Kapasitansi

Kapasitansi, atau kapasitansi, adalah sifat fisik suatu sistem yang menggambarkan kemampuan untuk menyimpan muatan listrik ketika dikenai beda potensial. Definisinya dinyatakan dengan C = Q / V, di mana C adalah kapasitansi, Q muatan yang tersimpan, dan V beda potensial antara konduktor. Satuan SI kapasitansi adalah farad (F), dengan 1 F = 1 coulomb per volt. Karena nilai satuan ini relatif besar, pada praktiknya sering digunakan mikrofarad (µF), nanofarad (nF), atau pikofarad (pF).

Kapasitansi bergantung pada geometri sistem dan bahan dielektrik yang memisahkan konduktor. Untuk kapasitor pelat sejajar, C = ε0 εr A / d, dengan A luas pelat, d jarak antar pelat, ε0 permitivitas ruang hampa, dan εr konstanta dielektrik bahan. Dielektrik meningkatkan kapasitansi melalui polarisasi yang mengurangi medan listrik efektif, sehingga untuk bahan dengan εr tinggi kapasitansi menjadi lebih besar.

Secara umum kapasitansi merupakan sifat yang tetap konstan untuk kondisi linier tertentu, yaitu menyatakan kemampuan menyimpan muatan per volt tanpa perubahan bentuk pelat atau bahan secara signifikan. Hubungan penting lain adalah Q = C V dan energi yang tersimpan U = 1/2 C V^2.

Kapasitansi sangat penting dalam desain rangkaian elektronik. Penggunaannya meliputi penyimpanan energi singkat, filtrasi sinyal, penyesuaian timing, serta stabilisasi tegangan dalam berbagai perangkat. Nilai kapasitansi dapat ditingkatkan dengan meningkatkan luas A, mengurangi jarak d, atau menggunakan bahan dielektrik dengan εr yang lebih tinggi.