makalah fisika - faiz

27
MAKALAH FISIKA TENTANG KAPASITOR, HUBUNGAN KAPASITOR DENGAN RESISTOR, HUBUNGAN INDUKTOR DENGAN KAPASITOR 18 MARET 2015 UNTUK MEMENUHI NILAI TUGAS PORTOFOLIO FAIZ MOHAMMAD HAFIDZA | XI TKJ 4 SMKN 1 PURWAKARTA | Jl. Industri KM 4 Babakan Cikao Ciwareng Kabupaten Purwakarta

Upload: faiz-mohammad-hafidza

Post on 02-Oct-2015

257 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Tugas ini semata-mata untuk memenuhi nilai tugas portofolio saya

TRANSCRIPT

MAKALAH FISIKA

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Puja, Puji dan Syukur senantiasa selalu kita panjatkan kepada kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat dan ridho nya, saya bisa menyusun Makalah Fisika ini dengan baik dan lancar, Tak lupa pula saya ucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu saya dalam menyusun makalah ini dan juga dibina oleh Ibu Andita Nur Raflia Sari sebagai guru fisika saya.

Tujuan disusun nya makalah ini adalah untuk memenuhi nilai Tugas Portofolio Fisika dan untuk dipelajari bagi para pembaca semua. Saya berharap makalah ini bisa bermanfaat dan juga bisa menjadi pembelajaran bagi para pembaca semua.

Manfaat dari makalah ini mungkin sangat sederhana, yaitu agar para pembaca mampu memahami suatu materi yang berjudul Kapasitor, Hubungan Kapasitor dengan Resistor, dan Hubungan Induktor dan Kapasitor dan juga bisa menjadi contoh untuk pembuatan makalah-makalah yang akan dibuat oleh para pembaca.

Mungkin makalah ini masih banyak kekurangannya dan masih belum sempurna, untuk itu saya persilahkan kepada para pembaca untuk menyampaikan kritik dan sarannya agar saya bisa menyusun makalah selanjutnya dengan lebih baik lagi. Sekian dari saya, terimakasih telah membaca makalah saya, akhir kata saya ucapkan :

Wassalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Penyusun Makalah

Faiz Mohammad Hafidza

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR1DAFTAR ISI2BAB I PENDAHULUAN31.1.Latar Belakang Masalah31.2.Identifikasi Masalah31.3.Rumusan Masalah31.4.Tujuan Penelitian31.5.Manfaat Penelitian3BAB II PEMBAHASAN4A.Pengertian Kapasitor4B.Jenis-jenis Kapasitor5C.Fungsi Kapasitor5D.Simbol Kapasitor6E.Cara Kerja Kapasitor7F.Rumus Kapasitor8G.Hubungan Kapasitor dengan Resistor9a.Hambatan Listrik9b.Kapasitor Listrik13H.Hubungan Induktor dengan Kapasitor161.Perbedaan Induktor dan Kapasitor17BAB III PENUTUP201.1.Kesimpulan201.2.Saran20DAFTAR PUSTAKA21

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Kapasitoradalah perangkatkomponen elektronikayang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik dan terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan penyekat (dielektrik) pada tiap konduktor atau yang disebut keping.Kapasitorbiasanya disebut dengan sebutan kondensator yang merupakan komponen listrik dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik.

1.2. Identifikasi Masalah

Didalam kapasitor, terbagi menjadi beberapa masalah yaitu pengertian kapasitor, macam-macam jenis kapasitor, simbol-simbol kapasitor, rumus kapasitor, hubungan kapasitor dengan resistor, dan hubungan hubungan induktor dengan kapasitor

1.3. Rumusan Masalah

Setelah kumpulan masalah diidentifikasi, berikutnya dijabarkan menjadi 8 pokok bahasan yang mana akan dijelaskan pada halaman selanjutnya. Berikut rumusan masalahnya :

1. Pengertian Kapasitor

2. Jenis-jenis kapasitor

3. Fungsi Kapasitor

4. Simbol Kapasitor

5. Cara Kerja Kapasitor

6. Rumus Kapasitor

7. Hubungan Kapasitor dengan Resistor

8. Hubungan Induktor dengan Kapasitor

1.4. Tujuan Penelitian

Tujuan penulis menyusun makalah ini adalah untuk memberitahukan para pembaca tentang berbagai macam komponen elektronika seperti kapasitor, induktor, dan resistor. Dan juga untuk memenuhi nilai tugas Portofolio.

1.5. Manfaat Penelitian

Manfaat dari makalah ini mungkin sangat sederhana yaitu membuat para pembaca bisa membedakan prinsip kerja kapasitor, resistor dan induktor. Dan juga bisa mengetahui rumus dan simbol dari ketiga komponen tersebut.

BAB II PEMBAHASANA. Pengertian Kapasitor

Kapasitoradalah perangkatkomponen elektronikayang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik dan terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan penyekat (dielektrik) pada tiap konduktor atau yang disebut keping.Kapasitorbiasanya disebut dengan sebutan kondensator yang merupakan komponen listrik dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik.

Prinsip kerja kapasitorpada umunya hampir sama denganresistoryang juga termasuk ke dalam komponen pasif. Komponen pasif adalah jenis komponen yang bekerja tanpa memerlukan arus panjar. Kapasitor sendiri terdiri dari dua lempeng logam (konduktor) yang dipisahkan oleh bahan penyekat (isolator). Penyekat atau isolator banyak disebut sebagai bahan zat dielektrik. Zat dielektrik yang digunakan untuk menyekat kedua komponen tersebut berguna untuk membedakan jenis-jenis kapasitor.

Gambar 1 | Kapasitor

Di dunia ini terdapat beberapa kapasitor yang menggunakan bahan dielektrik, antara lain kertas, mika, plastik cairan dan masih banyak lagi bahan dielektrik lainnya. Dalam rangkaian elektronika, kapasitor sangat diperlukan terutama untuk mencegah loncatan bunga api listrik pada rangkaian yang mengandung kumparan. Selain itu, kapasitor juga dapat menyimpan muatan atau energi listrik dalam rangkaian, dapat memilih panjang gelombang pada radio penerima dan sebagai filter dalam catu daya (Power Supply).

B. Jenis-jenis Kapasitor

Jenis-Jenis Kapasitordalamrangkaian elektronikaterbagi menjadi 2 macam, yaitu kapasitor polar dan kapasitor non polar. Yang di maksud kapasitor polar adalah jenis kapasitor yang memiliki dua kutub dan mempunyai polaritas positif/negatif.Kapasitorini terbuat dari bahan elektrolit yang mempunyai nilai kapasitansi yang besar di bandingkan dengan kapasitor yang menggunakan bahan dielektrik.

Sedangkan yang di maksud kapasitor non polar adalah jenis kapasitor tidak memiliki polaritas postif dan negatif pada kedua kutubnya. Kapasitor ini juga dapat kita gunakan secara berbalik. Kapasitor ini biasanya memiliki nilai kapasitansi yang kecil karena terbuat dari bahan keramik dan mika. Meskipun kedua jenis kapasitor ini banyak digunakan untuk menyimpan muatan listrik, tapi masih banyak perbedaan dari kedua jenis tersebut, di antaranya adalah bahan yang digunakan dan juga fungsi kegunaannya dalam sehari-hari.

Gambar 2 | Jenis-jenis Kapasitor

C. Fungsi Kapasitor

Fungsi kapasitor dalam rangkaian elektronik sebagai penyimpan arus atau tegangan listrik. Untuk arus DC, kapasitor dapat berfungsi sebagai isulator (penahan arus listrik), sedangkan untuk arus AC, kapasitor berfungsi sebagai konduktor (melewatkan arus listrik). Dalam penerapannya, kapasitor banyak di manfaatkan sebagai filter atau penyaring, perata tegangan yang digunakan untuk mengubah AC ke DC, pembangkit gelombang AC (Isolator) dan masih banyak lagi penerapan lainnya.

D. Simbol Kapasitor

Simbol Kapasitoryang sering digunakan ialah terdiri dari empat simbol, yang masing-masing simbolnya memiliki pengertian yang berbeda-beda yang disesuaikan dengan kegunaan dan cara kerja nya. Beberapa simbol kondensator atau yang biasa disebut dengankapasitoradalah sebagai berikut : simbol kapasitor (Capacitor), simbol Kapasitor elektrolit (Electrolite Condenser) atau biasa disebut ELCO, Kapasitor Variabel (Variable Capacitor) dan Kapasitor Trimmer (Trimmer Capacitor). Seperti yang kita ketahui bahwa kapasitor atau kondensator ini merupakan salah satu alat yang dapat menyimpan berbagai macam energi di dalam suatu medan listrik dengan mengumpulkan segala ketidakseimbangan dalam suatu muatan listrik secara internal, yang memiliki satuan hitung sendiri yaitu satuan yang bernama farad.

Simbol Kapasitorpada umumnya memiliki 2 garis lurus horizontal yang memiliki posisi sejajar yang melambangkan muatan listrik, yang dipisahkan oleh 2 garis sejajar vertikal melambangkan komponen dielektrik, pada garis horizontal sebelah kiri memiliki muatan positif, sedangkan yang sebelah kanan adalah muatan negatif. Selain itu terdapat beberapa simbol untuk kapasitor dengan jenis lain yaitu :

1. Electrolit Condensator ( Kapasitor Elektrolit)

Simbol Kapasitor Elektrolit memiliki simbol yang hampir mirip dengan kapasitor biasa pada umumnya, tetapi dilengkapi dengan 2 resistor di masing-masing muatan listriknya yang bertujuan untuk menahan arus listrik dan menyaring arus tersebut untuk menghalau muatan arus DC dan membiarkan arus AC.

2. Variable Capacitor (Kapasitor Variabel)

Simbol Kapasitor Variabel juga sama memiliki simbol yang hampir mirip dengan kapasitor biasa pada umumnya, tetapi pada kedua komponen dielektriknya di lalui tanda panah serong ke atas kanan yang menandakan bahwa kapasitor ini menggunakan udara sebagai intinya.

3. Capacitor Trimmer (Kapasitor Trimmer)

Simbol kapasitor trimmer sama dengan simbol yang dimiliki oleh kapasitor variabel yang membedakannya adalah ujung garisnya tidak berbentuk panah tapi garis yang terbentuk seperti huruf T. Yang mana kapasitor jenis ini dapat di set melalui alat bantu berupa obeng.

E. Cara Kerja Kapasitor

Cara Kerja Kapasitordapat dibedakan berdasarkan jenis kapasitornya, berikut ini ada beberapa macam jenis kapasitor, yaitu kapasitor keramik, kertas, kapasitor variable, kapasitor polister dan kapasitor elektrolit. Setiap masing-masing kapasitor memiliki fungsi yang sama yaitu sebagai komponen pasif elektronika yang memiliki fungsi menyimpan dan mengatur muatan listrik dengan jangka waktu tertentu yang terdiri dari dua konduktor yang sengaja dipisahkan oleh bahan penyekat atau bahan dielektrik (keping), kapasitor biasa disebut juga sebagai kondensator.Kapasitorpertama kali ditemukan oleh Michael Faraday pada tahun 1791-1867 oleh karena itu satuan kapasitor dinamakan satuan farad, yang merupakan nama dari penemu kapasitor ini. Mengapa kapasitor disebut juga sebagai kondensator? Karena pada jaman itu ilmuwan terkenal dari Italia yaitu Alessandro Volta berpengaruh sangat kuat tentang segala sesuatu yang berhubungan dengan komponen yang mampu menyimpan suatu muatan yang tinggi disebut sebagai Condensatore (kondensator).

Cara Kerja Kapasitorvariabel adalah sebagai komponen menyimpan dan mengatur muatan listrik yang terdiri dari dua lempengan yang sejajar yang salah satu lempengannya adalah dielektrik, yang memiliki fungsi sebagai membantu memperbesar kapasitansi kondensator, kapasitor variabel dapat dibedakan menjadi dua jenis,yaitu variable capacitor (varco) yang menggunakan udara sebagai intinya, dan dioda varaktor yang memang pada dasarnya varaktor merupakan dioda yang sengaja dipasang terbalik yang dapat mengubah kapasitansi dengan memberikan tegangan reverse pada ujung bagian anoda dan katodanya. Mengapa dinamakan kapasitor variabel? Karena jika luas permukaan yang berhadapan dubuat variabel,maka kapasitas dari kapasitor tersebut akan variabel atau dapat berubah-ubah.

Gambar 3 | Cara Kerja Kapasitor

Cara Kerja Kapasitor variabel sesuai dengan namanya yang variabel, yang kontruksi atau strukturnya terdiri dari beberapa lempengan dengan bentuk setengah lingkaran yang masing-masing lempengan tersebut diberikan poros sehingga dapat diputar berhadapan dari satu lempeng setengah lingkaran tersebut ke lempeng setengah lingkaran lainnya. Perlu di ketahui juga kedua lempengan tersebut tak saling menempel satu sama lain, yang biasanya menggunakan bahan plastik atau bahan isolasi, bahkan udara sebagai bahan dielektriknya. Kapasitor variabel bisa digunakan untuk tuning radio.

F. Rumus Kapasitor

Rumus Kapasitorterdiri dari beberapa rumus yang digunakan untung menghitung besarnya muatan listrik baik yang dihasilkan oleh kapasitor maupun muatan listrik yang masuk. Berikut ini adalah beberapa rumus tentangkapasitordengan rangkaian paralel, rangkaian seri dan rangkaian kapasitor seri dan paralel yang satuan hitungnya adalah farad (F). Berikut ini adalah rumusan-rumusan yang disimpan dalam keping-keping kapasitor yang bermuatan listrik sebagai berikut :

Keterangan :Q = Muatan (Coulumb)C = Kapasitas Kapasitor (Farad)V = Tegangan (Volt)(1 Coulumb = 6,3*1018 elektron)

Kapasitor bisa berfungsi sebagai baterai karena tegangan tetap berada di dalam kapasitor meskipun sudah tidak dihubungkan, lamanya tegangan yang tertinggal bergantung pada kapasitas kapasitor itu sendiri. Contoh rumus lain dalam rangkaian kapasitor :

1. Rumus untuk Kapasitor dengan Rangkaian Paralel

C Total = C1 + C2 + C3

PadaRumus Kapasitordiatas dapat disimpulkan bahwa, pada rangkaian Kapasitor paralel tidak terjadi sama sekali pembagian untuk tegangan atau muatan listrik, semua tegangan akan memiliki jumlah yang sama pada setiap titik yang ada di rangkaian kapasitor paralel tersebut alasannya karena pada titik yang sama kapasitor paralel tersebut dihubungkan, sehingga tidak memiliki perubahan yang berarti.

2. Rumus untuk Kapasitor dengan Rangkaian Seri

1/C Total = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3

Pada rumus untuk kapasitor dengan rangkaian seri diatas dapat disimpulkan bahwa, pada setiap pengukuran kapasitor seri ini terjadi pembagian tegangan dari sumber tegangan kepada setiap titik, yang pada akhirnya jika digabungkan dengan cara di jumlahkan tegangan-tegangannya dari setiap titik maka akan terlihat sama seperti jumlah tegangan dari sumber tegangan.

3. Rangkaian Rumus Kapasitor Seri dan Paralel

PadaRumus Kapasitordengan rangkaian seri dan paralel diatas dapat disimpulkan bahwa, rangkaian jenis ini dapat dihitung dengan cara mengkombinasikan dari beberapa persamaan yang terlihat dari kedua rumus kapasitor tersebut, yaitu seri dan paralel. Sehingga kita dapat mengetahui jumlah keseluruhan dari gabungan antara 2 jenis kapasitor ini.

G. Hubungan Kapasitor dengan Resistora. Hambatan Listrik

`Hambatan Listrik mempunyai 2 metode penyusunan rangkaian yang seringkali digunakan dalam elektronika, antara lain :

1. Disusun Seri

Komponen-komponen listrik dikatakan disusun seri jika komponen-komponen tersebut dihubungkan sedemikian sehingga kuat arus yang melalu tiap-tiap komponen sama besarnya.

Untuk komponen- komponen listrik yang disusun seri, hambatan penggantinya sama dengan jumlah hambatan tiap-tiap komponen

2. Hambatan Pengganti Seri

Rs== R1+ R2+ R3+

Persamaan di atas dengan jelas menyatalan bahwa susunan seri bertujuan untuk memperbesar hambatan suatu rangkaian.

Berdasarkan hukum Ohm :

V = I.R

pada hambatan R1terdapat teganganV1=IR1dan pada hambatan R2terdapat tegangan V2= IR2. Karena arus listrik mengalir melalui hambatan R1dan hambatan R2,tegangan totalnya adalah VAC= IR1+ IR2.

Mengingat VAC merupakan tegangan total dan kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian seperti di atas (rangkaian tak bercabang) di setiap titik sama maka :

VAC= IR1+ IR2I R1= I(R1+ R2)R1= R1+ R2; R1= hambatan total

Rangkaian seperti di atas disebut rangkaian seri. Selanjutnya, R1 ditulis Rs(R seri) sehingga Rs= R1+ R2++Rn, dengan n = jumlah resistor. Jadi, jika beberapa buah hambatan dirangkai secara seri, nilai hambatannya bertambah besar. Akibatnya, kuat arus yang mengalir makin kecil. Hal inilah yang menyebabkan nyala lampu menjadi kurang terang (agak redup) jika dirangkai secara seri. Makin banyak lampu yang dirangkai secara seri, nyalanya makin redup. Jika satu lampu mati (putus), lampu yang lain padam.

Empat prinsip susunan seri komponen-komponen listrik

1. Susunan seri bertujuan unutk memperbesar hambatan suatu rangkaian.

2. Kuat arus melalui tiap-tiap komponen sama, yaitu sama dengan kuat arus yang melalui hambatan pengganti serinya.

I1= I2= I3= . . . = Iseri

3. Tegangan pada ujung-ujung hambatan pengganti seri sama dengan jumlah tegangan pada ujung-ujung tipa komponen.

Vseri= V1+ V2+ V3+ . . .

4. Susunan seri berfungsi sebagai pembagi tegangan di mana tegangan pada ujung-ujung tiap komponen sebanding dengan hambatannya.

V1: V2: V3: . . . = R1: R2: R3: . . .

3. Kelemahan Susunan Seri

Perhatikan susunan seri dua buah lampu pada gambar di atas. Jika salah satu filamen lampu terputus (misal lampu R1), maka rangkaian listrik berubah menjadi terbuka. Sebagai hasilnya lampu R2yang masih baik ikut padam. Bayangkanlah sederetan lampu hias yang disusun secara seri. Jika salah satu filament lampu terputus, seluruh lampu akan padam. Anda harus memeriksa satu demi satu lampu tersebut unutk menemukan lampu yang rusak, kemudian menggantinya dengan lampu baru. Pekerjaan memeriksa seperti ini memerlukan waktu yang lama. Oleh karena itu, tidaklah menyenangkan merangkai komponen-komponen listrik secara seri.

4. Kelebihan Susunan Seri

Dalam banyak rangkaian, sekering sengaja di pasang seri dengan rangkaian komponen-komponen lain untuk tujuan pengamanan. Konduktor pada sekering didesain untuk melebur dan membuka rangkaian pasa arus maksimum tertentu yang tergantung pada batas arus yang boleh melalui komponen yang dirangkai seri dengan sekering. Jika sekering tidak digunakan, arus yang melebihi batas akan menyebabkan terjadinya kebakaran. Dalam instalaasi listrik rumah, pemutus daya (circuit breaker) digunakan sebagai pengganti sekering. Ketika kuat arus dalam rangkaian melebihi nilai tertentu, pemutus daya akan bertindak sebagai saklar dan memutus rangkaian secara otomatis.

5. Disusun Paralel

Komponen-komponen listrik disebut disusun parallel jika komponen-komponen tersebut dihubungkan sedemikian sehingga tegangan pada ujung tiap-tiap komponen sama besarnya.

Untuk Komponen-komponen listrik yang disusun parallel, kebalikan hambatan penggantinya sama dengan jumlah dari kebalikan tiap-tiap hambatan

6. Hambatan Pengganti Paralel

==+++ . . .

Persamaan diatas jelas menyatakan bahwa susunan parallel bertujuan untuk memperkecil hambatan suatu rangkaian.

Mengingat hukum Ohm: I = V/R dan I = I1+ I2, maka :

Pada rangkaian seperti di atas (rangkaian bercabang), VAB=V1= V2= V. Dengan demikian, diperoleh persamaan :

Rangkaian yang menghasilkan persamaan seperti di atas disebut rangkaian paralel. Oleh karena itu, selanjutnya Rtditulis Rp(Rp= Rparalel). Dengan demikian, diperoleh persamaan :

Berdasarkan persamaan di atas, dapat disimpulkan bahwa dalam rangkaian paralel, nilai hambatan total (Rp) lebih kecil dari pada nilai masing-masing hambatan penyusunnya (R1dan R2). Oleh karena itu, beberapa lampu yang disusun secara paralel sama terangnya dengan lampu pada intensitas normal (tidak mengalami penurunan). Jika salah satu lampu mati (putus), lampu yang lain tetap menyala.

Empat prinsip susunan parallel komponen-komponen listrik berdasarkan teori yang sering digunakan, antara lain :

1) Susunan seri bertujuan untuk memperkecil hambatan suatu rangkaian.

2) Tegangan pada ujung-ujung tiap komponen sama, yaitu sama dengan tegangan pada ujung-ujung hambatan pengganti paralelnya.

V1= V2= V3= . . . = Vparalel

3) Kuat arus yang melalui hambatan pengganti parallel sama dengan jumlah kuat arus yang melalui tiap-tiap komponen.

Lparalel = l1 + l2 + l3 + ...

4) Susunan parallel berfungsi sebagai pembagi arus dimana kuat arus melalui tiap-tiap komponen sebanding dengan kebalikan hambatannya.

7. Manfaat susunan parallel

Seperti telah dijelaskan, bahwa dalam susunan seri, kegagalan salah satu komponen akan memadamkan komponen-komponen lain yang masih baik. Oleh Karena itu komponen-komponen listrik di rumah anda biasanya disusun secara parallel, dalam susunan parallel, jika salah satu komponen rusak atau gagal( misalnya filament lampu pijar putus), komponen-komponen lain dalam rangkaian (TV, Radio, dan kulkas) masih tetap bekerja.

b. Kapasitor Listrik

Salah satu pertimbangan penting dalam menggunakan sebuah kapasitor adalah pemilihan kapasitas yang sesuai dengan kebutuhan. Apabila sebuah kapasitor tunggal dengan kapasitas dan tegangan kerja yang diinginkan tidak tersedia, maka pada umumnya kita dapat mengkombinasikan dua atau lebih kapasitor untuk memperoleh kapasitas maupun tegangan yang dibutuhkan. Ada dua cara yang umum untuk menghubungkan beberapa kapasitor, yaitu seri dan paralel.

1. Disusun Seri

Jika beberapa kapasitor dihubungkan satu sama lain dengan cara menghubungkan keping keping yang bermuatan berlawanan seperti pada gambar, hubungan tersebut dinamakan hubungan seri. Setelah seimbang, semua kapasitor akan mempunyai muatan yang sama. Akibatnya, muatan ekivalen di dalam garis putus putus adalah nol sehingga muatan gabungan sama dengan muatan setiap kapasitor, sama dengan q. Sumber tegangan V yang dihubungkan pada kapasitor hanya akan mengakibatkan pergeseran muatan. Pada hubungan seri diperoleh:

Karena, qtotal= q = q1= q2= q3

Vtotal= V1+ V2+ V3

Maka :

atau

Secara umum, untuk n buah kapasitor yang disusun seri, kapasitas gabungan (Ctot) dirumuskan sebagai:

Catatan:

Khusus untuk dua kapasitor yang dirangkai secara seri berlaku:

Khusus untuk n buah kapasitor yang kapasitasnya sama dan dirangkai secara seri berlaku:

Dari persamaan di atas diperoleh bahwa kapasitas pengganti susunan seri beberapa buah kapasitor selalu lebih kecil dari kapasitas terkecil kapasitor dalam rangkaian tersebut. Perbandingan potensial pada masing masing kapasitor seri adalah:

2. Disusun Paralel

Jika beberapa kapasitor dihubungkan satu sama lain dengan cara menghubungkan keping-keping yang bermuatan sejenis seperti pada gambar, maka hubungan tersebut dinamakan hubungan paralel.

Setelah seimbang, tegangan semua kapasitor adalah sama. Maka tegangan kapasitor hubungan paralel didefinisikan :

Vtot= V1= V2= V3

Akan tetapi, karena muatan muatan yang sejenis saling dihubungkan, maka muatan total (qtot) merupakan penjumlahan dari muatan seluruh kapasitor yang dirangkai paralel.

qtot= q + q1+ q2+ q3

CtotV = C1V + C2V + C3V atau Ctot= C1+ C2+ C3

Secara umum, untuk n buah kapasitor yang disusun parallel, kapasitas total (Ctot) dirumuskan sebagai:

Dari persamaan di atas diperoleh bahwa kapasitas pengganti susunan paralel beberapa buah kapasitor selalu lebih besar dari kapasitas terbesar kapasitor dalam rangkaian tersebut.

Perbandingan muatan pada masing masing kapasitor paralel adalah :

H. Hubungan Induktor dengan Kapasitor

Induktor melawan arus yang melaluinya dengan cara menurunkan tegangan berbanding lurus dengan laju perubahan arus.Menurut hukum Lenz tegangan terinduksi akan selalu dalam polaritas yang sedemikian rupa menjaga nilai arus seperti pada sebelumnya.Dengan demikian ketika arus meningkat, tegangan terinduksi akan melawan aliran elektron, sedangkan ketika arus menurun polaritas akan berbalik dan mendorong aliran elektron.Oposisi terhadap aliran ini disebut sebagai reaktansi.Hubungan antara tegangan yang diturunkan dengan laju perubahan arus melalui induktor.

Jadi tegangan yang diturunkan pada induktor merupakan reaksi terhadap perubahan arus yang melaluinya.Karena sebuah induktor menurunkan tegangan berbanding lurus dengan laju perubahan arus maka reaktansinya juga akan bergantung pada frekuensi alternating current. Formulanya adalah:

Berbeda dengan induktor, kapasitor mengijinkan arus untuk melewatinya berbanding lurus dengan laju perubahan tegangan. Hubungan tersebut dinyatakan sebagai :

Arus yang melalui kapasitor merupakan reaksi dari perubahan tegangan pada kapasitor tersebut.Karena kapasitor menghantarkan arus berbanding lurus dengan laju perubahan tegangan maka juga berbanding lurus dengan frekuensi.Oleh karena itu reaktansinya akan berbanding terbalik dengan frekuensi alternating current.Formulanya adalah :

1. Perbedaan Induktor dan Kapasitor

Perbedaan utama: Kapasitor dan induktor adalah dua perangkat penyimpanan energi pasif. Dalam kapasitor, energi disimpan dalam medan listrik mereka. Namun, dalam induktor energi disimpan dalam medan magnet mereka.

Kapasitor adalah perangkat yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Hal ini pada dasarnya adalah suatu susunan konduktor. Karena karakteristiknya, kapasitor secara luas digunakan dalam pembentukan sirkuit elektronik. Sebuah kapasitor menyimpan energi listrik secara langsung sebagai medan elektrostatik yang dibuat antara dua logam pelat. Sebuah kapasitor umumnya dibangun menggunakan dua pelat logam atau foil logam yang dipisahkan oleh isolator yang disebut bahan dielektrik. Zat non-konduktif dapat digunakan sebagai bahan dielektrik. Namun, porselen, milar, teflon, mika, selulosa umumnya lebih disukai. Sebuah kapasitor ditentukan oleh jenis bahan dielektrik dan elektroda yang dipilih. Hal ini juga mendefinisikan penerapan kapasitor. Bahan dielektrik adalah substansi utama yang membantu dalam menyimpan energi listrik.

Nilai kapasitansi ditentukan oleh Ukuran pelat,Jarak antara mereka,Jenis bahan dielektrik yang digunakan.

Induktor adalah komponen elektronik pasif yang dapat menyimpan energi listrik dalam bentuk energi magnetik. Ini menggunakan konduktor yang dililit ke dalam kumparan. Saat aliran listrik ke kumparan dari kiri ke kanan, medan magnet akan dihasilkan dalam arah searah jarum jam. Setiap kali tegangan diterapkan di sebuah induktor, arus akan mulai mengalir. Saat ini tidak naik langsung. Namun, meningkat secara bertahap dari waktu ke waktu. Hubungan tegangan dengan arus dibanding waktu saat ini menimbulkan sebuah properti yang dikenal sebagai induktansi. Arus ini menciptakan medan magnet dan karena medan magnet ini, arus listrik disimpan untuk interval waktu yang singkat. Arus listrik turun ketika medan magnet di sekitar kumparan turun.

Gambar 4 | Nilai Kapasitansi

Perbandingan antara Kapasitor dan Induktor :

kapasitor

Induktor

definisi

Dalam kapasitor, energi disimpan dalam medan listrik mereka.

Pada induktor, energi disimpan dalam medan magnet mereka.

Satuan ukuran

Kapasitansi diukur dalam satuan yang disebut Farad (disingkat F). Hal ini sama dengan dan sama dengan [Ampere-second/Volt]. Karena sebuah [Ampere] adalah [Coulomb / detik], kita juga bisa mengatakan bahwa [F] = [C / V].

Nilai sebuah Induktor disebut Induktansi dan diukur dalam Henries. Hal ini sebenarnya unit SI dari Induktansi. Ini adalah sama dengan [Volt-second/Ampere].

jenis

Tiga jenis utama dari kapasitor keramik, elektrolit, dan tantalum:Kapasitor keramik Mereka cukup kecil dalam ukuran dan nilai, mulai dari beberapa Pico Farads 1 F.Kapasitor elektrolit Mereka menyerupai silinder kecil dan rentang nilai dari 1 sampai beberapa F Farads.Kapasitor tantalum Mereka sangat mirip dengan ukuran keramik. Namun, mereka dapat menyimpan lebih bertanggung jawab, sampai beberapa ratus F. Mereka cenderung akurat dan stabil.

Tiga jenis utama dari induktor, induktor Multi-Layer, induktor Inti Keramik dan induktor Molded:Induktor Multi-Layer Jenis tertentu induktor terdiri dari kumparan berlapis, beberapa kali lilitan di sekitar inti. Karena ini beberapa lapisan dan isolasi di antara mereka, induktor multi-layer memiliki tingkat induktansi yang relatif tinggi.Induktor Inti Keramik induktor inti keramik memiliki dielektrik inti keramik. Ini berarti bahwa tidak mampu menyimpan banyak banyak energi tetapi memiliki distorsi yang sangat rendah dan hysteresis.Induktor Molded Jenis induktor dicetak menggunakan plastik atau isolasi keramik.

Karakteristik

Gabungan Kapasitor terhubung secara paralel seperti resistor secara seriGabungan Kapasitor secara seri seperti resistor secara paralel

Gabungan Induktor secara paralel seperti resistor secara paralel.Gabungan Induktor dalam seri seperti resistor secara seri

Hubungan antara tegangan dan arus dalam rangkaian linear

Tegangan tertinggal dari arus /2

Arus tertinggal dari tegangan /2

Arus pendek

Sebuah kapasitor bertindak sebagai sirkuit pendek untuk Arus Bolak.

Sebuah Induktor setara dengan sirkuit pendek untuk Arus Searah.

BAB III PENUTUP

1.1. Kesimpulan

Berdasarkan penjelasan diatas, dapat diambil kesimpulan bahwa Kapasitoradalah perangkatkomponen elektronikayang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik dan terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan penyekat (dielektrik) pada tiap konduktor atau yang disebut keping.Kapasitorbiasanya disebut dengan sebutan kondensator yang merupakan komponen listrik dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik. Kapasitor dan induktor adalah dua perangkat penyimpanan energi pasif. Dalam kapasitor, energi disimpan dalam medan listrik mereka. Namun, dalam induktor energi disimpan dalam medan magnet mereka.

Kapasitor adalah perangkat yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Hal ini pada dasarnya adalah suatu susunan konduktor. Karena karakteristiknya, kapasitor secara luas digunakan dalam pembentukan sirkuit elektronik. Sebuah kapasitor menyimpan energi listrik secara langsung sebagai medan elektrostatik yang dibuat antara dua logam pelat. Sebuah kapasitor umumnya dibangun menggunakan dua pelat logam atau foil logam yang dipisahkan oleh isolator yang disebut bahan dielektrik. Zat non-konduktif dapat digunakan sebagai bahan dielektrik. Namun, porselen, milar, teflon, mika, selulosa umumnya lebih disukai. Sebuah kapasitor ditentukan oleh jenis bahan dielektrik dan elektroda yang dipilih. Hal ini juga mendefinisikan penerapan kapasitor. Bahan dielektrik adalah substansi utama yang membantu dalam menyimpan energi listrik.

1.2. Saran

Terimakasih telah membaca makalah saya, saran saya jika para pembaca masih merasa bingung bisa bertanya kepada guru yang bersangkutan. Mungkin makalah ini masih banyak kekurangannya, Untuk itu saya menghimbau kepada para pembaca agar memberikan kritik dan saran kepada saya agar bisa menyusun makalah ini dengan lebih baik lagi.

DAFTAR PUSTAKA

http://komponenelektronika.biz/pengertian-kapasitor.html

http://komponenelektronika.biz/cara-kerja-kapasitor.html

http://komponenelektronika.biz/simbol-kapasitor.html

http://komponenelektronika.biz/rumus-kapasitor.html

http://komponenelektronika.biz/jenis-jenis-kapasitor.html

http://terminaltechno.blog.uns.ac.id/2009/11/07/kapasitor-dan-resistor-listrik/

http://www.sridianti.com/perbedaan-induktor-dan-kapasitor.html

Halaman 3 | Fisika