• Tidak ada hasil yang ditemukan

PERCOBAAN PLAT KAPASITOR L7 NI KETUT RIZ

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "PERCOBAAN PLAT KAPASITOR L7 NI KETUT RIZ"

Copied!
26
0
0

Teks penuh

(1)

i PERCOBAAN PLAT KAPASITOR (L7)

NI KETUT RIZKITHA DEVI 1413100003

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

HALAMAN JUDUL

ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan Plat Kapasitor L7 yang bertujuan untuk menentukan kapasitan pada dua buah plat sejajar, untuk mengetahui pengaruh diameter plat dan tegangan terhadap kapasitan dan untuk membandingkan besaran C hasil perhitungan dengan hasil pengamatan. Pada percobaan ini menggunakan beberapa variasi yaitu variasi terhadap tegangan dan variasi terhadap jarak antar plat kapasitor. Variasi terhadap tegangan yaitu menggunakan 5 Volt, 6 Volt dan 7 Volt. Sedangkan variasi terhadap jarak antar plat kapasitor hanya untuk tegangan 7 Volt dengan variasi jarak yaitu 1 mm, 2 mm dan 3 mm. Percobaan ini menggunakan prinsip kapasitor plat sejajar sehingga akan diketahui nilai kapasitannya yang didapatkan dari perhitungan secara empiris dan teoritis. Diameter plat adalah 0,2554 m. Hasil rata - rata perhitungan secara empiris, pada d = 1 mm dan V = 5 Volt kapasitannya 0,428 nF, untuk V = 6 Volt kapasitannya 0,423 nF, untuk V = 7 Volt nilai kapasitannya 0,487 nF. Hasil nilai rata – rata kapasitan yang didapatkan untuk perhitungan secara teoritis, pada d = 1 mm pada dan V = 7 Volt nilai kapasitannya 0,453 nF, untuk d = 2 mm kapasitannya 0,227 nF, untuk d = 3 mm kapasitannya 0,151 nF.

(2)

ii DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

DAFTAR ISI ... ii

BAB I ... 1

PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Permasalahan ... 1

1.3 Tujuan ... 1

BAB II ... 2

DASAR TEORI ... 2

2.1 Muatan dan Arus Listrik ... 2

2.1.1 Muatan Listrik ... 2

2.1.2 Arus Listrik ... 2

2.1.2.1 Arus Listrik AC ... 3

2.1.2.2 Arus Listrik DC ... 4

2.2 Kapasitor dan Kapasitansi ... 4

2.2.1 Kapasitor ... 4

2.2.2 Kapasitansi ... 5

2.3 Bahan Dielektrikum ... 7

2.4 Perbedaan Kapasitor dan Baterai... 8

2.5 Manfaat dan Aplikasi Kapasitor dalam Kehidupan Sehari – Hari ... 9

BAB III ... 10

METODOLOGI PERCOBAAN ... 10

(3)

iii

3.2 Langkah Kerja ... 10

BAB IV ... 11

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN ... 11

4.1 Analisa Data ... 11

4.2 Perhitungan ... 12

4.2.1 Perhitungan Empiris ... 13

4.2.2 Perhitungan Teoritis ... 14

4.3 Grafik ... 17

4.4 Pembahasan ... 18

BAB V ... 21

KESIMPULAN ... 21

DAFTAR PUSTAKA ... 22

(4)

1 BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Dalam dunia elektronika terdapat beberapa alat berguna untuk rangkaian, salah satunya kapasitor. Kapasitor digunakan untuk menyimpan energi yang dihasilkan dari perbedaan potensial listrik pada dua permukaan yang berdekatan. Pemasangan kapasitor dapat dikombinasikan sehingga terdapat berbagai macam tipe dalam rangkaian. Contoh tipe yang sering digunakan adalah kapasitor dengan plat sejajar.

Beberapa fenomena alam yang ditemukan, berhubungan dengan kapasitor plat sejajar. Sebagai contoh adalah fenomena alam kilat. Hal ini akan berkaitan dengan ukuran dari kapasitas kapasitor untuk menyimpan muatan. Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi ukuran dari kapasitas penyimpan muatan. Oleh sebab itu dilakukan percobaan plat kapasitor dengan menggunakan plat kapasitor sejajar.

1.2 Permasalahan

Permasalahan dari percobaan ini adalah sebagai berikut  Bagaimana menentukan kapasitan pada dua buah plat sejajar

 Bagaimana mengetahui pengaruh diameter plat dan tegangan terhadap kapasitan

 Bagaimana membandingkan besaran C hasil perhitungan dengan hasil pengamatan.

1.3 Tujuan

Adapun tujuan dari percobaan ini adalah sebagai berikut  Untuk menentukan kapasitan pada dua buah plat sejajar

 Untuk mengetahui pengaruh diameter plat dan tegangan terhadap kapasitan  Untuk membandingkan besaran C hasil perhitungan dengan hasil

(5)

2 BAB II

DASAR TEORI

2.1 Muatan dan Arus Listrik 2.1.1 Muatan Listrik

Benda di dunia ini tersusun oleh atom. Atom – atom ini tersusun oleh inti atom dan elektron. Inti atom berada pada inti atom dan elektron berada diluar atom yang mengelilingi inti atom. Lebih tepatnya elektron berada pada kulit atau subkulit dari suatu atom. Atom dapat dikatakan netral jika jumlah elektron yang berada pada kulitnya normal, maksud dari normal ini adalah jumlah elektron sama dengan jumlah atom pada normalnya. Jika jumlah elektron lebih banyak dari jumlah normalnya maka atom itu bermuatan negatif dan jika jumlah leektron itu lebih sedikit dari jumlah normalnya maka dikatakan atom itu bermuatan positif. Muatan kelistrikan suatu atom tidak bergantung pada jumlah muatan kelistrikan oleh partikel inti melainkan bergantung pada elektron yang dimiliki oleh atom tersebut. Benda netral tidak sama dengan benda yang tidak memiliki muatan. Benda netral tetap memiliki muatan akan tetapi benda menjadi netral disebabkan karena benda memiliki jumlah elektron yang sama dengan jumlah elektron pada normalnya. Benda netral tetap memiliki muatan listrik akan tetapi muatan neto dipol listriknya adalah nol. Benda bermuatan positif adalah benda yang memiliki setidaknya 1 atom bermuatan positif sehingga dipol listriknya bernilai positif. Dan benda yang bermuatan negatif jika benda tersebut memiliki setidaknya 1 atom bermuatan negatif sehingga dipol listriknya bernilai negatif. Muatan listrik bersifat terkuantisasi artinya bahawa nilai muatan listrik selalu kelipatan bilangan bulat dari muatan elementer (e) yang besarnya 1,602x10-19 coloumb (Murdaka, 2010).

2.1.2 Arus Listrik

(6)

3 molekul – molekul gas yang dibatasi didalam sebuah wadah. Dan jika ujung kawat penghantar tersebut dihubungkan ke sebuah sumber tegangan maka sebuah medan listrik akan ditimbulkan pada setiap titik pada kawat tersebut. Medan E inilah yang akan memberikan suatu gerak resultan pada elektron – elektron tersebut di dalam arah E. Arus listrik adalah banyaknya muatan yang mengalir per satuan waktu. Arus ini mengalir dari kutub positif menuju kutub negatif. Dan arus listrik mengalir dari potensial tinggi menuju potensial yang rendah. Secara matematis, arus listrik dapat dinyatakan sebagai :

� = �� .

dengan :

i = arus listrik (Ampere)

q = muatan listrik (coulomb)

t = waktu (detik)

jika banyaknya muatan yang mengalir per satuan waktu yang tidak konstan maka arus akan berubah dengan waktu, sehingga persamaan menjadi :

� = ���� .

(Haliday, 1996) Arus listrik dibedakan menjadi 2 jenis yaitu arus listrik AC dan arus listrik DC. 2.1.2.1 Arus Listrik AC

(7)

4 motor generator. Contoh peralatan yang menggunakan sumber tegangan AC adalah motor listrik, televisi, pompa air, bor listrik, komputer PC, kipas angin, setrika. (http://www.elektronika123.com/ac-dan-dc/ diakses pada hari Selasa, 15 April 2014 pukul 10:18 WIB) tegangan DC adalah kamera digital, handphone, lampu senter, kalkulator, jam tangan. (http://www.elektronika123.com/ac-dan-dc/ diakses pada hari Selasa, 15 April 2014 pukul 10:18 WIB)

2.2 Kapasitor dan Kapasitansi 2.2.1 Kapasitor

Kapasitor adalah sebuah perangkat yang terdiri dari 2 buah konduktor yang dipisahkan oleh sebuah insulator atau vakum yang berfungsi untuk menyimpan muatan. Setiap konduktor awalnya tidak mempunyai muatan. Ketika kapasitor dialiri listrik, akan terjadi transfer elektron dari satu konduktor ke konduktor yang lainnya. Hal ini dinamakan proses pengisian muatan pada kapasitor. Setelah kedua konduktor pada kapasitor mempunyai muatan dengan arah dan besar yang berlawanan maka total muatan bersih yang ada pada konduktor menjadi nol. Kapasitor mempunyai muatan Q dimana muatan Q

tersebut disimpan dalam kapasitor. Hal ini berarti konduktor yang mempunyai muatan lebih tinggi + Q dan konduktor yang memiliki muatan lebih rendah adalah

(8)

5 Proses pelucutan muatan terjadi ketika tegangan pada kapasitor mulai menurun, seluruh muatan yang tersimpan akan dilepas dan arus yang mengalir juga akan menurun proses ini terus berlangsung sampai tegangan dan arus mencapai nol (Young, 2004).

Sifat dasar kapasitor adalah dapat menyimpan muatan listrik dimana kapasitor tidak dapat dilalui oleh arus DC dan dapat dilalui oleh arus AC. Hal ini dikarenakan pada tegangan DC elektron akan mengalir yang mana arahnya berbeda dengan arah arus , akan tetapi pada kapasitor dipisahkan oleh insulator sehingga elektron tidak dapat mengalir diantara kedua plat tersebut (Murdaka, 2010).

Kapasitor dapat menyimpan muatan karena terdapat medan listrik diantara kedua konduktor dan sesungguhnya memang tersimpan didalam medan listrik, bagaimanapun medan listrik tersebut dihasilkan. Hal ini terjadi karena kapasitor dapat membatasi medan – medan listrik yang kuat ke voluma kecil. Sehingga muatan akan tetap tersimpan di dalam konduktor. Dan dilihat dari strukturnya bahwa kapasitor terdiri dari 2 konduktor yang dibatasi oleh insulator sehingga muatan akan tetap pada konduktor sehingga kapasitor tersebut dapat menyimpan muatan dan energi (Haliday, 1996).

2.2.2 Kapasitansi

Kapaitansi adalah ukuran kemampuan kapasitor atau kapasitas kapasitor untuk menyimpan muatan q pada beda potensial V. Secara matematis dapat dinyatakan dalam :

� = � .

(9)

6 Pada kapasitor plat sejajar, 2 konduktor yang terdiri dari plat yang didekatkan sehingga permukaan kedua plat itu sejajar. Pada setiap plat terdapat muatan netto dan muatan inilah yang menghasilkan medan listrik E. Muatan yang terdistribusi pada luasan yang mengadung rapat muatan sama besar akan tetapi dengan arah yang berbeda sehingga medannlistrik yang dihasilkan diantara kedua plat itu adalah

� = � .

dan potensial listrik yang dihasilkan oleh medan listrik pada jarak d dapat dinyatakan sebagai:

� = �� =� �

.

dan � = �� . dari persamaan (2.3) , maka kapasitansi kapasitor plat sejajar dapat dinyatakan menjadi:

� = � =�� � �

.

� = � �� .

dimana:

C = kapasitansi kapasitor (Farad)

� = permitivitas ruang hampa 8,85x10-12 � / N

A = luas permukaan plat ( m2)

(10)

7 2.3 Bahan Dielektrikum

Dielektrikum adalah isolator yang ditempatkan diantara kedua konduktor pada kapasitor. Pemebrian dielektrikum ini bertujuan untuk meningkatkan efektivitas kapasitor dalam menyimpan muatan. Jika sebuah kapasitor plat sejajar dihubungkan dengan sumber arus searah yang memberikan beda potensial Vo dan

diantara kedua plat vakum maka muatan akan tersimpan di kapasitor maksimum dan tepat pada saat itu hubungan antara kapasitor dan sumber arus dilepas. Hal ini akan mengakibatkan kapasitor diisolasi sehingga muatan tidak lepas dari kedua plat konduktor. Dan jika diantara kedua plat kapasitor yang vakum tadi diganti dengan bahan dielektrikum maka beda potensial antara plat berubah menjadi V

yang mana V < Vo. Pengaruh isolator atau dielektrikum disebut tetapan

dielektrikum κ. Nilai tetapan dielekrikum bergantung jenis isolator yang dipakai. Pemberian bahan isolator menyebabkan berkurangnya beda potensial. Pemberian isolator tidak memberi akibat terhadap jumlah muatan yang disimpan tetapi hanya menyebabkan potensialnya menjadi turun. Kapasitansi kapasitor plat sejajar menjadi :

� = �� = �� .

dengan:

C = kapasitansi kapasitor yang diisi dengan isolator lain

Qo = muatan keseluruhan plat

V = beda potensial

� = kapasitansi kapasitor berisolator vakum

κ = tetapan dielektrikum

(11)

8 isolator bertetapan dielektrik κ , maka secara matematis kapasitas kapasitor yang diisi dengan isolator lain dapat dituliskan:

� = �� �� .

(Murdaka, 2010) 2.4 Perbedaan Kapasitor dan Baterai

Kapasitor adalah sebuah alat yang digunakan untuk menyimpan muatan yang terdiri dari 2 buah konduktor yang dipisahkan oleh isolator. Jika kapasitor tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan maka akan terjadi proses pengisian pada kapasitor dimana kapsitor yang satu akan memiliki muatan positif dan kapasitor yang lain akan bermuatan negatif. Elektron pada konduktor tidak dapat mengalir satu sama lain karena terdapat medan listrik diantara keduanya sehingga kapasitor menyimpan muatan. Elektron yang dihasilkan pada kapasitor tidak dapat dihasilkan sendiri sehingga kapasitor berfungsi sebagai penyimpan muatan (Haliday, 1996).

Baterai atau yang biasa disebut sel kering terdiri dari seng dan karbon. Seng dan karbon bertindak sebagai elektroda. Seng berfungsi sebagai kulit luarnya dan sekaligus sebagai anoda. Dan seng ini merupakan ujung negatif dari baterai. Sedangkan katidanya yang merupakan ujung positif baterai tersusun atas karbon batangan yang dikelilingi oleh pasta basah yang tersusun dari bubuk grafit, mangan dioksida dan amonium klorida. Pada baterai terjadi reaksi kimia antara lain pada

Anoda : Zn(s)  Zn2+(aq) + 2e (2.11)

Katoda: MnO2(s) + 2NH4+(aq) + 2e  Mn2O3(s)+ 2NH3(aq)+H2O (2.12)

(12)

9 pengisian ulang baterai, pada prinsipnya adalah memindahkan produk hasil reaksi keluar elektroda, sehingga memungkinkan sel berfungsi kembali. Pada proses pengisian ini membutuhkan waktu yang lama (Ulfin, 2010).

2.5 Manfaat dan Aplikasi Kapasitor dalam Kehidupan Sehari – Hari Kegunaan kapasitor dalam berbagai rangkaian listrik adalah:

 Mencegah loncatan bunga api listrik pada rangkaian yang mengandung kumparan bila tiba – tiba arus listrik diputuskan dan dinyalakan

 Menyimpan muatan atau energi listrik dalam rangkaian penyala elektronik  Memilih panjang gelombang pada radio penerima

 Sebagai filter dalam catu daya (power supply)

(

http://profil.widodoonline.com/Elektronika/komponen/komponen-pasif/kapasitor.html diakses pada hari Rabu, 16 April 2014 pukul 00:50 WIB)

Manfaat kapasitor dalam kehidupan sehari – hari adaalah untuk mengatasi masalah rendahnya faktor daya atau tingginya daya reaktif pada industri atau bangunan modern. Kapasitor bisa menghasilkan daya reaktif yang diperlukan konsumen sehingga aliran daya reaktif di saluran bisa berkurang.

(http://ilmulistrik.com/antara-manfaat-dan-bahaya -kapasitor.html diakses pada

hari Rabu, 16 April 2014 pukul 00:45 WIB)

Aplikasi dari kapasitor pada kehidupan sehari – hari adalah pada baterai handphone, lampu flash kamera dan alat – alat elektronik seperti TV, komputer, laptop.(

(13)

10 BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Peralatan dan Bahan

Peralatan dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah satu buah I - measuring amplifier D, satu buah moving coil instrument D, satu pasang parallel plat kapasitor, satu buah regulated powes supply 0 – 300 V, satu buah voltmeter atau E –measuring instrument D dan measuring resistor 100 MΩ.

3.2 Langkah Kerja

Langkah – langkah yang dilakukan untuk melakukan percobaan ini adalah disusun peralatan seperti pada Gambar 3.1 Rangkaian Plat Kapasitor kemudian diatur tegangan pada power supply unit yaitu pada tegangan 5 Volt dan dibiarkan untuk beberapa saat. Untuk hal ini, ditanyakan ke asisten terlebih dahulu. Dilepaskan kabel dari resistor pada kutub positif plat kemudian dimasukkan kabel koaksial dan dicatat harga V hasil pengamatan pada voltmeter dengan jarak plat sejajar adalah 1mm. Diulangi langkah – langkah tersebut untuk tegangan yang berbeda yaitu 6 Volt dan 7 Volt. Diulangi langkah – langkah tersebut pada tegangan 7 Volt dengan jarak plat sejajar yaitu 2 mm dan 3 mm.

Metramax

Multimeter

Power Supply Resistor 1 MΩ

Plat kapasitor

Voltmeter

Gambar 3. 1 Rangkaian Plat Kapasitor

Measuring

(14)

11 BAB IV

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisa Data

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan didapatkan hasil data – data besar muatan sebagai berikut :

Tabel 4. 1 Muatan pada Plat Kapasitor dengan Tegangan 5 Volt dan Jarak antar Plat 1 mm

Tabel 4. 2 Muatan pada Plat Kapasitor dengan Tegangan 6 Volt dan Jarak antar Plat 1 mm

(15)

12

4. 0,17 3,77 3,60

5. 0,18 3,58 3,40

Tabel 4. 4 Muatan pada Plat Kapasitor dengan Tegangan 7 Volt dan Jarak antar Plat 2 mm

Tabel 4. 5 Muatan pada Plat Kapasitor dengan Tegangan 7 Volt dan Jarak antar Plat 3 mm

Tabel 4. 6 Hasil Pengukuran Plat Kapasitor

No. Ukuran Nilai

1. Keliling 0,802 m

2. Jari – Jari 0,1277 m

3. Luas 0,05121 m2

4.2 Perhitungan

(16)

13 4.2.1 Perhitungan Empiris

Perhitungan secara empiris menggunakan persamaan (2.3). Diketahui : Q = 2,23 nC

V = 5 Volt Ditanya : C = ...?

Jawab :

� =�

� = , � � �

� =0,446 nF

Tabel 4. 7 Hasil Perhitungan Kapasitansi Kapasitor dengan Tegangan 5 Volt dan Jarak antar Plat 1 mm

No. V (volt) Q (nC) C (nF)

1.

5

2,23 0,446

2. 2,23 0,446

3. 2,00 0,400

4. 2,11 0,422

5. 2,13 0,426

Rata - Rata 0,428

Tabel 4. 8 Hasil Perhitungan Kapasitansi Kapasitor dengan Tegangan 6 Volt dan Jarak antar Plat 1 mm

No. V (volt) Q (nC) C (nF)

(17)

14

2. 2,54 0,423

3. 2,46 0,410

4. 2,81 0,468

5. 2,45 0,408

Rata - Rata 0,423

Tabel 4. 9 Hasil Perhitungan Kapasitansi Kapasitor dengan Tegangan 7 Volt dan Jarak antar Plat 1 mm

No. V (volt) Q (nC) C (nF)

1.

7

3,30 0,471

2. 3,36 0,480

3. 3,38 0,483

4. 3,60 0,514

5. 3,40 0,486

Rata - Rata 0,487

4.2.2 Perhitungan Teoritis

Perhitungan secara teoritis menggunakan persamaan (2.8) Diketahui : � = 8,85x10-12 � / N

A = 0,05121 m2

d = 1 mm = 0,001 m

V = 7 volt

Ditanya : C dengan d=1 mm = ...?

C dengan d=2 mm = ...?

(18)

15

Jawab :

Nilai kapasitansi berdasarkan perhitungan teoritis pada d = 1mm :

� �� = = � ��� = , x − � / N � , , m m

� �� = = 4,53 x 10-10 F

� �� = = 0,453 nF

Nilai kapasitansi berdasarkan perhitungan teoritis pada d = 2mm :

� �� = = � ��� = , x − � / N � , , m m

� �� = = 2,27 x 10-10 F

� �� = = 0,227 nF

Nilai kapasitansi berdasarkan perhitungan teoritis pada d = 3 mm :

� �� = = � ��� = , x − � / N � , , m m

� �� = = 1,51 x 10-10 F

� �� = = 0,151 nF

Tabel 4. 10 Perhitungan Kapasitansi Kapasitor dengan Tegangan 7 Volt dan Jarak antar Plat 1 mm

No. � � / N A (m2) d (m) C (nF)

1.

8,85x10-12 0,05121 0,001

0,453

2. 0,453

(19)

16

4. 0,453

5. 0,453

Rata – Rata 0,453

Tabel 4. 11 Perhitungan Kapasitansi Kapasitor dengan Tegangan 7 Volt dan Jarak antar Plat 2 mm

No. � � / N A (m2) d (m) C (nF)

1.

8,85x10-12 0,05121 0,002

0,227

2. 0,227

3. 0,227

4. 0,227

5. 0,227

Rata – Rata 0,227

Tabel 4. 12 Perhitungan Kapasitansi Kapasitor dengan Tegangan 7 Volt dan Jarak antar Plat 3 mm

No. � � / N A (m2) d (m) C (nF)

1.

8,85x10-12 0,05121 0,003

0,151

2. 0,151

3. 0,151

4. 0,151

5. 0,151

(20)

17 4.3 Grafik

Grafik 4. 1 Hubungan Kapasitansi dan Jarak berdasarkan Perhitungan Teoritis dari Tegangan 7 Volt dengan Jarak antar Plat 1 mm, 2 mm dan 3 mm

Grafik 4. 2 Hubungan Kapasitansi dan Tegangan berdasarkan Perhitungan Empiris dari Tegangan 5 Volt, 6 Volt dan 7 Volt untuk Jarak 1 mm

(21)

18 4.4 Pembahasan

Telah dilakukan percobaan Plat Kapasitor yang bertujuan untuk menentukan kapasitan pada dua buah plat sejajar, untuk mengetahui pengaruh diameter plat dan tegangan terhadap kapasitan dan untuk membandingkan besaran C hasil perhitungan dengan hasil pengamatan. Pada percobaan ini menggunakan beberapa variasi yaitu variasi terhadap tegangan dan variasi terhadap jarak. Variasi terhadap tegangan yaitu tegangan yang digunakan adalah 5 Volt, 6 Volt dan 7 Volt. Dan variasi terhadap jarak adalah 1 mm, 2mm dan 3 mm yang dilakukan pada tegangan 7 Volt. Pada percobaan ini menggunakan beberapa alat yaitu multimeter yang digunakan untuk menghitung muatan yang terdapat pada kapasitor, resistor yag digunakan untuk membagi tegangan, measuring amplifier yang digunakan untuk menguatkan tegangan, voltmeter yang digunakan untuk membaca tegangan yang mengalir dan power supply berfungsi sebagai sumber tegangan. Kapasitor yang digunakan pada percobaan ini adalah kapasitor plat sejajar dimana bentuk plat adalah lingkaran dengan jari – jari adalah 0,1277 m sehingga luas plat adalah 0,05121 m2.

(22)

19 Percobaan dengan variasi terhadap tegangan bertujuan untuk mengetahui pengaruh tegangan terhadap nilai kapasitansi. Dan percobaan dengan variasi terhadap jarak untuk tegangan yang sama dilakukan untuk mengetahui pengaruh diameter dan jarak antar plat terhadap nilai kapasitan. Dari perhitungan yang telah dilakukan didapatkan hasil nilai rata – rata kapasitan kapasitor dua plat sejajar

Dari hasil percobaan ini, terlihat bahwa jarak antar plat mempengaruhi nilai kapasitan dari sebuah kapasitor. Semakin besar jarak antar plat maka semakin kecil nilai kapasitan kapasitor tersebut. Hal ini dikarenakan jarak antar plat berbanding terbalik dengan nilai kapasitan kapasitor. Pada jarak yang sama dengan tegangan yang berbeda terlihat bahwa nilai kapasitan kapasitor memiliki perbedaan yang sedikit. Perbedaan tersebut hanya selisih sedikit koma. Hal ini disebabkan karena multimeter yang kurang berfungsi dengan baik dan percobaan plat kapasitor ini dilakukan tidak di ruang hampa sehingga terdapat aliran udara yang mempengaruhi. Dan semakin besar tegangan maka semakin besar juga muatan pada kapasitor. Sehingga nilai kapasitan kapasitor adalah sama walaupun dengan tegangan yang berbeda. Akan tetapi pada percobaan ketika tegangan 5 Volt dan 6 Volt nilai kapasitan kapasitor menurun akan tetapi pada tegangan 7 Volt nilai kapasitan mengalami kenaikan. Hal ini disebabkan multimeter yang digunakan bekerja kurang maksimal dan kapasitor tidak berada pada ruang hampa udara sehingga terdapat aliran udara yang mempengaruhi percobaan ini.

(23)

20 melalui perhitungan secara teoritis, yang mempengaruhi nilai kapasitan kapasitor hanyalah jarak antar plat kapasitor saja.

(24)

21 BAB V

KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan,dapat disimpulkan bahwa:

 Nilai rata – rata kapasitan kapasitor dua plat sejajar melalui perhitungan secara empiris, didapatkan hasil pada d = 1 mm untuk V = 5 Volt adalah 0,428 nF, untuk V = 6 Volt adalah 0,423 nF, untuk V = 7 Volt adalah 0,487 nF. Sedangkan nilai rata – rata kapasitan kapasitor dua plat sejajar melalui perhitungan secara teoritis untuk d = 1 mm adalah 0,453 nF, untuk d = 2 mm adalah 0,227 nF dan untuk d = 3 mm adalah 0,151 nF.

 Diameter plat berpengaruh terhadap nilai kapasitan,semakin besar nilai diameter plat maka semakin besar nilai kapasitan kapasitor dikarenakan diameter plat berbanding lurus dengan nilai kapasitan. Dan semakin jauh jarak antar plat kapasitor maka semakin kecil nilai kapasitannya karena jarak plat berbanding terbalik dengan nilai kapasitan kapasitor. Dan tegangan yang semakin besar seharusnya nilai kapasitan kapasitor adalah sama, dikarenakan semakin besar tegangan maka semakin besar muatan yang mengalir pada kapasitor. Namun, pada percobaan ini nilai kapasitan pada tegangan 5 Volt dan 6 Volt mengalami penurunan dan untuk tegangan 7 Volt mengalami kenaikan. Hal ini dikarenakan multimeter yang tidak bekerja maksimal dan percobaan dilakukan tidak di dalam ruang hampa sehingga terdapat aliran udara yang mempengaruhi.

(25)

22 DAFTAR PUSTAKA

Haliday, D. 1996. "Fisika". Jakarta: Erlangga.

Jewett, S. 2003. "Physics for Scientist and Engineers 6th Edition". USA: Brooks/Cole Publisher co.

Murdaka, B. 2010. "Fisika Dasar : Listrik Magnet, Optika, Fisika Modern".

Yogyakarta: Andi Yogyakarta.

Ulfin, I. 2010. "Kimia Dasar". Surabaya: ITS Press.

Young, H. (2004). "University Physics with Modern Physics". San Francisco: Pearson Addison Wesley.

(http://www.elektronika123.com/ac-dan-dc/ diakses pada hari Selasa, 15 April

2014 pukul 10:18 WIB)

(http://ilmulistrik.com/antara-manfaat-dan-bahaya -kapasitor.html diakses pada

hari Rabu, 16 April 2014 pukul 00:45 WIB)

(

(26)

23 LAMPIRAN

KONSTANTA

 Permisivitas ruang hampa (ε0) = 8,85x10-12 � / N

Gambar

Gambar 3. 1  Rangkaian Plat Kapasitor
Tabel 4. 1 Muatan pada Plat Kapasitor dengan Tegangan 5 Volt dan Jarak antar Plat 1
Tabel 4. 4 Muatan pada Plat Kapasitor dengan Tegangan 7 Volt dan Jarak antar Plat 2
Tabel 4. 7 Hasil Perhitungan Kapasitansi Kapasitor dengan Tegangan 5 Volt dan Jarak
+5

Referensi

Dokumen terkait

Pada bagian sisi dengan ukuran 50 mm dilubangi dengan diameter 8 mm sebanyak dua buah untuk pemasangan plat besi pada dudukan bawah yang kemudian dikencangkan

Untuk menentukan titik pemasangan kapasitor bank digunakan Optimtool Matlab 2008b dan untuk mengetahui drop tegangan serta rugi-rugi daya sebelum dan setelah

Kapasitor adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan energi listrik dalam bentuk tegangan, sebuah kapasitor pada dasarnya terbuat dari dua buah

Dalam percobaan kali ini digunakan metode ekstraksi, dimana metode ini  bertujuan untuk memisahkan suatu komponen dari suatu campurannya dengan menggunakan dua buah pelarut

Untuk menentukan titik pemasangan kapasitor bank digunakan Optimtool Matlab 2008b dan untuk mengetahui drop tegangan serta rugi-rugi daya sebelum dan setelah

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui stabilitas dan adaptabilitas sepuluh genotipe kedelai pada dua belas seri percobaan dengan metode Perkins &amp; Jinks. Penelitian

Untuk menyelesaikan masalah tersebut diimplementasikan sebuah sistem tempat sampah otomatis dengan menggunakan dua buah plat deteksi yang berfungsi sebagai kapasitor

Kapasitor adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan energi listrik dalam bentuk tegangan, sebuah kapasitor pada dasarnya terbuat dari dua buah