Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

1 POTENSIAL LISTRIK dan KAPASITOR Oleh : Hery Purwanto.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "1 POTENSIAL LISTRIK dan KAPASITOR Oleh : Hery Purwanto."— Transcript presentasi:

1 1 POTENSIAL LISTRIK dan KAPASITOR Oleh : Hery Purwanto

2 2 MATERI Beda Potensial dan Potensial Listrik Beda Potensial di dalam Medan Listrik Homogen Potensial dan energi potensial yang ditimbulkan oleh muatan titik Potensial listrik di sekitar muatan kontinyu Definisi kapasitansi Menentukan kapasitansi Rangkaian kombinasi beberapa kapasitor Energi yang tersimpan di dalam kapasitor Kapasitor dan dielektrik

3 3 Gaya Listrik : Usaha oleh gaya listrik : Perubahan energi potensial : Beda Potensial : qoqo A qoqo B E ENERGI POTENSIAL dsds F

4 4 Beda potensial V B - V A sama dengan usaha yang dilakukan untuk memindahkan satu satuan muatan uji positip dari titik A ke titik B tanpa mengubah energi kinetiknya. Potensial pada suatu titik : Satuan Potensial Listrik dalam SI : volt Satuan energi di dalam Fisika Atom/Inti : elektron volt Besar perubahan energi elektron (proton) ketika melewati beda potensial sebesar 1 V ? POTENSIAL 1 V = 1 J/C 1 eV = 1.6 x CV = 1,6 x J Beda Potensial :

5 5 BEDA POTENSIAL DI DALAM MEDAN LISTRIK HOMOGEN d AB E Jika q o bergerak dari A ke B : V B < V A Muatan positip energi potensialnya berkurang, dipercepat ke kanan. Muatan negatip energi potensialnya bertambah dipercepat ke kiri

6 6 A B d E C s Jika muatan uji q o bergerak dari A ke C : V B = V C Bidang ekuipotensial adalah himpunan titik-titik yang tersebar secara kontinyu dan memiliki potensial yang sama. BAGAIMANA APABILA S TIDAK SEJAJAR E ? =  U (AB) BC adalah ekuipotensial V B - V A = V C - V A

7 7 POTENSIAL LISTRIK OLEH MUATAN TITIK ds { dr  B rBrB A rArA r q Energi potensial sepasang muatan q’q’ r q Usaha untuk membawa muatan q’ dari jauh tak hingga ke titik sejauh r dari muatan q Potensial oleh beberapa muatan titik Jumlah potensial oleh masing-masing muatan

8 8 Q P r dq Untuk muatan garis : dq = dl Untuk muatan bidang : dq =  dA Untuk muatan ruang : dq =  dV’ Muatan persatuan panjang Muatan persatuan luas Muatan persatuan volume Elemen panjang Elemen luas Elemen volume POTENSIAL LISTRIK OLEH SEBARAN MUATAN KONTINYU

9 Konduktor Permukaan Gauss  Muatan pada konduktor selalu tersebar pada permukaannya.  Medan listrik pada permukaan konduktor tegak lurus bidang.  Medan listrik di dalam konduktor nol. B A Konduktor merupakan bahan ekuipotensial V B – V A = 0 POTENSIAL KONDUKTOR BERMUATAN

10 10 KAPASITANSI Q+Q Q - - Sifat bahan yang mencerminkan kemampuannya untuk menyimpan muatan listrik Beda potensial antara konduktor +Q dan - Q Konduktor Satuan kapasitansi dalam SI : farad (F) 1 F = 1 C/V 1  F = F

11 11 MENENTUKAN KAPASITANSI  Konduktor Bola Q+Q Potensial bola : V = Q/4  o R Kapasitansi : C = Q/V = 4  o R A d V Q-Q E  Lempeng Sejajar V = Ed E =  /  o = Q/  o A V = Qd/  o A C = Q/V =  o A/d

12 12 RANGKAIAN PARALEL + _V C eq +Q -Q + _ V C1C1 C2C2 C3C3 CNCN +Q 1 +Q 2 -Q1-Q1 -Q 2 +Q 3 -Q 3 +Q N -Q N Induksi muatan pada setiap kapasitor : Q 1 =C 1 V; Q 2 = C 2 V; Q 3 = C 3 V….. Q N = C N V Muatan total pada rangkaian : Q = Q 1 + Q 2 + Q 3 + …. + Q N = C 1 V+ C 2 V+ C 3 V+ …. + C N V = (C 1 + C 2 + C 3 + …. + C N )V Q = C eq V Kapasitansi pengganti C eq = (C 1 + C 2 + C 3 + …. + C N )

13 13 RANGKAIAN SERI C1C1 C2C2 C3C3 CNCN + _V +Q -Q Beda potensial pada tiap kapasitor : V 1 =Q/C 1 ; V 2 = Q/C 2 ; V 3 = Q/C 3 ….. V N = Q/C N Beda potensial pada rangkaian : V = V 1 + V 2 + V 3 + …. + V N + _V C eq +Q -Q V = Q/C eq Kapasitansi pengganti

14 14 ENERGI KAPASITOR C +q-q E dq Usaha yang diperlukan untuk memindahkan muatan dq dari lempeng –q ke +q : Usaha total selama proses pemuatan : Energi elektrostatik yang tersimpan di dalam kapasitor bermuatan adalah : Q = CV Untuk kapasitor lempeng sejajar V = Ed dan C =  o A/d, Rapat energi

15 15 DIELEKTRIK Bahan non-konduktor, jika disisipkan pada kapasitor dapat meningkatkan kapasitansinya CoCo +Q o -Qo-Qo VoVo C -Qo-Qo V + _V CoCo -Q o + _V +Q-Q C V o = Q o /C o V = V o /  Kapasitansi kapasitor menjadi : C = Q o /V =  Q o /V o =  C o Q o = C o V C =  C o Muatannya berubah menjadi : Q = CV =  C o V =  Q o


Download ppt "1 POTENSIAL LISTRIK dan KAPASITOR Oleh : Hery Purwanto."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google