Definisi kapasitor
Kapasitor adalah perangkat yang mampu mengumpulkan muatan listrik ketika satu perbedaan potensial dibuat di antara terminal Anda. ITU kapasitansi kapasitor, pada gilirannya, adalah ukuran berapa banyak muatan yang mampu dikumpulkan perangkat untuk perbedaan potensial yang diberikan.
Kapasitor umumnya diproduksi dengan cara yang sederhana, dibentuk oleh dua pelat konduktor paralel, yang disebut angker, yang mungkin atau mungkin tidak diisi dengan media yang sangat tinggi. dielektrik (isolasi).
Untuk apa kapasitor?
Kapasitor dapat digunakan untuk tujuan lain selain fungsi utamanya, yaitu: menyimpan muatan listrik. Perangkat ini dapat digunakan pada sirkuit yang ditenagai oleh arus listrik bolak-balik, bila diinginkan pembentukan arus listrik kontinu, seperti dalam kasus peralatan rumah tangga, seperti: lemari es, blender, mesin mencuci dan sebagainya.
Arus listrik, bagaimanapun, tidak akan mengalir melalui rangkaian sampai kapasitor terisi penuh. Ini bisa mengurangi keausan diproduksi oleh yang besar
variasi arus listrik yang dihasilkan ketika perangkat elektronik diaktifkan atau mati.Karena kemudahannya dalam menyimpan muatan listrik, kapasitor juga dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan demand arus listrik tinggi yang dibutuhkan oleh beberapa sirkuit daya tinggi, seperti stereo besar yang digunakan dalam menunjukkan.
Lihatjuga: Asosiasi Kapasitor
Rumus Kapasitansi
Kapasitansi adalah kuantitas fisik yang terkait dengan jumlah muatan listrik yang mampu disimpan oleh kapasitor untuk perbedaan potensial tertentu. Semakin besar kapasitansinya, semakin besar jumlah muatan yang disimpan oleh kapasitor untuk tegangan listrik yang sama.
Kita dapat menghitung kapasitansi dengan rasio antara jumlah muatan yang tersimpan dan tegangan listrik:
Subtitel:
Ç – kapasitansi (F – farad)
Q – muatan listrik tersimpan (C-coulomb)
kamu – tegangan listrik atau beda potensial (V – volt)
Satuan kapasitansi dalam Satuan Sistem Internasional (SI) adalah farad (F), satuan yang sama dengan coulomb per volt (CV).
Kapasitansi juga dipengaruhi oleh faktor geometris kapasitor: jarak (d) antara pelat jangkar kapasitor dan daerah (ITU) mempengaruhi jumlah maksimum biaya yang dapat diakumulasikan oleh mereka. Faktor lain yang dapat mempengaruhi kapasitansi dan kebolehandielektrik (ε) dari tengah dimasukkan di antara pelat kapasitor: semakin besar permitivitas dielektrik medium, semakin besar jumlah muatan maksimum yang disimpan dalam kapasitor.
Dengan demikian, kapasitansi kapasitor pelat sejajar dapat dihitung dengan menggunakan hubungan berikut:
Subjudul:
Ç – kapasitansi (F)
ε – permitivitas listrik medium (F/m)
ITU – luas pelat kapasitor (m²)
d – jarak antar pelat kapasitor (m)
Gambar di bawah ini menunjukkan skema kapasitor pelat sejajar:
Pada gambar di atas, A adalah luas salah satu pelat, dan d adalah jarak antara keduanya.
Rumus energi yang tersimpan dalam kapasitor
Kita dapat menghitung jumlah energi potensial listrik yang tersimpan di antara jangkar kapasitor menggunakan persamaan berikut:
Subjudul:
DANPOT – energi potensial listrik (J – joule)
Q – muatan listrik (C – coulomb)
kamu – Tegangan listrik (atau beda potensial) (V – volt)
Melalui persamaan di atas dan rumus kapasitansi, kita juga dapat menyimpulkan persamaan kedua, yang diberikan oleh:
Subjudul:
DANPOT – energi potensial listrik (J)
Ç – kapasitansi (F)
kamu – Tegangan listrik atau beda potensial (V)
Latihan terpecahkan
Sebuah kapasitor pelat sejajar dengan kapasitansi 2,0 F dihubungkan ke potensial 220,0 V. Hitung besarnya muatan listrik yang tersimpan di antara jangkar kapasitor dan energi potensial listriknya.
Resolusi:
Untuk menyelesaikan latihan ini, awalnya, kita akan menggunakan rumus kapasitansi yang menghubungkan muatan dan tegangan listrik. Menonton:
Menurut data yang diberikan oleh pernyataan latihan, kita harus:
Kemudian, untuk menghitung energi potensial listrik yang tersimpan dalam kapasitor, kita menggunakan rumus berikut:
Dengan cara ini, kita akan memiliki resolusi berikut:
Oleh Rafael Hellerbrock
Lulus Fisika
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-capacitor.htm