Page 14 - E MODUL LISTRIK STATIS RIA

-4
Jadi, besar usaha yang dibutuhkan untuk membawa sebuah muatan sebesar 10
-6
µC dengan jarak 10 cm dari pusat bola ke permukaan bola adalah 36 x 10 J.
G. Kapasitor
Kapasitor merupakan komponan listrik yang berfungsi untuk menyimpan
muatan listrik. Kemampuan kapasitor untuk menyimpan muatan listrik disebut
kapasitansi (kapasitas kapasitor). Semakin besar kapasitas
sebuah kapasitor, semakin besar pula muatan yang dapat
disimpan kapasitor tersebut. Kapasitor ditemukan oleh
Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor adalah
Coulomb per volt atau dikenal dengan Farad (F).

Gambar 10 Simbol kapasitor Jika sebuah kapasitor dapat menyimpan muatan
dalam sebuah rangkaian sebesar Q ketika dihubungkan dengan beda potensial V,
maka besar kapasitas kapasitornya dapat dinyatakan sebagai berikut:

Q
C =
V
Keterangan:
C = kapasitas kapasitor (F)
Q = muatan yang disimpan kapasitor (C)
V = beda potensial antara ujung-ujung kapasitor (V)
Struktur kapasitor terbuat dari dua buah pelat metal yang dipisahkan oleh
suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum digunakan misalnya
udara vakum, gelas, dan keramik. Jika kedua ujung pelat
metal diberi tegangan listrik, muatan positif akan
mengumpul pada salah satu kaki (elektrode) dan pada saat
itu juga, muatan negatif terkumpul pada ujung kaki yang
lain. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung
kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak dapat
menuju ke ujung kutub positif karena terpisah oleh bahan
dielektrik yang non konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan
selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di
alam bebas, fenomena kapasitor ini terjadi pada saat

Gambar 11 Kapasitor keping terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awan.
sejajar Pada kapasitor keping sejajar tanpa dielektrik, dapat

diturunkan kapasitas kapasitornya berdasarkan hukum
Gauss, sebagai berikut:
 Q
E = =
 0 A . 0

Beda potensial antara kedua pelat dinyatakan:
Q .d
V = E .d =
A . 0
Dengan demikian, kapasitas kapasitornya dinyatakan sebagai berikut:

11