Pengertian Kapasitor Dan Rumusnya Yang Harus Diketahui

Diposting pada

Rumus Kapasitor – Kamu anak Fisika yang sedang bingung menghitung kapasitor ya? Jangan khawatir, artikel ini akan mengulas rumus kapasitor. Rumus ini akan memudahkan kamu dalam menghitung kapasitor agar lebih mudah. Mau tahu rumusnya? Cari tahu jawabannya di bawah ini.

 

Pengertian Kapasitor

Rumus kapasitor sebenarnya tidak teralu sulit untuk dimengerti kok. Nah, kapasitor sendiri ialah sebuah komponen elektronik yang pada umumnya digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Sebuah kapasitor sendiri terdiri dari dua lempeng konduktor yang biasanya terbuat dari perak atau aluminium dan dipisahkan oleh medium dielektrik.

Kedua konduktor tersebut dihubungkan dengan terminal listrik yang akan mengalirkan muatan listrik melewati dua lempeng dan materi dielektrik. Sebagian arus litrik yang mengalir ini akan disimpan oleh kapasitor dengan tujuan untuk mengendalikan aliran arus listrik.

Oleh sebab itu,maka diperlukan adanya sebuah rangkaian seri ataupun rangkaian paralel kapasitor untuk mendapatkan nilai kapasitansi kapasitor. Nilai kapasitor iniharus dicari yang paling cocok untuk rangkaian elektronikanya.

Adapun yang dimaksud dengan kapasitansi dalam elektronika sendiri adalah ukuran kemampuan suatu komponen.Atau dalam hal ini adalah kemampuan kapasitor dalam menyimpan muatan listrik.

Di bawah ini adalah nilai kapasitansi standar untuk kapasitor tetap yang umum :

nilai kapasitor

Berdasakan tabel di atas, terdapat sekitar 133 nilai standar kapasitor tetap yang umum dan dapat ditemukan. Jadi nilai kapasitansi yang paling cocok untuk rangkaian elektronika jika tidak ditemukan di pasaran dalah dengan menggunakan rangkaian seri ataupun rangkaian paralel kapasitor.

Menghitung Kapasitas Kapasitor

Kapasitas kapasitor adalah kemampuan bagaimana kapasitor menyimpan muatan listrik. Kapasitas suatu kapasitor didefinisikan sebagai perbandingan tetap antara muatan Q yang bisa disimpan dalam kapasitor dengan beda potensial antara kedua konduktornya.

Rumusnya adalah :

C = Q/ V dengan

C = kapasitas kapasitor (farad)

Q = muatan listrik yang disimpan (coulomb)

V = beda potensial kedua ujungnya (volt)

Menghitung Kapasitas Kapasitor Keping Sejajar

Kapasitor keping sejajar adalah susunan yang terdiri dari dua keping konduktor yang luasnya sama dan dipasang sejajar. Cara menghitungnya dengan menggunakan rumus kapasitas kapasitor keping sejajar.

rumus kapasitor

Jadi diperoleh rumus kapasitas kapasitor keping sejajar kapasitas keping sejajar

C = kapasitas kapasitor (farad)

εo = permitivitas ruang hampa adalah 8,85.10-12 C2/N.m2

A adalah luas penampang masing-masing keping (m2)

d adalah jarak antar keping

Persamaan yang ada diatas berlaku apabila antara keping berisi udara. Akan tetapi jika di antara kepingnya diisi dengan medium dielektrik lain seperti mika, porselen, atau keramik yang mempunyai koefieisn dielektrikum K, maka persamaannya menjadi

Menghitung Kapasitas Kapasitor Bentuk Bola

Cara menghitung besarnya kapasitas kapasitor yang berbentuk bola dengan menggunakan rumus

Agar lebih paham, simak contoh soal di bawah ini :

Sebuah kapasitor dengan kapasitas 0,8 μF dimuati oleh baterai dengan besar 20 volt. Lalu berapakah muatan yang tersimpan dalam kapasitor tersebut?

Cara mengerjakannya adalah :

Diketahui bahwasannya

C adalah o,8 μF = 8 x 10-7 F
dan V =20 volt

Yang ditanyakan Q = …?
Jawabannya adalah : C = Q/V –>Q = C. V = 8 x 10-7 x 20 = 1,6 x 10-5 coulomb

Mengenal Rangkaian Paralel Kapasitor atau Kondensator

Rangkaian paralel kapasitor adalah sebuah rangkaian yang terdiri dari kurang lebih dua buah kapasitor. Di mana kapasitor ini disusun secara berderet atau berbentuk paralel. dengan menggunakan rangkaian paralel kapasitor ini, kamubisa menemukan nilai kapasitansi pengganti yang diinginkan.

Adapun rumus dari rangkaian paralel kapasitor (kondensator) adalah:

Ctotal = C1 + C2 + C3 + C4 +……. + Cn

Di mana

Ctotal ini adalah total nilai kapasitansi kapasitor

C1=Kapasitor ke-1

C2=Kapasitor ke-2

C3=Kapasitor ke-3

C4=Kapasitor ke-4

Cn=Kapasitor ke-n

Berikut ini adalah gambar bentuk rangkaian paralel kapasitor :

Contoh Soal untuk Menghitung Rangkaian Paralel Kapasitor

Untuk lebih jelasnya, mari lihat contoh soal dan penyelesainnya di bawah ini :

Ada seorang perancang rangkaian elektronika, ia ingin merancang sebuah peralatan elektronika. Adapun salah satu nilai kapasitansi yang diperlukannya adalah 2500pF, akan tetapi nilai tersebut tidak dapat ditemukannya di pasaran komponen elektronika.

Maka dari ituseorang perancang elektronika harus menggunakan rangkaian paralel untuk mendapatkan nilai kapasitansi yang diinginkannya. Bagaimanakah cara mendapatkan nilai kapasitansi yang sesuai dengan yang diinginkan?

Rumus Penyelesaian :

Beberapa kombinasi yang bisa kamu gunakan di antara lain adalah :

1 buah kapasitor dengan nila 1000 pF

1 buah kapasitor dengan nila 1500 pF

Ctotal = C1 + C2

Ctotal = 1000pF + 1500 pF

Ctotal = 2500pF

Atau bisa juga dengan menggunakan cara penyelesaian ini :

1 buah kapasitor dengan nila 1000 pF

1 buah kapasitor dengan nila 750 pF

Ctotal = C1 + C2 + C3

Ctotal = 1000pF + 750 pF + 750 pF

Ctotal = 2500pF

Mengenal Rangkaian Seri Kapasitor (Kondensator)

Rangkaianseri kapasitor adalah rangkaian yang terdiri dari 2 buah ataulebih kapasitor yang disusun sejajar atau berbentuk seri. Sama halnya dengan rangkaian paralel, rangkaian seri kapasitor ini juga bisa kamu gunakan untuk mendapatkan nilai kapasitansi kapasitor pengganti yang diinginkan.

Namun saja, perhitungan rangkaian seri untuk kapasitor ini jauh lebih rumit dan sulit dibandingkan dengan rangkaian paralel kapasitor.

Nah, ini adalah rumus dari rangkaian paralel kapasitor (Kondensator) :

1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + 1/C4 +……+ 1/Cn

Di mana artinya adalah :

Ctotal = total nilai kapasitansi kapasitor

C1=Kapasitor ke-1

C2=Kapasitor ke-2

C3=Kapasitor ke-3

C4=Kapasitor ke-4

Cn=Kapasitor ke-n

Perhatikan contoh soal untuk menghitung rangkaian seri kapasitor

Seorang insinyur ingin membuat Jig Tester dengan salah satu nilai kapasitansi kapasitor. Adapun nilai yang paling cocok untuk rangkaiannya adalah 500pF, akan tetapi nilai 500pF tidak terdapat di pasaran.

Maka insinyur tersebut berinisiatif untuk menggunakan 2 buah kapasitor yang bernilai 1000pF. Di mana kemudian 2 buah kapasitor tersebut dirangkai menjadi sebuah rangkaian seri kapasitor yang berfungsi untuk mendapatkan nilai yang diinginkannya.

Cara untuk menyelesaikan soal di atas adalah :

2 buah kapasitor dengan nilai 1000 pF

1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2

1/Ctotal = 1/1000 + 1/1000

1/Ctotal = 2/1000

2 x Ctotal = 1x 1000

Ctotal = 1000/2

Ctotal = 500pF

Nah, adapun nilai kapasitansi kapasitor akan bertambah dengan menggunakan rangkaian paralel kapasitor. Sementara nilai kapasitansinya akan berkurang jika menggunakan rangkaian seri kapasitor.

Hal ini akan sangat berbeda dengan rangkaian seri dan paralel untuk resitor. Nah, di saat kondisi tertentu, rangkaian gabungan antara paralel dan seri bisa kamu gunakan untuk menemukan nilai kapasitansi yang diperlukan.

Kamu juga bisa menggunakan multimeter untuk mengukur dan memastikan nilai kapasitansi dari rangkaian seri. Atau bisa juga menggunakan paralel kapasitor sesuai dengan nilai kapasitansi yang kamu inginkan.

Jadi seperti itulah cara menghitung rumus kapasitor. Semoga rumus-rumus yang telah dijelaskan di atas bisa bermanfaat buat kamu. Selamat belajar.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.