Page 38 - EBOOKFISIKA.pdf

%1 4 3 4

Energi yang tersimpan dalam sebuah kapasitor
merupakan usaha untuk muatan listrik. Demikian pula '
untuk mengisi kapasitor dari keadaan kosong (nol) sampai 5 1
bermuatan q diperlukan sejumlah energi. Besar energi ε 0 μ 0
1
tersebut dirumuskan: 5 , 8 ( 85× 10 - 12 )( 4 ×π 10 7 - )
7
W = 1 q.V ........................................................ (2.8) 56 × 2)
2 8 0
1
karena q = C.V, maka berlaku:
W = 1 C.V 2
2
dengan:
W = energi yang tersimpan (joule)
V =beda potensial (volt)
q = jumlah muatan (coulomb)
C = kapasitas kapasitor (farad)
Apabila kapasitor keping sejajar mempunyai luas
penampang A dan jarak antara kedua keping adalah d,
maka kapasitasnya dinyatakan:
ε
C = 0 A
d
Sementara itu, medan listrik E dinyatakan dengan:
V = E.d
Dengan demikian,
$
⋅ A ⎞
1 ⎛
W = ⎜ 0 ⎟ (E ⋅ d ) 2
2 ⎝ d ⎠
1 2
W = 0 ⋅ E ⋅ A d ⋅
2
Hasil kali luas keping A dan jarak 4
antara kedua keping d sama dengan Δ 5 Δ
volume kapasitor V, sehingga energi
-
yang tersimpan dalam kapasitor adalah:

1
1
W = E 2 V
2 0
Rapat energi listrik (u )adalahenergi per satuan volume, maka:
e
1 2
u = E ........................................................... (2.9)
e 2 0
dengan:
-3
3
u = rapat energi (J/m atau Jm )
e
2
2
= permitivitas vakum (8,85× 10 -12 C /Nm )

0
E = kuat medan listrik (N/C)
$ % &