Page 326 - E-Book SBMPTN Saintek

e. Energi Potensial Listrik
Energi potensial listrik adalah usaha yang C K ⋅ε ⋅ A
=
0
d
diperlukan untuk memindahkan muatan
listrik dari jarak jauh tak hingga ke suatu Keterangan:
titik. C : kapasitas kapasitor (farad)
2
Energi potensial listrik yang dimiliki oleh dua A : luas keping ( m )
buah muatan q dan q yang terpaut jarak d : jarak antara dua keping (m)
1 2
sebesar r di rumuskan dengan: C : kapasitas kapasitor di ruang vakum/udara
0
(farad)
⋅
⋅
kq q ε : permitivitas listrik vakum (8,85 x 10 )
-12
E = 1 2 0
p
r K : konstanta dielektrik
Sedangkan, hubungan antara potensial Sedangkan, muatan listrik yang disimpan di
listrik dan energi potensial listrik adalah: dalam kapasitor adalah:
⋅
Q = CV
qV
E =⋅
p Energi yang tersimpan di dalam kapasitor,
yaitu:
f. Usaha Listrik
Apabila sebuah muatan q akan dipindahkan W = 1 CV = 1 Q V = 1Q 2
⋅
⋅
2
dari suatu titik berpotensial V ke titik 2 2 2C
1
berpotensial V maka diperlukan usaha Keterangan:
2
sebesar selisih energi potensial pada kedua Q : muatan yang tersimpan (C)
titik dirumuskan: V : potensial listrik (V)
∆
W =∆ E = q V = ( qV − V ) W : energi yang tersimpan (J)
p 2 1
b. Rangkaian Kapasitor
1. Rangkaian Kapasitor Seri
B. Kapasitor Keping Sejajar Jika KAPASITOR dirangkai secara SERI maka
MUATAN yang tersimpan pada masing­
Kapasitor adalah komponen listrik yang fungsinya masing kapasitor BERNILAI SAMA.
untuk menyimpan muatan listrik.
Kapasitor terdiri atas dua penghantar dan disekat A C 1 C 2 C 3 B
oleh bahan dielektrik (bahan yang tidak dapat
menghantar muatan listrik dengan baik/isolator). C 1 = C 1 + C 1 + C 1
a. Kapasitas Kapasitor Keping Sejajar S 1 2 3
Q = Q = Q = Q
s
1
2
3
Jika sebuah kapasitor, medium antara dua V = V + V + V
buah kepingnya adalah vakum/udara maka AB 1 2 3
kapasitas kapasitor adalah: Keterangan:
C s : kapasitas kapasitor seri (F)
Q : muatan total seri (C)
s
A V : beda potensial AB (V)
AB
A medium
C =ε 0 2. Rangkaian Kapasitor Paralel
0
d d
Jika KAPASITOR dirangkai secara PARAREL
Jika terdapat medium berupa bahan di­ maka TEGANGAN LISTRIK masing­masing
elektrik maka kapasitas kapasitor menjadi: kapasitor BERNILAI SAMA.
325