Dalam bidang elektronika, kapasitor adalah komponen penting yang memiliki berbagai fungsi, mulai dari penyimpanan energi hingga pemfilteran noise. Dalam hal ini, kita akan membahas tentang rangkaian kapasitor seri dan bagaimana kita dapat menghitung energi yang disimpan di dalamnya.
Sebuah rangkaian disusun dari dua buah kapasitor yang disusun secara seri. Kapasitansi kapasitor pertama adalah 6 μF (mikrofarad), dan kapasitor kedua adalah 12 μF. Beda potensial atau tegangan dari rangkaian ini adalah 220 Volt (V). Bagaimana kita menghitung energi yang disimpan dalam rangkaian ini?
Pertama, mari kita hitung kapasitansi total seri (C_total) menggunakan rumus:
1 / C_total = 1 / C1 + 1 / C2
Menggantikan nilai C1 = 6 μF dan C2 = 12 μF, kita dapatkan:
1 / C_total = 1 / 6 + 1 / 12 = 1/4
Sehingga, C_total = 4 μF.
Energi yang disimpan dalam kapasitor dapat dihitung dengan rumus:
E = ½ C_total V^2
Menggantikan nilai yang kita telah dapatkan, kita dapatkan:
E = ½ * 4 * 10^-6 * 220^2 = 0.0964 Joule atau 96.4 miliJoule.
Jadi, energi yang disimpan dalam rangkaian kapasitor ini adalah 0.0964 Joule atau 96.4 miliJoule.
Jadi, jawabannya 0.1 Joule atau 100 miliJoule untuk dua digit signifikan.
