Rumus Energi yang tersimpan dalam Kapasitor

Kapasitor adalah perangkat untuk menyimpan energi. Saat kita menghubungkan baterai di dua pelat kapasitor, baterai akan terisi daya. Perbedaan potensial secara bertahap meningkat di kedua pelat dan baterai harus melakukan lebih banyak usaha untuk menghasilkan jumlah muatan yang sama karena peningkatan terus-menerus perbedaan potensial.

Salah satu penggunaan dasar adalah penggunaan di kipas.Kita akan tahu bahwa kipas berisi kapasitor di dalamnya. Sekarang, ketika kita menyalakan kipas angin, yang terjadi adalah kipas dalam keadaan diam, sehingga membutuhkan energi ekstra untuk melakukan gerakan rotasi, dan karenanya menggunakan energi yang tersimpan dalam kapasitor. Dan saat kipas berjalan lagi mengisi ulang sendiri.

Usaha yang dilakukan untuk mengisi kapasitor dengan demikian disimpan dalam bentuk energi potensial listrik di dalam kapasitor.

Energi Yang Disimpan Dalam Kapasitor

Jika kapasitansi konduktor adalah C itu tidak bermuatan pada awalnya dan perbedaan potensial antara pelatnya adalah V ketika dihubungkan ke baterai. Jika q adalah muatan di plat pada saat itu, maka

q = C.V.

Kita tahu bahwa W = Vq, mis. Usaha yang dilakukan setara dengan produk potensial dan muatan.

Oleh karena itu, jika baterai memberikan jumlah yang sangat kecil dq, ke kapasitor pada potensial konstan V maka:

Total usaha yang dilakukan dalam memberikan muatan sejumlah q ke kapasitor diberikan oleh

Karena itu, energi yang tersimpan dalam sebuah kapasitor adalah

Mengganti q = CV, kita dapatkan

Mengganti C = qV, kita dapatkan

Jika kapasitansi kapasitor 100 F dibebankan pada potensial 100 V, Hitung energi yang tersimpan di dalamnya.

Kita memiliki C = 100 F dan V = 100 V.

Maka kita memiliki:

U = ½ CV2 = ½. 100. 1002 = 500000J

Related Posts