Kalkulator Kapasitansi

Hitung muatan, energi, dan rangkaian kapasitor

Q & ESeri/Paralel
Q = CV | E = ½CV²

Hasil akan dihitung secara otomatis saat input terisi

Kalkulator Kapasitansi - Hitung Muatan, Energi & Rangkaian Kapasitor

Kapasitansi adalah kemampuan suatu benda untuk menyimpan muatan listrik. Kapasitor adalah komponen elektronik yang dirancang khusus untuk menyimpan energi listrik dalam bentuk medan listrik. Satuan kapasitansi adalah Farad (F). Muatan yang tersimpan dalam kapasitor dihitung dengan Q = CV, dimana C adalah kapasitansi dan V adalah tegangan. Energi yang tersimpan adalah E = ½CV². Dalam rangkaian seri, kapasitansi total lebih kecil, sedangkan dalam rangkaian paralel, kapasitansi total adalah jumlah dari semua kapasitor.

Q = CV; E = ½CV²; 1/C_seri = Σ1/Ci; C_paralel = ΣCi

Keterangan:

  • CKapasitansi
    (contoh: 1×10⁻⁶ F)
  • QMuatan listrik
    (contoh: 1×10⁻⁵ C)
  • VTegangan
    (contoh: 10 V)
  • EEnergi
    (contoh: 5×10⁻⁵ J)

Kategori:

Cara Menggunakan Kalkulator

  1. 1

    Pilih Mode

    Pilih mode: Q & E (muatan dan energi) atau Seri/Paralel (rangkaian)

  2. 2

    Input Data

    Masukkan nilai kapasitansi dan tegangan, atau nilai-nilai kapasitor

  3. 3

    Hitung

    Klik tombol hitung untuk mendapatkan hasil

Contoh Perhitungan

Muatan dan Energi Kapasitor

Soal:

Kapasitor 10 µF diberi tegangan 100 V. Hitung muatan dan energi yang tersimpan.

Penyelesaian:
  1. 1.Q = CV = 10×10⁻⁶ × 100 = 1×10⁻³ C = 1 mC
  2. 2.E = ½CV² = ½ × 10×10⁻⁶ × 100² = 0.05 J
Hasil:Q = 1 mC, E = 0.05 J

Muatan 1 miliCoulomb, energi 0.05 Joule tersimpan

Rangkaian Seri

Soal:

Tiga kapasitor 6 µF, 3 µF, dan 2 µF dirangkai seri. Hitung kapasitansi total.

Penyelesaian:
  1. 1.1/C = 1/6 + 1/3 + 1/2 = 1/6 + 2/6 + 3/6 = 6/6 = 1
  2. 2.C = 1 µF
Hasil:1

Kapasitansi total rangkaian seri adalah 1 µF

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Apa itu kapasitor?
Kapasitor adalah komponen elektronik yang dapat menyimpan energi listrik dalam medan listrik. Terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan dielektrik (isolator).
Mengapa rangkaian seri kapasitor lebih kecil?
Pada rangkaian seri, muatan yang sama harus melewati semua kapasitor, sehingga jarak efektif antara plat bertambah, mengakibatkan kapasitansi total lebih kecil dari kapasitor terkecil.
Apa kegunaan kapasitor?
Kapasitor digunakan untuk: filter dalam catu daya, penyimpan energi sementara, coupling/decoupling sinyal, pemilih frekuensi (tuning), dan peredam noise/spike pada rangkaian elektronik.
Bagaimana cara menghitung kapasitansi total pada rangkaian seri dan paralel?
Pada rangkaian seri, kapasitansi total dihitung dengan rumus 1/C_total = 1/C₁ + 1/C₂ + ... + 1/Cₙ, sehingga hasilnya lebih kecil dari kapasitor terkecil. Pada rangkaian paralel, kapasitansi total adalah jumlah langsung: C_total = C₁ + C₂ + ... + Cₙ.
Apa perbedaan antara muatan listrik dan energi yang tersimpan dalam kapasitor?
Muatan listrik (Q) adalah jumlah listrik yang tersimpan dan dihitung dengan rumus Q = CV. Energi (E) adalah kemampuan untuk melakukan kerja dan dihitung dengan E = ½CV², di mana energi bergantung pada kuadrat tegangan.
Mengapa satuan kapasitansi menggunakan Farad?
Satuan Farad (F) dinamai dari Michael Faraday, ilmuwan yang menemukan induksi elektromagnetik. Satu Farad didefinisikan sebagai kapasitansi yang menyimpan satu Coulomb muatan pada beda potensial satu Volt.
Apa saja jenis-jenis kapasitor yang umum digunakan?
Jenis kapasitor yang umum meliputi kapasitor keramik untuk frekuensi tinggi, kapasitor elektrolit untuk kapasitansi besar, kapasitor film untuk presisi tinggi, dan kapasitor tantalum untuk aplikasi kompak dengan stabilitas baik.
Bagaimana tegangan mempengaruhi muatan dan energi dalam kapasitor?
Muatan berbanding lurus dengan tegangan (Q = CV), sehingga tegangan dua kali lipat berarti muatan dua kali lipat. Namun, energi berbanding lurus dengan kuadrat tegangan (E = ½CV²), sehingga tegangan dua kali lipat menghasilkan energi empat kali lipat.
Apa yang terjadi jika kapasitor diberi tegangan melebihi rating-nya?
Melebihi tegangan rating dapat menyebabkan kerusakan dielektrik, di mana isolator di antara pelang rusak dan terjadi hubungan pendek. Hal ini dapat mengakibatkan kebocoran, pembengkakan, atau bahkan ledakan pada kapasitor elektrolit.
Mengapa kapasitor penting dalam rangkaian elektronik modern?
Kapasitor berfungsi sebagai penyimpan energi sementara, filter untuk menghaluskan tegangan, kopling sinyal AC, dan penala frekuensi. Tanpa kapasitor, berbagai perangkat elektronik seperti ponsel, komputer, dan sistem tenaga tidak dapat berfungsi optimal.

Kalkulator Terkait

Listrik Dinamis

Rangkaian listrik

Medan Magnet

Elektromagnetisme

Referensi