RANGKAIAN RC PENGISIAN KAPASITOR PENGOSONGAN KAPASITOR 2 jam

RANGKAIAN RC PENGISIAN KAPASITOR PENGOSONGAN KAPASITOR 2 jam tatap muka

PENGISIAN KAPASITOR Jika kapasitor yang dihubungkan dengan terminal baterei akan terjadi pengisian (muatan) pada keping kapasitor

Pada t = 0 , ketika S ditutup: Pada kapasitor C tidak ada muatan sehingga tak ada beda potensial di ujung kapasitor. Beda potensial di ujung R adalah arus maksimum I 0 = / R Pada t = t , pada saat setelah S ditutup: Di kapasitor sudah ada muatan Q (+Q di keping + dan –Q di keping -) Beda tegangan di ujung kapasitor menjadi Q/C Akibatnya beda tegangan di ujung R (dan arus I) turun.

Dari hukum Kirchhoff: Dan hubungan Didapat persamaan (1) k konstanta integrasi, dari syarat t = 0 muatan Q = 0, akan didapat

Ketika kapasitor terisi penuh, beda tegangan di ujung kapasitor adalah dan muatan di kapasitor adalah Persamaan (1) menjadi: Muatan sebagai fungsi t: Arus sebagai fungsi t:

Kurva Q dan I sebagai fungsi t

PENGOSONGAN KAPASITOR Jika ujung kapasitor yang bermuatan dihubungkan dengan kawat konduktor, pada kapasitor akan segera terjadi pengosongan muatan

Selama S tertutup, tegangan di ujung R dan C adalah sama dengan dan muatan di kapasitor adalah Q 0 = C Ketika S dibuka pada t = 0, muatan di kapasitor mulai berkurang dan terjadi arus melalui resistor Dari hukum Kirchhoff untuk loop (S terbuka): dan hubungan I = -d. Q/dt didapat persamaan: (2)

Penyelesaian persamaan 2: k adalah konstanta integrasi, dari syarat t = 0 muatan Q = Q 0 didapat k = ln Q 0 Arus pada saat t = 0 adalah I 0 = /R Muatan sebagai fungsi t: Arus sebagai fungsi t:

Kurva Q dan I sebagai fungsi t