bab 5 bahan dielektrik dan kapasitansi

BAHAN DIELEKTRIK DAN KAPASITANSIPOLARISASIBila pada suatu bahan dielektrik diberikan medan listrik, maka muatan positip akan bergerak searah dengan arah medan listrik sedangkan muatan negatip bergerak berlawanan arah dengan arah medan listrik, sehingga terjadi momen dipole listrik p = Q d

Polarisasi didefinisikan sebagai jumlah momen dipole listrik per satuan volume

Polarisasi ini akan menambah besarnya rapat fluks listrik :Untuk bahan isotropik :

e = suseptibilitas listrikr = permitivitas relatip = permitivitas

Contoh Soal 5.1Hitung polarisasi di dalam bahan dielektrik dengan r =2,8 bila D= 3 x 10-7 ax C/m2

Jawab :

KAPASITANSIKapasitansi didefinisikan sebagai perbandingan antara muatan dan tegangan

Kapasitor pelat sejajar

Kapasitor dihubungkan seri dan paralel

Contoh Soal 5.2Dua buah pelat konduktor berukuran 10 x 10 mm terletak di z = 0 dan z = 6 mm. Pada daerah 0 < z < 2 mm terdapat dielektrik R1 = 2 , pada daerah 2 < z < 5 mm terdapat dielektrik R2 = 5 sedangkan pada daerah 5 < z < 6 mm terdapat udara (R= 1). Hitung kapasitansi nya

Jawab :

Kapasitansi silinder berongga

Kapasitansi bola berongga

Energi yang tersimpan dalam kapasitor

Contoh Soal 5.3Sebuah kapasitor koaksial sepanjang 1 m mempunyai jari-jari dalam 3 mm dan jari-jari luar 12 mm. Bagian dalamnya berisi tiga bahan dielektrik berbeda, yaitu R1 = 5 pada 3 < < 6 mm,R2 = 3 pada 6 < < 9 mm dan R3 = 1 pada 9 < < 12 mmHitung kapasitansi nya

Jawab :

KONTINUITAS PADA BIDANG BATAS ANTARA DUA DIELEKTRIK