITAS KAPASITOR
                     Kapasitor
• Kapasitas kapasitor (C)             +Q       -Q
  menunjukkan besar muatan
  listrik pada masing-masing
  keping bila kedua keping                 V
  mengalami beda potensial 1
  volt                                         V
                                           +


               Q
          C
                           Q = nilai muatan listrik pada masing-
                               masing keping
                           V = beda potensial listrik antar keping
               V               ( volt)
                           C = kapasitas kapasitor (Farad = F )

Hal.: 5
                                                         Adaptif
KAPASITOR KEPING SEJAJAR
     Kapasitas kapasitor
                                                     Q          A = luas salah satu
          Ruang hampa atau udara
                                           C                      permukaan
                                                     V             yang saling
                                                                   berhadapan
                                          Q            Q           (meter 2 )
                                  C            
                                        Exd          Q          d = Jarak antar
                                                           xd
                                                    Aε o           keping
                                                                   (meter)
                                                                C = kapasitas
                                                  ε o xA           kapasitor
                   Luas =A            C                           (Farad= F)
                                                       d
             o = permitivitas udara atau ruang hampa
                   ( 8.854 187 82 · 10-12 C/vm )
Hal.: 6                      Isi dengan Judul Halaman Terkait
                                                                              Adaptif
KAPASITAS KAPASITOR
                    Kapasitas kapasitor
Kapasitas kapasitor yang terdiri atas bahan dielektrik

               Bahan dielektrik                                 εxA
                                                          C
                                                                 d

                                                           ε  ε o .K


                      Luas =A
                                         K = tetapan dielektrik (untuk udara
                                                 atau ruang hampa K = 1 )

                            = permitivitas bahan dielektrik ( C/vm )
  Hal.: 7                    Isi dengan Judul Halaman Terkait
                                                                        Adaptif
RANGKAIAN KAPASITOR
                    Rangkaian Kapasitor
• Rangkaian Seri                         1. Kapasitas gabungan kapasitor (Cg ),
                                            kapasitas kapasitor pertama (C1),
                                            kapasitor kedua (C2) memenuhi :
                                                        1        1        1
                                                                     
                                                      Cg         C1       C2

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

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


Hal.: 8                   Isi dengan Judul Halaman Terkait
                                                                               Adaptif
RANGKAIAN KAPASITOR
                 Rangkaian Kapasitor
• Rangkaian seri
                                    1. Kapasitas gabungan
    Contoh                             kapasitor :
                                               1        1       1       3 2
                                                                  
+Q          -Q    +Q    -Q                    Cg        2       3        6

                                       Cg = 6/5 = 1,2 F
C1 = 2 F         C2 = 3 F         2. Muatan listrik
                                       pada rangkaian = 1,2 F x 6V
                                                       = 7,2 C
                                       Pada kapasitor satu = 7,2 C
          V = 6 volt                   Pada kasitor kedua = 7,2 C
             +                      3. Tegangan liatrik
                                       pada kapasitor satu = 3,6 V
                                       Pada kapasitor dua = 2,4 V


Hal.: 9                  Isi dengan Judul Halaman Terkait
                                                                               Adaptif
RANGKAIAN KAPASITOR
                    Rangkaian Kapasitor
• Rangkaian paralel
                                       1. Tegangan pada kapasitor
                                          pertama (V1), kapasitor kedua
                                          (V2) dan tegangan sumber (V)
           +Q1      -Q1                   masing-masing sama besar.
                                          V1 = V2 = V
                                       2. Muatan listrik yang tersimpan
                                          pada rangkaian memenuhi
                                          Q = Q1 + Q 2
           +Q2      -Q2                3. Kapasitas gabungan kapasitor
                                          mmenuhi :
                                           Cg = C1 + C 2

                V
            +


Hal.: 10                  Isi dengan Judul Halaman Terkait
                                                                  Adaptif
RANGKAIAN KAPASITOR
                  Rangkaian Kapasitor
• Rangkaian paralel
                                      1. Tegangan pada kapasitor
    Contoh                               pertama (V1) dan kapasitor
                                         kedua (V2) adalah
           +Q1    -Q1                    V1 = V2 = 6 volt
                                      2. Kapasitas gabungan kapasitor
                                         adalah
             C1 = 2 F
                                         Cg = C1 + C2 = 2F + 3F = 5F
                                      3. Muatan listrik yang tersimpan
           +Q2    -Q2                    pada rangkaian memenuhi
                                         Q = Cg xV = 5F x 6V = 30C
                                         Q1 = C1 x V = 2Fx6V = 12C
             C2 = 3 F
                                         Q2 = C2 x V = 3Fx6V = 18C
       V = 6 volt
          +


Hal.: 11                 Isi dengan Judul Halaman Terkait
                                                                  Adaptif
CONTOH 1SOAL= 2 F dirangkai
Tiga buah kapasitor C = 3 F, C = F dan C
                       1          2            3
seperti terlihat pada gambar di bawah ini. Rangkaian ini
dihubungkan dengan sumber tegangan 2 volt. Hitunglah :
a). Kapasitansi ekivalen rangkaian tersebut.
b). Besarnya muatan yang tersimpan pada C3.




                                                   Adaptif
C1  3 F     C 2  1 F           C 3  2 F
C 2 & C 3 paralel :
C 23  C 2  C 3  (1  2 )  3  F
C 1 & C 23 seri :
                    C 1 C 23       ( 3 )( 3 )
C eq  C 123                                   1,5  F
                 C 1  C 23         33
                                                            Adaptif
C1  3 F        C 2  1 F       C 3  2 F


C 123  1,5  F
Seri : Q 123  Q 1  Q 23  C 123 V123
     (1,5 )( 2 )  3  C



    Paralel : V 23  V 2  V 3
                  Q 23       3
       V 23                     1V
                  C 23       3
    Q 3  C 3 V 3  ( 2 )( 1)  2  C

                                        Adaptif
Mula-mula kapasitor C1 diisi muatan dari tegangan
Vo (saklar S1 ditutup). Setelah muatan pada C1 penuh
tegangan Vo dilepaskan (S1 dibuka lagi). Kemudian
saklar S2 ditutup sehingga sebagian muatan di C1
pindah ke kapasitor C2. Tentukan tegangan akhirnya
                  S1                S2




      Vo                          C1               C2


Jawab :
    Q o  C 1Vo
    Paralel   :           V1  V 2  V
    Q o  Q1  Q      2
                           C 1 V1  C 2 V 2  ( C 1  C 2 ) V
                                                  C1
    C 1Vo  ( C 1  C 2 ) V             V               Vo
                                               C1  C 2          Adaptif
ENERGI Tersimpan pada Kapasitor
      Energi Listrik yang
                          KAPASITOR
• Grafik hubungan tegangan (V) dengan muatan listrik yang tersimpan pada
  kapasitor (Q)

    Q(Coulomb)
                                            Nilai energi listrik yang
                                            tersimpan pada kapasitor yang
                                            bermuatan listrik Q = luas daerah
                                            Dibawah garis grafik Q-V (yang
  Q
                                            diarsir ).



                                                             1
               V
                                 V(volt)                W       QV
                                                             2
Hal.: 16                 Isi dengan Judul Halaman Terkait
                                                                      Adaptif
ENERGI KAPASITOR
Sebuah kapasitor yang memiliki kapasitas C dihubungkan dengan
tegangan V.                           1
                                         W           (CV)V
                                                  2
                                       Karena Q = C.V, maka
            C
                                                      1
                                          W
                                                                 2
                                                            CV
                                                      2
                V
            +                     Keterangan :
                                 Q = muatan listrik kapasitor ( Coulomb)
                                 C = Kapasitas kapasitor ( farad)
V = tegangan listrik antar keping kapasitor ( Volt)
W = Energi listrik yang tersimpan pada kapasitor ( Joule )

 Hal.: 17                Isi dengan Judul Halaman Terkait
                                                                     Adaptif
KAPASITOR
    Kinematika Gerak




aguspurnomosite.blogspot.com

                          Adaptif

Kapasitor

  • 1.
    KAPASITOR Drs. Agus Purnomo aguspurnomosite.blogspot.com CreatedAdaptif S.Pd. by Jamari,
  • 2.
    Pengertian Kapasitor adalah komponenelektronika yang dapat menyimpan muatan listrik. Sifat menyimpan energi listrik / muatan listrik. Struktur Kapasitor Adaptif
  • 3.
    KAPASITOR KAPASITOR Secara umum Kapasitor terdiri Bahan dielektrik atas dua keping konduktor yang saling sejajar dan terpisah oleh suatu bahan dielektrik ( dari bahan isolator) atau ruang hampa. Antara dua keping dihubungkan dengan beda potensial V dan Luas =A menimbulkan muatan listrik sama besar pada masing-masing keping tetapi berlawanan tanda. Adaptif
  • 4.
    KAPASITOR Kapasitor • Sifat Kapasitor Simbol Kapasitor 1. Dapat menyimpan energi listrik, tanpa disertai reaksi kimia 2. Tidak dapat dilalui arus +Q -Q listrik DC dan mudah dilalui arus bolak-balik 3. Bila kedua keping dihubungkan dengan beda potensial, masing-masing bermuatan listrik sama V besar tapi berlawanan + tanda. Hal.: 4 Isi dengan Judul Halaman Terkait Adaptif
  • 5.
    KAPASITAS KAPASITOR Kapasitor • Kapasitas kapasitor (C) +Q -Q menunjukkan besar muatan listrik pada masing-masing keping bila kedua keping V mengalami beda potensial 1 volt V + Q C Q = nilai muatan listrik pada masing- masing keping V = beda potensial listrik antar keping V ( volt) C = kapasitas kapasitor (Farad = F ) Hal.: 5 Adaptif
  • 6.
    KAPASITOR KEPING SEJAJAR Kapasitas kapasitor Q A = luas salah satu Ruang hampa atau udara C permukaan V yang saling berhadapan Q Q (meter 2 ) C  Exd Q d = Jarak antar xd Aε o keping (meter) C = kapasitas ε o xA kapasitor Luas =A C (Farad= F) d o = permitivitas udara atau ruang hampa ( 8.854 187 82 · 10-12 C/vm ) Hal.: 6 Isi dengan Judul Halaman Terkait Adaptif
  • 7.
    KAPASITAS KAPASITOR Kapasitas kapasitor Kapasitas kapasitor yang terdiri atas bahan dielektrik Bahan dielektrik εxA C d ε  ε o .K Luas =A K = tetapan dielektrik (untuk udara atau ruang hampa K = 1 )  = permitivitas bahan dielektrik ( C/vm ) Hal.: 7 Isi dengan Judul Halaman Terkait Adaptif
  • 8.
    RANGKAIAN KAPASITOR Rangkaian Kapasitor • Rangkaian Seri 1. Kapasitas gabungan kapasitor (Cg ), kapasitas kapasitor pertama (C1), kapasitor kedua (C2) memenuhi : 1 1 1   Cg C1 C2 2. Muatan listrik yang tersimpan pada +Q1 -Q1 +Q2 -Q2 rangkaian = muatan listrik pada masing- masing kapasitor. Q = Q1 + Q2 dan Q1 = Q2 3. Tegangan listrik antar ujung rangkaian(V), tegangan pada kapasitor pertama(V1 ) dan kapasitor kedua(V2 ) V memenuhi: + V = V1 + V2 Hal.: 8 Isi dengan Judul Halaman Terkait Adaptif
  • 9.
    RANGKAIAN KAPASITOR Rangkaian Kapasitor • Rangkaian seri 1. Kapasitas gabungan Contoh kapasitor : 1 1 1 3 2    +Q -Q +Q -Q Cg 2 3 6 Cg = 6/5 = 1,2 F C1 = 2 F C2 = 3 F 2. Muatan listrik pada rangkaian = 1,2 F x 6V = 7,2 C Pada kapasitor satu = 7,2 C V = 6 volt Pada kasitor kedua = 7,2 C + 3. Tegangan liatrik pada kapasitor satu = 3,6 V Pada kapasitor dua = 2,4 V Hal.: 9 Isi dengan Judul Halaman Terkait Adaptif
  • 10.
    RANGKAIAN KAPASITOR Rangkaian Kapasitor • Rangkaian paralel 1. Tegangan pada kapasitor pertama (V1), kapasitor kedua (V2) dan tegangan sumber (V) +Q1 -Q1 masing-masing sama besar. V1 = V2 = V 2. Muatan listrik yang tersimpan pada rangkaian memenuhi Q = Q1 + Q 2 +Q2 -Q2 3. Kapasitas gabungan kapasitor mmenuhi : Cg = C1 + C 2 V + Hal.: 10 Isi dengan Judul Halaman Terkait Adaptif
  • 11.
    RANGKAIAN KAPASITOR Rangkaian Kapasitor • Rangkaian paralel 1. Tegangan pada kapasitor Contoh pertama (V1) dan kapasitor kedua (V2) adalah +Q1 -Q1 V1 = V2 = 6 volt 2. Kapasitas gabungan kapasitor adalah C1 = 2 F Cg = C1 + C2 = 2F + 3F = 5F 3. Muatan listrik yang tersimpan +Q2 -Q2 pada rangkaian memenuhi Q = Cg xV = 5F x 6V = 30C Q1 = C1 x V = 2Fx6V = 12C C2 = 3 F Q2 = C2 x V = 3Fx6V = 18C V = 6 volt + Hal.: 11 Isi dengan Judul Halaman Terkait Adaptif
  • 12.
    CONTOH 1SOAL= 2F dirangkai Tiga buah kapasitor C = 3 F, C = F dan C 1 2 3 seperti terlihat pada gambar di bawah ini. Rangkaian ini dihubungkan dengan sumber tegangan 2 volt. Hitunglah : a). Kapasitansi ekivalen rangkaian tersebut. b). Besarnya muatan yang tersimpan pada C3. Adaptif
  • 13.
    C1  3F C 2  1 F C 3  2 F C 2 & C 3 paralel : C 23  C 2  C 3  (1  2 )  3  F C 1 & C 23 seri : C 1 C 23 ( 3 )( 3 ) C eq  C 123    1,5  F C 1  C 23 33 Adaptif
  • 14.
    C1  3F C 2  1 F C 3  2 F C 123  1,5  F Seri : Q 123  Q 1  Q 23  C 123 V123  (1,5 )( 2 )  3  C Paralel : V 23  V 2  V 3 Q 23 3 V 23    1V C 23 3 Q 3  C 3 V 3  ( 2 )( 1)  2  C Adaptif
  • 15.
    Mula-mula kapasitor C1diisi muatan dari tegangan Vo (saklar S1 ditutup). Setelah muatan pada C1 penuh tegangan Vo dilepaskan (S1 dibuka lagi). Kemudian saklar S2 ditutup sehingga sebagian muatan di C1 pindah ke kapasitor C2. Tentukan tegangan akhirnya S1 S2 Vo C1 C2 Jawab : Q o  C 1Vo Paralel :  V1  V 2  V Q o  Q1  Q 2  C 1 V1  C 2 V 2  ( C 1  C 2 ) V C1 C 1Vo  ( C 1  C 2 ) V  V  Vo C1  C 2 Adaptif
  • 16.
    ENERGI Tersimpan padaKapasitor Energi Listrik yang KAPASITOR • Grafik hubungan tegangan (V) dengan muatan listrik yang tersimpan pada kapasitor (Q) Q(Coulomb) Nilai energi listrik yang tersimpan pada kapasitor yang bermuatan listrik Q = luas daerah Dibawah garis grafik Q-V (yang Q diarsir ). 1 V V(volt) W QV 2 Hal.: 16 Isi dengan Judul Halaman Terkait Adaptif
  • 17.
    ENERGI KAPASITOR Sebuah kapasitoryang memiliki kapasitas C dihubungkan dengan tegangan V. 1 W (CV)V 2 Karena Q = C.V, maka C 1 W 2 CV 2 V + Keterangan : Q = muatan listrik kapasitor ( Coulomb) C = Kapasitas kapasitor ( farad) V = tegangan listrik antar keping kapasitor ( Volt) W = Energi listrik yang tersimpan pada kapasitor ( Joule ) Hal.: 17 Isi dengan Judul Halaman Terkait Adaptif
  • 18.
    KAPASITOR Kinematika Gerak aguspurnomosite.blogspot.com Adaptif