Laporan praktikum karakteristik Kapasitor

1. Pendahuluan.

Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat digunakan untuk menyimpan muatan listrik dalam waktu tertentu. Kapasitor umumnya terbuat dari 2 buah lempeng konduktor yang ditengah-tengah disisipkan lempengan isolator disebut dielektrika. Apabila sebuah kapasitor dihubungkan dengan sumber arus searah maka dalam beberapa saat akan ada arus listrik yang mengalir pada kapasitor, kondisi ini disebut dengan proses pengisian kapasitor, apabila muatan listrik di dalam kapasitor sudah penuh, maka aliran arus listrik akan berhenti. Bila hubungan ke kapasitor ditukar polaritasnya, maka muatan listrik akan kembali keluar dari kapasitor.

Tegangan listrik pada kapasitor berbanding lurus dengan muatan listrik yang tersimpan dalam kapasitor, hubungan ini dapat dituliskan menjadi:

                                  (1)

Dimana:

V=tegangan listrik (V)

Q= muatan listrik (Coulomb(C))

C= Kapasitas Kapasitor Iistrik (Farrad(F))

kap-48

Pada proses pengisian kapasitor, jika sebuah kapasitor yang terisi penuh muatan listrik dihubungkan dengan resistor seperti gambar (1) maka tegangan yang terjadi pada resistor akan sebanding dengan arus listrik yang mengalir atau dapat ditulis

                                                                                          (2)

Dengan menghubungkan persamaan (1) dan (2) maka diperoleh :

                                            (3)

Penyelesaian untuk persamaan (3) adalah :

                                                                                                                                                                  (4)

Dengan membagi kedua ruas dengan C maka akan didapat :

                                                                                                                                                                   (5)

Persamaan (5) adalah persamaan yang menyatakan dalam proses pengisian pada kapasitor. Proses pengisian ini berlangsing secara eksponensial. Umumnya RC dituliskan dengan τ yaitu konstanta waktu pengisian dan pengosongan kapasitor. Untuk proses pengosongan kapasitor persamaan (5) dapat ditulis pada persamaan (6) :

                                                                                                                                                                   (6)

download
Gambar (2) Proses Pengisian Kapasitor
Gambar (3) Proses Pengosongan Kapasitor

 

Dengan mengukur kenaikan tegangan sebuah kapasitor sebagai fungsi waktu dan menggunakan  persamaan (5) dan (6) maka kita dapat menentukan besarnya nilai konstanta waktu (RC). Bila  hambatan R diketahui nilainya, maka kapasitas sebuah kapasitor dapat kita tentukan. Dalam praktikum ini bertujuan untuk memahami prinsip pengisian dan pengosongan kapasitor serta dapat membuat grafik pengisian dan pengosongan kapasitor.

2. Metodologi Percobaan.

Alat yang dibutuhkan dalam percobaan ini yaitu multimeter, resistor yang besarnya 20kΩ dan 100kΩ masing masing 1 buah, Breadboard, Stopwatch 1 buah, kabel-kabel penghubungPada percobaan ini kapasitor dan resistor dirangkai menjadi gambar (4) dan gambar (5)

Gambar (4) Rangkaian Pengisian Kapasitor
Gambar (4) Rangkaian Pengisian Kapasitor

 

Gambar (5) Rangkaian Pengosongan Kapasitor
Gambar (5) Rangkaian Pengosongan Kapasitor

Pada resistor 100kΩ dirangkai dengan cara yang sama namun terpisah dengan 20kΩ. Pada saat pengisian kapasitor, kita akan mengamati dan mencatat setiap kenaikan 1 Volt hingga tegangan kapasitor maksimum. Power supply dihidupkan bersamaan dengan stopwatch. Begitu juga dengan pengosongan, kita akan mengamati dan mencatat penurunan tegangan kapasitor hingga mencapai 0 Volt. Pada pengosongan ini, rangkaian dibuat tertutup sehingga tidak menambah hambatan pada power supply. Rangkaian ini juga dihidupkan bersamaan dengan menghidupkan stopwatch.

Langkah-langkah diatas diulang untuk menghitung waktu setiap kenaikan dan penurunan tegangan dengan menggunakan hambatan 100kΩ.

Gambar (6) Rangkaian Percobaan Pengisian Kapasitor

 

untuk lebi lengkap lihat di percobaan2(ayu)..🙂

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s