Page 108 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 108

Mengingat kuat medan listrik di antara keping sejajar
                                   σ     q
                        adalah  E =   =     , maka beda potensial di antara
                                   ε    A ε 0
                                    0
                        keping sejajar dirumuskan:
                                   q. d            V .ε  A .
                        V = E.d =     , dimana q =    0
                                   ε 0  A            d
                        Jadi, kapasitas kapasitor keping sejajar adalah:
                              q   V .ε  A .
                        C =      =   0
                             V      V  d .
                               ε  A .
                             C =   0  ......................................................... (4.30)
                                d
                        dengan:
                        C = kapasitas kapasitor (F)
                        ε = permitivitas ruang hampa atau udara
                         0
                                              2
                             (8,85× 10 -12  C/Nm )
                        d  = jarak keping (m)
                        A = luas penampang keping (m )
                                                     2
                        Apabila  di antara keping sejajar  diberi  zat  dielektrik,
                        permitivitas ruang hampa atau udara ( ε ) diganti dengan
                                                          0
                        permitivitas zat dielektrik.
                        ε = K ⋅ε ............................................................. (4.31)
                                0
                        dengan K adalah konstanta dielektrik. Dengan demikian,
                        kapasitas kapasitor keping sejajar yang diberi zat dielektrik
                        dirumuskan:
                                K ε
                                 ..A
                           C =    0   ...................................................... (4.32)
                                  d

                        2$           "
                            Pada bola konduktor akan timbul potensial apabila
                        diberi muatan. Berarti, bola konduktor juga mempunyai  8
              *
                                                   q          kq                -        & !              *
                        kapasitas. Dari persamaan C =    dan V =   , kapasitas
                                                   V           r                ! .  !
                        bola konduktor dapat dirumuskan:                                 *                 *
                             r                                                  ! .   -  $
                        C =
                             k
                        C = 4πε 0 r ........................................................... (4.33)


                                .
                                                                                               μ
                            1. Jika muatan dan kapasitas kapasitor diketahui berturut-turut sebesar 5 C
                                       μ
                                dan 20  F, tentukan beda potensial kapasitor tersebut!
                                Penyelesaian:
                                               μ
                                                         - 6
                                Diketahui: q = 5  C = 5×10 C
                                                 μ
                                                           -5
                                          C = 20  F = 2×10  F

                                                                                   " ! #
   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113