L7 plat kapasitor

8/10/2019 L7 plat kapasitor

http://slidepdf.com/reader/full/l7-plat-kapasitor 1/23

i

PLAT KAPASITOR (L7)

FITRI DEVY AGUSTIN

1413100021

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan Plat Kapasitor (L7) dengan tujuan menentukan kapasitan

pada dua buah plat sejajar, mengetahui pengaruh diameter plat dan tegangan terhadap

kapasitan, dan membandingkan besaran C hasil perhitungan dengan hasil pengamatan.

Dalam melakukan praktikum, digunakan plat kapasitor dengan diameter 25,3 cm. Variasi

yang digunakan adalah variasi tegangan, sebesar 5 V, 6 V, dan 7 V, serta variasi jarak

utnuk tegangan 7 V, yaitu 1 mm dan 2 mm. Secara teoritis, diperoleh nilai kapasitan

untuk d = 1 mm sebesar 0,443 nF dan untuk d = 2 mm sebesar 0,221 nF. Selain itu,

diperoleh pula nilai rata-rata kapasitan menurut percobaan yang telah dilakukan. Untuk V

= 5 V dan d = 1 mm, diperoleh nilai rata-rata kapasitan sebesar 0,4444 nF. Untuk V = 6 V

dan d = 1 mm, diperoleh nilai rata-rata kapasitan sebesar 0,92 nF. Untuk V = 7 V dan d =

1 mm, diperoleh nilai rata-rata kapasitan sebesar 0,502 nF. Untuk V = 7 V dan d = 2 mm,

diperoleh nilai rata-rata kapasitan sebesar 0,223 nF. Semakin jauh jarak antar kedua plat,

semakin kecil nilai kapasitan. Semakin besar nilai tegangan, semakin besar nilai

kapasitan, lalu nilai kapasitan akan menurun. Hal ini dikarenakan kesalahan dalam

membaca voltmeter dan adanya aliran udara mempengaruhi pergerakan muatan listrik.

Kata kunci: Kapasitor, Kapasitan, Bahan Dielektrik, Muatan Listrik, Kapasitor Plat

Sejajar



ii

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ........................................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2 Permasalahan ............................................................................................ 1

1.3 Tujuan ....................................................................................................... 1

BAB II DASAR TEORI ......................................................................................... 2

2.1 Muatan Listrik .......................................................................................... 2

2.2 Arus Listrik ............................................................................................... 2

2.3 Kapasitor dan Kapasitansi ........................................................................ 3

2.4 Bahan Dielektrikum ................................................................................. 6

2.5 Manfaat dan Aplikasi Kapasitor dalam Kehidupan Sehari-hari ............... 7

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ............................................................... 9

3.1 Peralatan dan Bahan ................................................................................. 9

3.2 Langkah Kerja .......................................................................................... 9

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN ............................................ 10

4.1 Analisa Data ........................................................................................... 10

4.2 Perhitungan ............................................................................................. 11

4.2.1 Perhitungan Teoritis ........................................................................ 11

4.2.2 Perhitungan Berdasarkan Percobaan ............................................... 11

4.3 Grafik ...................................................................................................... 13

4.4 Pembahasan ............................................................................................ 14

BAB V KESIMPULAN ........................................................................................ 16

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 17

LAMPIRAN RALAT ........................................................................................... 18

LAMPIRAN KONSTANTA ................................................................................ 21



1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam kehidupan sehari-hari, kita tidak terlepas dari komponen-komponen

elektronika. Beberapa komponen elektronika yang sering kita temui adalah

resistor, multitester, kabel, baterai, dan masih banyak lagi dengan fungsi mereka

masing-masing. Kapasitor juga merupakan komponen elektronik yang sangat

bermanfaat dalam suatu rangkaian, yaitu berfungsi untuk menyimpan muatan

listrik. Kapasitor digunakan dalam rangkaian alat elektronika sehari-hari, seperti

radio, televisi, kulkas, dan lain-lain.

Yang menjadi latar belakang dalam praktikum ini adalah keingintahuan kerja

dari kapasitor plat sejajar serta cara menghitung kapasitan dari kapasitor plat

sejajar. Sehingga diharapkan mampu menyelesaikan masalah sehari-hari yang

berhubungan dengan kapasitor dan kapasitan.

1.2

Permasalahan

Permasalahan yang muncul dalam praktikum ini adalah menghitung seberapa

besar harga “V” yang terukur pada voltmeter dan mencari besar nilai kapasitan

sebuah kapasitor.

1.3 Tujuan

Tujuan dari percobaan ini adalah 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.



2

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Muatan Listrik

Muatan listrik merupakan sifat dasar yang ada pada suatu benda, dimana sifat

tersebut muncul secara otomatis dengan partikel tersebut dimanapun mereka

berada. Muatan memiliki dua jenis, yaitu muatan positif dan muatan negatif.

Benda yang memiliki jumlah muatan positif dan negatif yang seimbang disebut

benda bermuatan netral, dimana ia tak memiliki muatan net. Bila kedua muatan

jumlahnya tidak seimbang, maka benda tersebut bermuatan neto (Halliday, 2011).

Benjamin Franklin (1706-1790) adalah seorang fisikawan Amerika yang

menamakan dan melabelkan muatan positif dan negatif. Muatan listrik yang

sejenis akan mengalami gaya tolak-menolak, sedangkan muatan listrik yang tidak

sejenis akan mengalami gaya tarik-menarik (Halliday, 1996).

Dua muatan yang diletakkan pada jarak sejauh r meter bermuatan q1 dan q2

Coulomb akan mengalami gaya tarik menarik atau tolak menolak sebesar

F = k ...................................................(2.1)

dimana k merupakan konstanta Coulomb sebesar 9 x 109 Nm2/C2 (Orear, 1979).

2.2 Arus Listrik

Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang melewati suatu penghantar

selama satuan waktu. Bila aliran muatan listrik per satuan waktu konstan, maka

arus listrik memiliki persamaan

i = q/t .........................................................(2.2)

satuan SI untuk arus listrik adalah Ampere (A), muatan q adalah Coulomb, dan

waktu t adalah detik. Apabila banyaknya muatan per satuan waktu yang mengalir

tidak konstan, maka arus akan berubah seiring perubahan waktu yang diberikan

oleh limit diferensial dari persamaan (2.1), menjadi

i = dq/dt .....................................................(2.3)

Muatan listrik dapat dihitung dengan mengintegralkan i dari batas 0 hingga t,

dengan persamaan



3

q = ∫ = ∫ ................................................(2.4)

(Halliday, 1996)

Arus listrik bernilai sama untuk seluruh penampang penghantar. Arus listrik

dapat mengalir pada penghantar hanya bila rangkaiannya saling tersambung.

Apabila ada rangkaian yang terputus, maka tidak ada arus yang mengalir (Serway,

2004).

Aliran dari arus listrik searah dengan aliran muatan positif. Dalam konduktor

listrik, arah arus berlawanan dengan arah aliran elekton. Bila ujung kabel

terhubung membentuk loop, seluruh titik loop memiliki potensial listrik yangsama, yang menyebabkan medan listrik pada konduktor bernilai nol. Hal ini

menyebabkan tidak ada muatan yang bergerak, dan tidak ada arus. Apabila ujung

kabel terhubung dengan baterai, potensial listrik pada setiap titik pada loop tidak

bernilai sama. Potensial yang berbeda ini menyebabkan adanya medan listrik pada

konduktor, menyebabkan adanya muatan yang bergerak, sehingga terdapat arus

listrik yang mengalir pada konduktor tersebut (Serway, 2004).

2.3 Kapasitor dan Kapasitansi

Kapasitor merupakan perangkat elektronik berupa dua buah konduktor yang

dipisahkan oleh bahan isolator atau berupa udara. Pada penerapannya dalam

kehidupan sehari-hari, masing-masing konduktor memiliki muatan net nol dan

elektron mengalir dari satu konduktor ke konduktor yang lain, hal ini disebut

sebagai pengisian kapasitor. Lalu, kedua konduktor memiliki muatan yang

bernilai sama namun berbeda jenis, dan muatan net total dari kapasitor sebesar

nol. Sehingga bila kita mengasumsikan sebuah kapasitor bermuatan Q, kita

mengartikan bahwa konduktor yang memiliki potensial tinggi bermuatan +Q

sedangkan konduktor yang memiliki potensial rendah bermuatan – Q. Pada suatu

rangkaian, kapasitor memiliki simbol dan gambar sebagai berikut.



4

(Young, 2004).

Apabila kedua konduktor dihubungkan dengan kutub-kutub baterai, maka

beda potensial diantara kedua kutub senilai dengan beda potensial antara kedua

konduktor. Di antara kedua konduktor terdapat medan listrik, sehingga pada

tempat tersebut tersimpan energi potensial. Beda potensial antarkonduktor

sebanding dengan muatan listrik yang tersimpan, dengan tetapan kesebandingan

yang disebut kapasitas kapasitor atau kapasitan, yang dapat didefinisikan sebagai

seberapa banyak muatan yang ada pada konduktor untuk menghasilkan beda

potensial tertentu diantara kedua konduktor. Persamaan dari kapasitan dituliskan

dalam persamaan berikut.

C =.....................................................(2.5)

Kapasitan (C) memiliki satuan Coulomb/Volt, atau bisa disebut Farad (F).

persamaan (2.5) bukan menandakan bahwa C bergantung pada Q atau V , namun C

hanyalah tetapan kesebandingan antara Q dan V . Semakin besar nilai kapasitan,

dibutuhkan semakin banyak muatan listrik. Nilai kapasitan dapat diperbesar

dengan memperkecil beda potensial pada muatan tetap, dengan cara meletakkan

sebuah isolator (bahan dielektrokum) diantara kedua konduktor tersebut. Nilai C

bergantung pada bentuk konduktor, jenis bahan dielektrikum, dimensi kapasitor,

dan jarak antara kedua konduktor. Kapasitor biasa digunakan pada komponen

elektronika seperti radio, kalkulator, televisi, dan alat elektronik lainnya (Jati,

2010).

Salah satu cara yang digunakan untuk mengisi kapasitor adalah dengan

menepatkannya pada rangkaian yang dihubungkan dengan baterai. Rangkaian



6

dengan d merupakan jarak pisah kedua plat. Bila kita substitusikan persamaan

(2.6) dan (2.7) ke dalam persamaan (2.5), maka dapat diperoleh nilai kapasitan

kapasitor plat sejajar dengan persamaan

C =

C =

C =

....................................................(2.8)

merupakan permisivitas konstan yang bernilai 8,85 x 10-12 C2/Nm2 (Halliday,

1996).

2.4 Bahan Dielektrikum

Dielektrikum merupakan isolator yang diletakkan diantara kedua konduktor

pada sebuah kapasitor. Bahan dielektrikum memiliki parameter yang disebut

tetapan dielektrik (k ). Besar nilai tetapan dielektrik dapat diperoleh melalui

eksperimen. Apabila diantara kedua konduktor yang awalnya vakum lalu diganti

dengan bahan dielektrik, makan beda potensial antara kedua plat akan berubah

dan nilainya lebih kecil dari beda potensial awal (V < V 0) (Jati, 2010).

Besar nilai k bergantung pada jenis bahan dielektrik yang digunakan.

Konstanta dielektrik untuk udara (vakum) sebesar 1. Untuk bahan dielektrik

lainnya, nilai k > 1. Pemberian bahan dielektrik tidak berpengaruh terhadap

jumlah muatan yang disimpan, namun hanya menyebabkan beda potensialnya

menurun. Namun, bila kapasitor tetap terhubung dengan baterai, dan beda

potensialnya tetap V 0, maka jumlah muatan maksimum yang dapat disimpan oleh

kapasitor akan meningkat, sehingga q > q0. Pemberian bahan dielektrim juga

bersifat menaikkan nilai kapasitan kapasitor. Sehingga, dengan mensubstitusikan

tetapan dielektrik ke dalam persamaan (2.8), akan diperoleh persamaan kapasitan

kapasitor plat sejajar yang diisi bahan dielektrik sebagai berikut

C =

k

C = ....................................................(2.9)



7

adalah hasil kali permisivitas konstan dengan konstanta dielektrik, yang disebut

permisivitas dielektrikum. Semakin kecil nilai

, maka semakin cepat waktu

tanggap dari komponen tersebut. Dielektrik dalam kapasitor memiliki

keterbatasan, karena kuat medan listrik yang besar mampu mengakibatkan

ionisasi pada dielektrik, sehingga dielektrik yang awalnya isolator dapat berubah

menjadi konduktor, menyebabkan dielektrik rusak, dan kapasitor mengalami

kebocoran (Jati, 2010).

Bahan dielektrik terdiri atas dua macam, yaitu dielektrik polar dan nonpolar.

a.

Dielektrik polar: memiliki momen dipol listrik yang permanen. Posisinya

cenderung sejalan dengan medan listrik. Karena molekul saling berdesakan

terus menerus satu sama lain karena geraknya yang acak, kesejajarannya tidak

sempurna, namun akan menjadi sempurna bila nilai dari medan listrik

meningkat. Kesejajaran yang terbentuk akan menghasilkan medan listrik yang

arahnya berlawanan dengan nilai yang lebih kecil. Contoh bahan dielektrik

polar adalah air.

b. Dielektrik non polar: momen dipol yang dimiliki oleh molekul diperoleh dari

induksi saat diletakkan pada suatu medan listrik. Adanya medan listrik

menyebabkan muatan dipol berpisah menuju plat kapasitor, muatan positif ke

muatan negatif, begitu pula sebaliknya. Sehingga medan listrik yang

dihasilkan memiliki arah yang berlawanan dan nilai lebih kecil daripada

medan listrik awal.

(Halliday, 2011).

2.5

Manfaat dan Aplikasi Kapasitor dalam Kehidupan Sehari-hari

Kapasitor memiliki berbagai macam fungsi, yaitu:

a. Sebagai filter dan kopling antara rangkaian satu dengan rangkaian yang

lainnya pada power supply.

b. Untuk menyimpan energi listrik.

c.

Sebagai pembangkit frekuensi (gelombang) dalam rangkaian antena.

d. Menghemat daya listrik lampu neon.



8

e.

Menghindari terjadinya loncatan listrik pada rangkaian yang mengandung

kumparan bila arus yang mengalir tiba-tiba diputuskan.

f. Digunakan pada rangkaian yang digunakan untuk menghidupkan mesin.

g.

Digunakan untuk memilih panjang gelombang yang ditangkap pesawat

penerima radio.

(www.anneahira.com/kapasitor.htm, akses 30 Maret 2014 pukul 21.45)

http://www.anneahira.com/kapasitor.htm






9

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Peralatan dan Bahan

Peralatan 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 Power Supply 0 – 300 V, satu buah

voltmeter atau E – Measuring Instrument D, dan Measuring Resistor 100MΩ.

3.2 Langkah Kerja

Gambar 3.1 Rangkaian Plat kapasitor

Disusun peralatan seperti gambar 3.1. diatur tegangan pada power supply unit

dan dibiarkan untuk beberapa saat (tanya asisten). Dilepaskan kabel dari resistor

pada kutub positif plat, dimasukkan kabel koaksial dan dicatat harga “V” hasil

pengamatan dari voltmeter. Diulangi langkah seperti sebelumnya untuk tegangan

yang berbeda (tanya asisten).



10

BAB IV

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisa Data

Dari percobaan plat kapasitor yang telah dilakukan menggunakan kapasitor

plat sejajar berdiameter 25,3 cm pada tegangan 5 V, 6 V, dan 7 V dengan jarak 1

mm dan 2 mm selama 30 detik, diperoleh data sebagai berikut.

Tabel 4.1 Data Hasil Pengamatan Plat Kapasitor pada Tegangan 5 V dan Jarak 1 mm

No Tegangan (V) Jarak (mm) Q (10-9

C)

1

5 1

1,9

2 2

3 2,4

4 2,22

5 2,59


No Tegangan (V) Jarak (mm) Q (10

-9

C)1

6 1

4,71

2 5,46

3 6,45

4 4,74

5 6,24


No Tegangan (V) Jarak (mm) Q (10-9 C)

1

7 1

2,62

2 3,8

3 3,67

4 3,75

5 3,72



11


No Tegangan (V) Jarak (mm) Q (10- C)

1

7 2

1,75

2 1,54

3 1,73

4 1,05

5 1,74

4.2 Perhitungan

4.2.1

Perhitungan Teoritis

Diketahui : Permisivitas ruang hampa (ε0 ) : 8,85 x 10-12 C2/Nm

Diameter plat : 25,3 cm = 0,253 m

Jari-jari plat : 12,65 cm = 0,1265 m

Ditanya : Kapasitan teoritis (C)?

Jawab :

Luas permukaan

A = πr 2

= π (0,1265)2

= 0,05 m2

Nilai kapasitansi teoritis pada d = 1 mm

C 1 =

=( )()

= 0,4425 x 10-9 F = 0,443 nF

Nilai kapasitansi teoritis pada d = 2 mm

C 2 =

=( )()

= 0,22125 x 10-9 F = 0,221 nF

Sehingga, nilai kapasitan kapasitor secara teoritis adalah

a.

Untuk d = 1 mm, C bernilai 0,443 nF

b. Untuk d = 2 mm, C bernilai 0,221 nF

4.2.2 Perhitungan Berdasarkan Percobaan

Diketahui : Tegangan : 5 Volt

Muatan : 1,9 nC

Ditanya : Kapasitan berdasarkan percobaan (C)?

Jawab :



12

C = =

= 0,38 nF

Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Kapasitan Kapasitor Tegangan 5 V dengan d = 1 mm

No Tegangan (V) Jarak (mm) Q (10- C) C (10- F)

1 5 1 1,9 0,38

2 5 1 2 0,4

3 5 1 2,4 0,48

4 5 1 2,22 0,444

5 5 1 2,59 0,518

0,4444


No Tegangan (V) Jarak (mm) Q (10-9 C) C (10-9 F)

1 6 1 4,71 0,785

2 6 1 5,46 0,91

3 6 1 6,45 1,075

4 6 1 4,74 0,79

5 6 1 6,24 1,04

0,92


No Tegangan (V) Jarak (mm) Q (10- C) C (10- F)

1 7 1 2,62 0,374

2 7 1 3,8 0,543

3 7 1 3,67 0,524

4 7 1 3,75 0,536

5 7 1 3,72 0,531

0,502


No Tegangan (V) Jarak (mm) Q (10-9 C) C (10-9 F)

1 7 2 1,75 0,25



13

2 7 2 1,54 0,22

3 7 2 1,73 0,247

4 7 2 1,05 0,15

5 7 2 1,74 0,249

0,223

4.3 Grafik

Grafik 4. 1 Perhitungan Kapasitan Kapasitor Secara Teoritis dengan r = 0,1265 m

Grafik 4. 2 Perhitungan Kapasitan Kapasitor Menurut Pengamatan pada V = 5V

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 0.5 1 1.5 2 2.5

C (nF)

d (mm)

Grafik Teoritis

1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0 0.5 1 1.5 2 2.5

C (nF)

d (mm)

Grafik Pengamatan

1



14

4.4 Pembahasan

Pada percobaan plat kapasitor (L7) yang telah dilakukan, peralatan dirangkai

sesuai gambar rangkaian. Power supply digunakan untuk mengubah arus AC

menjadi arus DC. Arus DC menyebabkan muatan positif bergerak ke kapasitor,

sehingga kapasitor terisi dan salah satu plat bermuatan positif, dan plat lainnya

bermuatan negatif. Saat telah terisi penuh, arus listrik akan berhenti mengalir, dan

kapasitor dapat berfungsi sebagai resistor. Sedangnkan arus AC menyebabkan

kapasitor terisi muatan pada waktu tertentu, dan hanya terdapat muatan negatif,

sehingga muatan positif mengalir dari kapasitor ke sumber listrik, hingga tercapai

kesetimbangan antarplat kapasitor dan kapasitor tidak dapat terisi penuh, sehingga

mampu bertindak sebagai konduktor. Multimeter yang terpasang digunakan untuk

menghitung tegangan. Resistor digunakan untuk membagi tegangan. Measuring

amplifier sebagai penguat tegangan. Plat kapasitor yang digunakan berbentuk

lingkaran dengan diameter sepanjang 25,3 cm. Variasi tegangan yang digunakan

adalah 5 V, 6 V, dan 7 V. Variasi jarak antarplat yang digunakan untuk tegangan

7 V adalah 1 mm dan 2 mm. Kendala yang dihadapi adalah voltmeter yang

bermasalah sejak awal, tidak mampu menunjukkan nilai 0 V, sehingga nilai “V”

diperoleh dengan cara mencari selisih dari nilai awal yang ditunjukkan oleh

voltmeter dengan nilai maksimum yang ditunjukkan oleh voltmeter saat

menghubungkan kabel koaksial.

Dengan menggunakan persamaan (2.8), diperoleh nilai kapasitan secara

teoritis. Untuk d = 1 mm, nilai kapasitan teoritisnya sebesar 0,443 nF, dan untuk d

= 2 mm, nilai kapasitan teoritisnya sebesar 0,221 nF. Secara teoritis, dapat

disimpulkan bahwa semakin jauh jarak antarplat konduktor, semakin kecil nilai

kapasitannya.

Dengan menggunakan persamaan (2.5), diperoleh nilai kapasitan dari

pengamatan yang telah dilakukan. Untuk V = 5 V dan d = 1 mm, diperoleh nilai

rata-rata kapasitan sebesar 0,4444 nF. Untuk V = 6 V dan d = 1 mm, diperoleh

nilai rata-rata kapasitan sebesar 0,92 nF. Untuk V = 7 V dan d = 1 mm, diperoleh

nilai rata-rata kapasitan sebesar 0,502 nF. Untuk V = 7 V dan d = 2 mm, diperoleh

nilai rata-rata kapasitan sebesar 0,223 nF. Dari hasil yang diperoleh, didapatkan



15

bahwa nilai kapasitan berbeda-beda pada tegangan yang berbeda. Pada tegangan 6

V diperoleh nilai rata-rata kapasitan terbesar. Seharusnya, nilai kapasitan adalah

sama walaupun tegangannya berbeda, karena semakin besar tegangan seharusnya

semakin banyak muatan listrik yang mengalir. Hal ini disebabkan kesalahan

dalam membaca voltmeter. Selain itu, kapasitor tidak berada pada ruang hampa,

sehingga adanya aliran udara yang mengalir diantara kedua plat konduktor dapat

mempengaruhi nilai kapasitan, sehingga nilai kapasitan dengan pengamatan pada

tegangan 7 V berbeda dengan nilai kapasitan secara teoritis, meskipun selisihnya

tidak terpaut jauh.

Dari grafik kapasitan terhadap jarak 1 mm dan 2 mm (secara teoritis),

diketahui nilai kapasitan menurun seiring semakin jauh jarak antarplat kapasitor.

Begitu pula pada grafik kapasitan terhadap jarak 1 mm dan 2 mm pada tegangan 7

V (menurut percobaan), nilai kapasitan menurun seiring semakin jauh jarak

antarplat kapasitor, karena nilai Q yang diperoleh juga semakin kecil. Sehingga

dapat disimpulkan bahwa semakin besar jarak antarplat, semakin kecil nilai

kapasitan. Adanya jarak menyebabkan adanya medan listrik diantara kedua plat

konduktor. Sehingga timbul energi listrik di dalam kapasitor.



16

BAB V

KESIMPULAN

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:

1. Nilai rata-rata kapasitan dua buah plat sejajar melalui pengamatan pada

tegangan 5 V dengan d = 1 mm sebesar 0,4444 nF, tegangan 6 V dengan d =

1 mm sebesar 0,92 nF, tegangan 7 V dengan d = 1 mm sebesar 0,502 nF, dan

tegangan 7 V dengan d = 2 mm sebesar 0,223 nF. Nilai kapasitan dua buah

plat sejajar secara teoritis untuk d = 1 mm sebesar 0,443 nF, dan untuk d = 2

mm sebesar 0,221 nF.

2. Diameter plat berpengaruh pada penghitungan kapasitan secara teoritis.

Untuk jarak pisah kedua plat, semakin jauh jarak pisahnya, semakin kecil

nilai kapasitannya. Untuk tegangan yang berbeda, diperoleh nilai kapasitan

yang berbeda. Semakin besar tegangan, semakin besar nilai kapasitan.

Namun, setelah mencapai nilai kapasitan maksimum pada suatu tegangan

(dalam percobaan ini pada tegangan 6 V), maka bila dinaikkan tegangannya,

nilai kapasitannya akan menurun.

3. Nilai kapasitan secara teoritis bernilai lebih besar daripada nilai kapasitan

menurut percobaan, meskipun selisihnya tidak terpaut jauh. Hal ini

disebabkan ketidaktelitian dalam membaca voltmeter, dan adanya aliran

udara yang mempengaruhi jalannya muatan listrik di dalam kapasitor.



18

LAMPIRAN RALAT

Tabel 1 Ralat Data Muatan Listrik pada Tegangan 5 V dengan d = 1 mm

No Q (nC) Q - (nC) (Q - ) (nC )

1 1,9 -0,322 0,103684

2 2 -0,222 0,049284

3 2,4 0,178 0,031684

4 2,22 -0,002 0,000004

5 2,59 0,368 0,135424

2,222 Σ (Q - ) 0,32008

Ralat Mutlak : = [ ( )

() ]

= [ () ]

= √

= 0,008002 nC

Ralat Nisbi : I = x 100%

=

x 100%

= 0,360 %

Keseksamaan : K = 100% - I

= 100% - 0,360 %

= 99,640 %


No Q (nC) Q - (nC) (Q - )2 (nC2)

1 4,71 -0,81 0,6561

2 5,46 -0,06 0,0036

3 6,45 0,93 0,8649

4 4,74 -0,78 0,6084

5 6,24 0,72 0,5184



19

5,52 Σ (Q - )2 2,6514


() ]

= [ () ]

=

= 0,066285 nC


=

x 100%

= 1,201 %


= 100% - 1,201 %

= 98,799 %


No Q (nC) Q - (nC) (Q - )

2

(nC

2

)1 2,62 -0,892 0,795664

2 3,8 0,288 0,082944

3 3,67 0,158 0,024964

4 3,75 0,238 0,056644

5 3,72 0,208 0,043264

3,512 Σ (Q - )2 1,00348

Ralat Mutlak : = [ ( )() ]

= [ () ]

=

= 0,025087 nC


=

x 100%



20

= 0,714 %


= 100% - 0,714 %

= 99,286 %


No Q (nC) Q - (nC) (Q - )2 (nC2)

1 1,75 0,188 0,035344

2 1,54 -0,022 0,000484

3 1,73 0,168 0,028224

4 1,05 -0,512 0.262144

5 1,74 0,178 0,031684

1,562 Σ (Q - ) 0,35788


() ]

=

[

() ]

= √

= 0,008947 nC


=

x 100%

= 0,573 %


= 100% - 0,573 %

= 99,427 %



21

LAMPIRAN KONSTANTA

1. Permisivitas ruang hampa (ε0 ) = 8,85 x 10-12 C2/Nm

2.

1 Farad (F) = 1x109 nanoFarad (nF)

3. 1 Coulomb (C) = 1x109 nanoCoulomb (nC)

L7 plat kapasitor

Documents

Transcript of L7 plat kapasitor