1. Kelas 12 Fisika

Kapasitor – Pengertian, Fungsi, Jenis,dan Rumus Lengkap

Halo sahabat Studio Literasi, di artikel kali ini kita akan belajar tentang jenis kapasitor. Benda ini memiliki fungsi penting dalam kehidupan kita. Kalian pasti sering berpikir bagaimana lampu atau alarm bisa menyala hanya dengan sensor. Ternyata, terjadinya itu semua didukung dengan adanya kapasitor. Lalu apa fungsi kapasitor yang sebenarnya? Pelajari selengkapnya di bawah ini!

Pengertian kapasitor

Kapasitor adalah salah satu jenis elektronika yang mampu menyimpan arus listrik dalam batas waktu tertentu. Kapasitor disebut juga dengan kondensator. Sehingga bisa dikatakan kondensator adalah konduktor yang memiliki sifat pasif dan banyak dipakai untuk membuat rangkaian listrik. Satuan kapasitor adalah Farad.

Satuan Farad sendiri diambil dari nama penemunya yang berasal dari Inggris, yaitu Michael Faraday (1791-1867). Namun, Farad merupakan satuan yang sangat besar sehingga umumnya kondensator yang digunakan dalam peralatan elektronika menggunakan satuan yang telah dikecilkan menjadi piko Farad, nano Farad dan micro Farad.

Berikut konversi satuan Farad:

Artikel Terkait

  • Contoh Kalimat Fakta: Pengertian & Cara Mencarinya!
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on November 30, 2023 at 2:12 pm

    Contoh Kalimat fakta merupakan salah satu kalimat yang hampir dapat kita jumpai di berbagai sumber, seperti artikel pada website, brosur, buku hingga tulisan pada layar televisi. Jika kalimat tersebut sesuai dengan apa yang terjadi dan dilakukan, maka dapat disebut sebagai kalimat fakta. Singkatnya, kalimat fakta itu kalimat yang menjelaskan bahwa hal tersebut benar-benar terjadi. Oh Artikel Contoh Kalimat Fakta: Pengertian & Cara Mencarinya! pertama kali tampil pada Studio Literasi.

  • Contoh Kalimat Deskripsi, Cara Membuatnya & Kegunaannya!
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on November 29, 2023 at 2:51 pm

    Selain mempelajari kalimat definisi, pada pelajaran Bahasa Indonesia kita juga mempelajari tentang kalimat lainnya. Salah satunya, kalimat deskripsi. Kalimat ini termasuk yang mudah untuk dipelajari serta dipraktekan dalam kehidupan sehari-hari kita.  Karena caranya dengan hanya melihat objeknya secara langsung. Kita sudah bisa mendeskripsikan dari berbagai unsur. Misal kalau makhluk hidup berupa fisik dan perilaku. Sedangkan, Artikel Contoh Kalimat Deskripsi, Cara Membuatnya & Kegunaannya! pertama kali tampil pada Studio Literasi.

  • Kalimat Definisi: Pengertian Ahli, Cara Membuat & Contoh!
    by Aloysius Juhandi (Studio Literasi) on November 28, 2023 at 1:02 pm

    Ada berbagai macam kalimat yang pernah kita pelajari pada saat pelajaran Bahasa Indonesia. Salah satunya adalah kalimat definisi. Kalimat ini biasanya digunakan untuk menjelaskan suatu objek atau topik yang kita bicarakan.  Ternyata, kalimat ini memiliki pengertian yang lebih luas, yang bukan hanya sekadar pengertian dan contoh saja.  Untuk lebih luasnya akan Studioliterasi akan membahasnya melalui Artikel Kalimat Definisi: Pengertian Ahli, Cara Membuat & Contoh! pertama kali tampil pada Studio Literasi.

  • Cara Mempelajari Volume Kubus & Rumusnya!
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on November 27, 2023 at 3:40 pm

    Ketika berada di kelas 5 dan 6 SD, kita mendapatkan materi mengenai bangun ruang , pada pelajaran Matematika. Materinya sudah lebih mendalam pembahasannya. Salah satunya, materi tentang menghitung volume. Materi ini merupakan salah satu materi yang bisa dibilang memiliki tingkat kesulitan yang cukup tinggi. Maka tidak heran banyak yang tidak paham dan akhirnya pada saat Artikel Cara Mempelajari Volume Kubus & Rumusnya! pertama kali tampil pada Studio Literasi.

  • 1 Farad = 1.000.000 µF(micro Farad)
  • 1 µF = 1.000 nF (nano Farad)
  • 1 µF = 1.000.000 pF (piko Farad)
  • 1nF = 1.000 pF (piko Farad)

Dalam menyimpan listrik, kondensator memiliki sistem yang berbeda dengan akumulator, di mana dalam sistem tersebut tidak ada perubahan kimia.

Fungsi Kapasitor

Dalam suatu elektronika, fungsi kapasitor sangatlah penting. Adapun fungsi kapasitor terbagi menjadi 2 kategori. Yang pertama memiliki kapasitas tetap dan yang kedua memiliki kapasitas variabel atau bisa diubah-ubah.

Fungsi kapasitor yang lainnya adalah:

  1. Sebagai penyimpanan arus dan tegangan listrik dalam waktu tertentu.
  2. Berfungsi sebagai power supply atau adaptor, penyaring dalam suatu rangkaian elektronika.
  3. Menghilangkan percikan apa (bouncing) ketika dipasang pada saklar.
  4. Berfungsi sebagai kopling antara rangkaian listrik yang satu dengan yang lain.
  5. Mampu menghemat daya saat dipasang pada lampu neon.
  6. Sebagai penahan arus listrik (isolator) pada arus DC atau searah.
  7. Penghantar arus listrik (konduktor) untuk arus bolak-balik atau AC.
  8. Pada rangkaian pengubah tegangan AC ke DC (adaptor), fungsi kapasitor adalah pemerata gelombang tegangan AC.
  9. Sebagai pembangkit gelombang AC atau osilator.
  10. Sebagai pembangkit frekuensi pada antena

Jenis Kondensator

kapasitor
Jenis-Jenis Kapasitro, Foto Oleh PokokeShare Com

Terdapat beberapa jenis kapasitor, di antaranya adalah elektrostatis, elektrokimia dan elektrolitik. Berikut penjelasannya.

  1. Kondensator Elektrostatis

Jenis kapasitor ini terbuat dari bahan keramik, film dan mika. Namun bahan keramik dan mika adalah yang paling sering digunakan karena mudah didapatkan. Jenis kapasitor elektrostatis termasuk ke dalam kondensator non-polar. 

  1. Kondensator Elektrokimia

Jenis kapasitor elektrokimia terbuat dari bahan kimia. Jenis ini biasanya ditemukan pada baterai dan aki. Kedua benda tersebut memiliki kapasitas cukup besar dan tingkat kebocoran arus yang begitu kecil.

  1. Kondensator Elektrolitik

Jenis kapasitor elektrolitik terbuat dari dari lapisan metal-oksida. Pembuatan jenis ini bisa disebut juga dengan elektrolisis yang berbentuk kutub negatif (-) dan kutub positif (+).

Rangkaian Pada Kondensator

Layaknya resistor, jenis kapasitor juga memiliki dua rangkaian yaitu seri dan paralel. Berikut penjelasannya.

  1. Rangkaian Seri Kondensator

Rangkaian seri  berfungsi menghubungkan kutub yang tidak sejenis antar kondensator. Rangkaian ini disusun dalam satu garis lurus dan tidak bercabang. Ketika suatu rangkaian disusun secara seri, maka kondensator pengganti total dari seluruh kondensator yang ada pada rangkaian tersebut dapat ditentukan.

Kondensator pengganti pada rangkaian seri:

1Ctotal = 1C1 + 1C2 + 1C3 + .. + Cn

Qtotal = Q1 = Q2 = Q3 = .. = Qn

Vtotal = V1 = V2 = V3 = .. = Vn

Pada rangkaian ini terdapat beberapa aturan yang berlaku, di antaranya:

  • Muatan yang ada di setiap kondensator dan kondensator pengganti jumlahnya sama

Qs = Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = .. = Qn

  • Beda potensial (V) pada masing-masing kondensator dan ujung-ung pengganti kondensator jumlahnya sama

Vs = V1 + V2 + V3 + V4 + .. + Vn

  • Berikut rumus untuk mencari kapasitas kondensator pengganti

Cs = 1C1+ 1C2+ 1C3+ 1C4+ .. + 1Cn

  • Berikut rumus untuk mencari banyaknya (n) kapasitor yang kapasitasnya sama

Cs = Cn

Kapasitas pengganti dari rangkaian seri beberapa kapasitor selalu lebih kecil, karena rangkaian tersebut dapat dimanfaatkan untuk memperkecil kapasitas suatu kapasitor.

  1. Rangkaian Paralel Kondensator

Rangkaian paralel berfungsi menghubungkan kutub yang sejenis pada kondensator.

kondensator pengganti dalam rangkaian paralel:

Ctotal = C1 + C2 + C3 + .. + Cn

Qtotal = Q1 + Q2 + Q3 + .. + Qn

Vtotal = V1+ V2 + V3 + .. + Vn

Berikut aturan yang berlaku dalam rangkaian paralel di antaranya:

  • Jumlah muatan pengganti dan masing-masing kondensator sama

Qp = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + .. + Qn

  • Nilai beda potensial (V) dari masing-masing kondensator dan sumbernya sama

Vp = V1 + V2 + V3 + V4 + .. + Qn

  • Jumlah seluruh kapasitas dalam suatu rangkaian paralel sama dengan jumlah kondensator penggantinya

Cp = C1 + C2 + C3 + C4 + .. + Cn

  1. Rangkaian Seri-Paralel Kondensator

Rangkaian ini merupakan gabungan dari susunan seri dan paralel. Perhitungannya masing-masing menggunakan rumus yang sama pada susunan seri dan paralel di atas.

Note: Kalian harus memahami perbedaan susunan seri dan paralel agar mampu mengidentifikasi keduanya.

  1. Rangkaian Energi Kondensator

Untuk memberikan muatan pada suatu kondensator diperlukan sebuah usaha listrik. Kemudian usaha listrik ini nantinya akan disimpan oleh kondensator sebagai energi.

Persamaan energi pada kondensator dapat ditulis:

W = 1.2C.V2 = 1.2Q.V = 1.2Q.2C

Keterangan:

  • W = Energi kapasitor
  • Q = Muatan listrik (satuan Coulomb {C})
  • V = Potensial listrik

Baca juga: Energi dan Daya Listrik

Simbol dan Rumus

Berikut simbol-simbol kondensator sesuai dengan nama komponen masing-masing:

simbol kapasitor
Simbol Kapasitor, Foto Oleh Cerdika Com

Sementara rumus kapasitor digunakan untuk menghitung besaran nilai muatan listrik yang dihasilkan oleh jenis kapasitor atau muatan listrik itu sendiri.

Berikut rumus yang digunakan untuk menghitung kapasitor dengan satuan Farad (F):

Q = C.V

Keterangan

  1. Q = Muatan listrik (C)
  2. C = Kapasitas (F)
  3. V = Tegangan (V)

[1 Coloumb sama dengan 6,3*1018 Elektron]

  • Rumus kapasitor pada rangkaian seri

1Ctotal= 1C1+ 1C2+ 1C3+ .. + 1Cn

  • Rumus kapasitor rangkaian paralel

Ctotal = C1 + C2 + C3

  • Rumus kapasitor rangkaian gabungan seri-paralel

Cara menghitung kapasitor pada rangkaian gabungan yaitu dicari besaran rangkaian serinya terlebih dahulu, kemudian dijumlahkan dengan rangkaian paralel

Ctotal= Cseri + Cparalel

Macam-Macam Kondensator

  1. Kondensator Tetap

Kondensator tetap mempunyai nilai kapasitas yang tidak berubah dan telah ditetapkan oleh pabrik asal pembuatannya. Berikut yang termasuk jenis kondensator tetap:

Nama KapasitorPenjelasan
ElektrolitElektrolit pada umumnya memiliki kapasitas yang cukup besar. Paling kecil adalah 0,1 mikroFarad dan yang paling besar 47000 mikroFarad. Sedangkan tegangan kerjanya sekitar 6,7-200 V.
TantalumJenis tantalum memiliki ukuran yang kecil dengan warna merah atau hijau. Tantalum biasanya dijual dengan harga mahal karena mempunyai keandalan yang tinggi.
KeramikJenis keramik sering dipakai pada rangkaian elektronika karena cukup stabil. 
PolyesterPolyester memiliki ukuran yang kecil dengan bentuk pipih serta tidak memiliki polaritas, sehingga dalam pemasangannya tidak sulit. 
FilmDinamakan film karena dielektrikumnya terbuat dari bahan film. Besar kapasitasnya ditulis dalam kode warna berupa gelang.
KertasBesar kapasitasnya adalah sekitar 100-6800 pF, namun jenis kertas ini sudah jarang dipakai.
MikaBesar kapasitasnya adalah sekitar 50-10000 μF, Jenis mika merupakan komponen generasi pertama yang masih sering dipakai.
  1. Kondensator Variabel (Tidak Tetap)

Kondensator variabel mempunyai nilai kapasitas yang bisa diubah dan diatur sesuai dengan kebutuhan. Berikut yang termasuk jenis kondensator variabel:

Nama KapasitorPenjelasan
Varco (Variabel)Varco banyak dipakai dalam rangkaian-rangkaian besar karena memiliki kapasitas yang cukup besar yaitu 1-500 μF.
TrimmerTrimmer terbuat dari bahan dielektrikum mika atau plastik dan memiliki besaran kapasitas sekitar 5-30 μF.
CDS (Aktif)Komponen ini aktif mengalirkan muatan listrik apabila terkena cahaya sehingga seringkali dipakai sebagai sensor dalam rangkaian lampu atau alarm.

Sampai sini pembahasan kita mengenai fungsi dan jenis kapasitor atau kondensator. Jangan sampai salah memahami rangkaiannya, ya! Sampai jumpa di artikel Studio Literasi selanjutnya.

Tidak ada komentar

Komentar untuk: Kapasitor – Pengertian, Fungsi, Jenis,dan Rumus Lengkap

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

    ARTIKEL TERBARU

    Penyajian data dalam matematika tentunya bukan hal asing. Masih ingatkah tentang parameter penyajian data? Yap benar, penyajian data sederhana menggunakan mean, median, modus. Daya yang disajikan merupakan hasil dari observasi atau pengamatan maupun penelitian yang dilakukan sebelumnya.  Penyajian data ada berbagai cara seperti dalam bentuk diagram, tabel, infografis dan sebagainya. Nah, tunggu apa lagi kawan […]
    Halo, kawan literasi. Lama kita tidak membahas seputar tips-tips seru. Siapa nih di antara kalian yang kurang optimal mengerjakan soal matematika maupun pelajaran lain karena sering lupa? Duh, dikit-dikit lupa hafalin rumusnya. Bikin kalian semakin pusing, nggak sih? Tapi, tenang saja karena pada pembahasan kali ini, kita akan bahas bagaimana cara meningkatkan daya ingat secara […]

    Trending

    Kawan literasi, tidak dipungkiri masih banyak di antara siswa yang kurang mahir dalam berbahasa Inggris. Seringkali hal ini dibuktikan dengan nilai Bahasa Inggris yang dibawah rata-rata atau sesederhana tidak memahami bacaan Bahasa Inggris. Penyebab utamanya adalah kurangnya penguasaan dalam vocabulary building.  Nah, kabar baiknya adalah penguasaan vocabulary building bisa dipelajari dengan baik asalkan ada niat […]
    Halo kawan literasi. Kalian pasti pernah belajar tense dalam Bahasa Inggris, bukan? Tentunya kalian sangat familiar dengan future tense. Dalam  pembahasan kali ini, adapun 10 contoh kalimat future tense kalimat yang menerangkan sebuah peristiwa di masa datang atau membicarakan sesuatu yang belum terjadi di masa sekarang.  Nah, kalian masih ingat apakah ciri-ciri kalimat yang menggunakan […]
    It’s English time! Halo kawan literasi, bagaimana kabarnya? Aku harap kalian sehat-sehat saja ya. Dalam Bahasa Inggris jika kalian ingin mengungkapkan profesi, identitas di kalian atau kondisi  menggunakan bentuk kalimat apa? Yap, kalian pasti menggunakan kalimat nominal. By the way, apa kalian benar-benar tahu contoh kalimat nominal Bahasa Inggris dengan baik?  Nah berhubung tenses di […]