Rangkaian Kapasitor

Bagaimana konsep rangkaian seri dan rangkaian paralel dalam rangkaian kapasitor? Sama seperti resistor, kapasitor dapat dirangkaian secara paralel dan seri. Karakteristik rangkaian seri tentunya berbeda dengan karakteristik rangkaian paralel. Rangkaian seri meyimpan muatan yang sama dengan dengan muatan sumber. Sedangkan rangkaian paralel memiliki karakteristik mempunyai tegangan yang sama dengan tegangan sumber. Pada akhirnya, karakteristik tersebut akan membedakan dalam mengganti kapasitansi gabungan untuk rangkaian seri dan paralel. Marilah kita tinjau sebuah rangkaian seri untuk tiga buah kapasitor yang terhubung dengan sumber beda potensial tertentu. Dengan memisalkan setiap kapasitor mempunyai kapasitansi berupa C_1, C_2, dan C3. Gambar skematik rangkaian dat dilihat seperti di bawah ini.

Gambar 1. Rangkaian skematik susunan kapasitor seri

Persamaan yang menyatakan tengangan (V), muatan (Q), dan kapasitansi gabungan dari rangkaian di atas dapat dinyatakan sebagai berikut:

Agar lebih memahami penggunaanya, marilah kita simak sebuah kajian sederhana untuk rangkaian seri sebuah kapasitor.

Kaji-1: Tiga biah kapasitor dirangkaian seri seperti gambar 1 di atas. Masing masing kapasitor mempunyai harga 6µF, 3µF, dan 2µF. Ketika kapasitor tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 60 Volt. Tentukanlah, kapasitas pengganti total, muatan masing-masing kapasitor dan tegangan masing-masing kapasitor!

Jawab:
Besaran yang diketahui.

Kapasistas pengganti total kapasitor


Muatan masing-masing kapasitor akan sama dengan muatan toatal

Tegangan masing-masing kapasitor adalah

 

 

Kaji-1: Tiga biah kapasitor dirangkaian seri seperti gambar di atas. Masing masing kapasitor mempunyai harga 12µF, 6µF, dan 4µF. Ketika kapasitor tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 120 Volt. Tentukanlah, kapasitas pengganti total, muatan masing-masing kapasitor dan tegangan masing-masing kapasitor!

Selain disusun secara seri kapasitor juga dapat disusun dengan rangakaian paralel. Marilah kita tinjau sebuah rangkaian paralel untuk tiga buah kapasitor yang terhubung dengan sumber beda potensial tertentu. Dengan memisalkan setiap kapasitor mempunyai kapasitansi berupa C_1, C_2, dan C3. Gambar skematik rangkaian dat dilihat seperti di bawah ini.

Gambar 2. Rangkaian skematik susunan kapasitor paralel

Persamaan yang menyatakan tengangan (V), muatan (Q), dan kapasitansi gabungan dari rangkaian di atas dapat dinyatakan sebagai berikut:

Agar lebih memahami penggunaanya, marilah kita simak sebuah kajian sederhana untuk rangkaian paralel sebuah kapasitor.

Kaji-2: Tiga biah kapasitor dirangkaian seri seperti gambar 2 di atas. Masing masing kapasitor mempunyai harga 6µF, 4µF, dan 2µF. Ketika kapasitor tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 60 Volt. Tentukanlah, kapasitas pengganti total, muatan masing-masing kapasitor dan tegangan masing-masing kapasitor!

Jawab:
Besaran yang diketahui.


Kapasitas paralel pengganti ketiga kapasitor.

Tegangan masing-masing kapasitor akan sama dengan tegangan total


Muatan pada masing-masing kapasitor

Latih-2: Tiga biah kapasitor dirangkaian seri seperti gambar 2 di atas. Masing masing kapasitor mempunyai harga 12µF, 8µF, dan 4µF. Ketika kapasitor tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 120 Volt. Tentukanlah, kapasitas pengganti total, muatan masing-masing kapasitor dan tegangan masing-masing kapasitor!