Pengertian dan Definisi Kapasitansi

Pengertian dan Definisi Kapasitansi – Kapasitansi atau kata lainnya adalah kapasitans merupakan ukuran jumlah muatan listrik yang disimpan untuk sebuah potensial listrik yang sudah ditentukan.

Bentuk terumum dari alat penyimpanan muatan ialah kapasitor 2 lempeng atau pelat atau keping. Bila muatan di lempeng ialah +Q, -Q, dan V ialah tegangan listrik antar lempeng maka rumus kapasitansi ialah :  di mana C ialah kapasitansi dengan satuan Farad; Q ialah muatan dengan satuan Coulomb; V ialah voltase dengan satuan Volt. Di mana satuan internasionaldari 1 Farad = 1 Coulomb per Volt.

Energi dengan satuan Joule yang disimpan di sebuah kapasitor sama dengan kerja yang sudah dikerjakan untuk mengisi energi dengan muatan listrik.

Baca Juga : Pengertian Zat Gizi dan Ilmu Gizi

Katakanlah satu kapasitansi sebagai C yang menyimpan muatan +q pada sebuah lempeng dan muatan -q pada lempeng lainnya.

Memindahkan satu elemen muatan kecil dari satu lempeng ke satu lempeng yang lain bertentangan dengan beda potensialnya  memerlukan energi :  di mana W ialah energi dengan satuan Joule; q ialah muatan dengan satuan Coulomb; C ialah kapasintansi dengan satuan Farad.

Sekarang dapat diketahui energi yang tersimpan di satu lempeng dengan cara mengintegralkan persamaan ini. Dimulai dengan satu kapasitansi yang tidak bermuatan (q = 0) dan memindahkan dan memindahkan muatan dari satu lempeng ke lempeng lainnya sampai lempeng yang bermuatan +Q dan -Q membutuhkan energi W. . Dengan persamaan di samping maka didapatkan energi.

Di mana W ialah energi dengan satuan Joule; C ialah kapasitansi dengan satuan Farad; V ialah voltase dengan satuan Volt. dengan satua  muatan   W

Seorang ahli fisika bernama James Clerk Maxwel menemukan konsep arus pergeseran untuk membuat hukum ampere konsisten dengan kekekalan muatan pada kasus yang mana muatan terakumulasi seperti pada satu kapasitor.

Maxwell menginterpretasikannya sebagai gerakan nyata muatan bahkan pada vakum di mana ia menduga bahwa gerakan nyatanya muatan berhubungan dengan gerakan muatan dipol pada eter.

Walau interpretasinya ditinggalkan, pengecekan dari Maxwell tentang hukum ampere tetap berlaku. Maxwell menggabungkan hukum ampere dengan konsep arus pergesaran dan didapati persamaan sebagai berikut .

Persamaan di atas hanya berlaku jika dua lempeng konduksi. Pengertian dari  masih berlaku jika hanya satu lempeng yang diberikan muatan listrik dengan syarat garis – garis medan listrik yang dihasilkan muatan berakhir seakan – akan lempeng tadi ada di pusat ruang lingkup bermuatan dan sebaliknya.

Tidak berlaku jika jumah lempeng yang bermuatan lebih dari dua atau saat muataan netto di dua lempeng bukan sama dengan nol. Untuk itu, Maxwell mengenalkan konsep koefisien potensial.

Bila tiga lempeng diberi muatan maka voltase lempeng ke-1 ialah V1 = p11Q1 + p12Q2 + p13Q3 rumus ini berlaku juga untuk voltase lainnya. Maxwell membuktikan bahwa koefisien potensial ialah simetris sehingga p12 = p21.

Di istilah matematika, kapasintasi idela dianggap sebagai kebalikan induktansi ideal karena persamaan voltase arusnya dua fenomena dapat dialihragamkan ke satu sama lainnya dengan menukar istilah voltase dan arus.

Pada sirkuit listrik, istilah kapasitansi ialah kependekan dari kapasitansi saling antara dua konduktor bersebelahan. Istilah kapasitansi sendiri ialah jumlah muatan listrik yang harus ditambah ke satu konduktor terisolasi untuk menaikkan potensial listrik sebesar 1V.

Titik rujukan bagi potensial ialah satu ruang lingkup konduksi berongga teoretis dan radius tak hingga yang berpusat di konduktor dengan rumus C = 4πє0R di mana nilai tipikal kapasitansinya ialah lempeng puncak generator van de Graaf yang biasanya satu bola 20 cm pada radius 20 pF dan planet bumi sekitar 710 µF.

Kebalikannya kapasitansi adalah elastansi dengan satuan reciprocal farad.

Kapasitansi kebanyakkan adalah kondensator yang digunakan pada raangkaian elektronik ialah sejumlah tingkat besaran yang lebih kecil dibandingkan farad. Satuan kapasitansi yang umum ialah milifarad, mikrofarad, nanofarad, dan pikofarad.

Baca Juga : Pengertian dan Definisi Heksana

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Pengertian dan Definisi © 2017 Frontier Theme