lapak konstanta dielektrik

5/26/2018 lapak konstanta dielektrik

1/17

ABSTRAK

MODUL-1 (Konstanta Dielektrik berbagai Bahan)

Wanda Suryadinata (1403010120051)

Jurusan Fisika,FMIPA Universitas Padjadjaran

Kamis,01 Mei 2014

Dielektrik merupakan suatu isolator.Isolator merupakan suatu bahan yang sulit

untuk mengantarkan arus listrik.Dielektrik tidak memiliki pembawa muatan

bebas,namun dielektrik memiliki inti yang positif dan elektron yang bermuatan

negatif.Karena muatan-muatannya telah berpasangan maka,sulit bagi bahan

dielektrik untuk berinteraksi dan bertumbukkan dengan muatan-muatan lain diluar

dielektrik.

Pada percobaan kali ini,dapat ditentukan nilai konstanta listrik.Konstanta ini

sendiri lebih besar dipengaruhi oleh nilai Uc dan jarak yang diberikan.Jarak disini

merupakan jarak antar keping kapasitor.

Praktikan tidak dapat mengetahui nilai konstanta dielektrik pada bahan

dikarenakan keterbatasan alat yang digunakan

Kata kunci:Bahan,isolator,dielektrik


2/17

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangSeperti yang sudah kita ketahui,bahan yang terbuat dari plastik dan kaca

merupakan benda dielektrik.Dalam praktikum ini,akan dikaji tentang konstanta

dielektrik suatu bahan,dimana menempatkan suatu bahan atau material non

konduktor seperti kaca diantara pelat kapasitor.

Dalam pengertianya,konstanta dielektrik merupakan perbandingan energilistrik yang tersimpan dalam bahan tersebut jika diberi sebuah potensial,relatif

terhadap vakum.

1.2 Rumusan Masalaha. Hubungan antara muatan Q dengan tegangan menggunakan pelat kapasitor

b. Konstanta dielektrik 0 ditentukan dari hubungan yang diukur pada point 1c. Muatan pelat kapasitor diukur sebgai fungsi inverse dari jarak antar

pelat,pada tegangan konstan

d. Hubungan antara muatan Q dan teganan U diukur dengan menggunakanpeat kapasitor dengan menggunakan media dielektrik dantara kedua bahan

1.3 Tujuan Percobaana. Menentukan konstanta dielektrik 0

b. Menentukan konstanta dielektrik pada pelat plastikc. Menentukan konstanta dielektrik pada pelat gelasd. Menentukan muatan pada kapasitore. Menentukan hubungan Q dan U


3/17

BAB II

TEORI DASAR

a. Bahan DielektrikDielektrikadalah sejenis bahanIsolator listrik yang

dapatdikutubkan (polarized) dengan cara menempatkan bahan dielektrik

dalammedan listrik.Ketika bahan ini berada dalam medan listrik, muatan listrik

yang terkandung di dalamnya tidak akan mengalir, sehingga tidak timbul arus

seperti bahankonduktor, tapi hanya sedikit bergeser dari posisi setimbangnyamengakibatkan terciptanyapengutuban dielektrik. Oleh karena pengutuban

dielektrik, muatan positif bergerak menuju kutub negatif medan listrik, sedang

muatan negatif bergerak pada arah berlawanan (yaitu menuju kutub positif medan

listrik) Hal ini menimbulkan medan listrik internal (di dalam bahan dielektrik)

yang menyebabkan jumlah keseluruhan medan listrik yang melingkupi bahan

dielektrik menurun.Jika bahan dielektrik terdiri dari molekul-molekul yang

memiliki ikatan lemah, molekul-molekul ini tidak hanya menjadi terkutub, namun

juga sampai bisa tertata ulang sehingga sumbu simetrinya mengikuti arah medan

listrik.Prinsip dari bahan dielektrik ini hampir sama dengan polarisasi [1].Dengan

penjelasan lain,bahan dielektr ikadalah suatu bahan yang memiliki daya hantar

arus yang sangat kecil atau bahkan hampir tidak ada. Bahan dielektrik ini dapat

berwujud padat, cair dan gas. Ketika bahan ini berada dalam medan listrik,

muatan listrik yang terkandung di dalamnya tidak mengalami pergerakan

sehingga tidak akan timbul arus seperti bahan konduktor ataupun semikonduktor,

tetapi hanya sedikit bergeser dari posisi setimbangnya yang mengakibatkan

terciptanya pengutuban dielektrik. Pengutuban tersebut menyebabkan muatan

positif bergerak menuju kutub negatif medan listrik, sedangkan muatan negatif

bergerak pada arah berlawanan (yaitu menuju kutub positif medan listrik). Hal ini

menimbulkan medan listrik internal (di dalam bahan dielektrik) yang

menyebabkan jumlah keseluruhan medan listrik yang melingkupi bahan dielektrik

menurun. Sifat inilah yang menyebabkan bahan dielektrik itu merupakan isolator

yang baik. [2]
http://id.wikipedia.org/wiki/Isolator_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dielektrik#Pengutuban_dielektrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Medan_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Penghantar_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Penghantar_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Medan_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dielektrik#Pengutuban_dielektrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Isolator_listrik


4/17

Gambar dielektrik

Konstanta dielektrik atau permitivitas listrik relatif, adalah sebuah

konstanta dalam ilmu fisika yang melambangkan rapatnya fluks

elektrostatik dalam suatubahanbila diberi potensial listrik. Dielektrik sendiri

adalah sejenis bahanIsolator listrik yang dapatdikutubkan (polarized) dengan

cara menempatkan bahan dielektrik dalammedan listrik.Ketika bahan ini beradadalam medan listrik, muatan listrik yang terkandung di dalamnya tidak akan

mengalir, sehingga tidak timbul arus seperti bahankonduktor, tapi hanya sedikit

bergeser dari posisi setimbangnya mengakibatkan terciptanyapengutuban

dielektrik.

Dalam pendekatan teori klasik tentang permodelan dielektrik, sebuah

bahan terbuat dariatom-atom. Tiap atom terdiri dari awan bermuatan negatif

(elektron) terikat dan meliputi titik bermuatan positif di tengahnya. Dengan

keberadaan medan listrik disekeliling atom ini maka awan bermuatan negatif

tersebut berubah bentuk. Hal ini dapat dipandang secara sederhanasebagaidwikutub (dipole) dengan menggunakanprinsip-prinsip superposisi.

Dwikutub ini dicirikan olehmomen dwikutubnya. Yang berperan membentuk

perilaku dielektrik adalah hubungan antara medan listrik dan momen

dwikutubnya. Ketika medan listrik hilang, atom-atom pada bahan tersebut

kembali pada keadaan sebelumnya. Waktu yang diperlukan untuk berubah-ubah

keadaan ini disebut waktuRelaksasi.Relaksasi dielektrik adalah komponen jeda

waktu dalamkonstanta dielektrik suatu bahan. Jeda ini biasanya disebabkan oleh

jeda waktu yang diperlukan molekul bahan sampai terkutub (polarized) ketika

mengalami perubahan medan listrik disekitar bahan dielektrik (misalnya,

kapasitor yang dialiriarus listrik). Relaksasi dielektrik ketika terjadi perubahanmedan listrik dapat dipersamakan dengan adanyahisterisis ketika terjadi

perubahanmedan magnet (dalaminduktor atautransformer). Dalamsistem linier,

relaksasi secara umum berarti jeda waktu sebelum respon yang diinginkan

muncul, oleh karena itu relaksasi diukur sebagai nilai relatif terhadap keadaan

dielektrik stabil yang diharapkan (equilibrium). Jeda waktu antara munculnya

medan listrik dan terjadinya pengutuban berakibat berkurangnyaenergi bebas (G)

tanpa dapat dikembalikan.

Pengutuban dwikutub (dipole polarization) adalah pengutuban padakutub-

kutub molekulnya.Pengutuban jenis ini berakibat pengutuban secara permanen,

contohnya ikatan asimetris antara atomoksigen danhidrogenpadaair,yang akan
http://id.wikipedia.org/wiki/Konstantahttp://id.wikipedia.org/wiki/Fisikahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Fluks&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Elektrostatikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahanhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Potensial_listrik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Isolator_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dielektrik#Pengutuban_dielektrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Medan_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Penghantar_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Elektronhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Dwikutub&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Prinsip-prinsip_superposisi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Momen_dwikutub_listrik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Relaksasi_(fisika)&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Permitivitas_relatif&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Arus_listrikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Histerisis&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Medan_magnethttp://id.wikipedia.org/wiki/Induktorhttp://id.wikipedia.org/wiki/Transformerhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sistem_linier&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Energi_bebas_gibbs&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kutub_molekul&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kutub_molekul&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kutub_molekul&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kutub_molekul&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Energi_bebas_gibbs&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sistem_linier&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Transformerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Induktorhttp://id.wikipedia.org/wiki/Medan_magnethttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Histerisis&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Arus_listrikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Permitivitas_relatif&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Relaksasi_(fisika)&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Momen_dwikutub_listrik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Prinsip-prinsip_superposisi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Dwikutub&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronhttp://id.wikipedia.org/wiki/Atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Penghantar_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Medan_listrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dielektrik#Pengutuban_dielektrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Isolator_listrikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Potensial_listrik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Bahanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Elektrostatikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Fluks&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Fisikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Konstanta


5/17

mempertahankan sifat-sifat pengutuban walaupun medan listrik sudah hilang.

Pengutuban jenis ini membentuk pengutuban makroskopis. [3]

Contoh bahan dielektrik beserta permitvitanya:

Gambar tabel bahan dielektrik

b. Karakteristik Bahan Dielektrik Kekuatan dielektrik

Semua bahan dielektrik memiliki tingkat ketahanan yang disebut dengan

kekuatan dielektrik, diartikan sebagai tekanan listrik tertinggi yang dapat

ditahan oleh dielektrik tersebut tanpa merubah sifatnya menjadi konduktif.

KonduktansiApabila tegangan searah diberikan pada plat-plat sebuah kapasitor komersil

dengan isolasi seperti mika, porselin atau kertas maka arus yang timbul tidak

berhenti mengalir untuk waktu yang singkat, tetapi turun perlahan-lahan

Rugi-rugi dielektrikRugi-rugi dielektrik untuk isolasi tegangan tinggi merupakan salah satu

ukuran penting terhadap kualitas material isolasi. Suatu bahan dielektrik tersusun

atas molekul-molekul dan elektron-elektron di dalamnya terikat kuat dengan inti

atomnya. Ketika bahan tersebut belum dikenai medan listrik, maka susunan

molekul dielektrik tersebut masih belum beraturan (tidak tersusun rapi). Ketika

molekul-molekul tersebut dikenai medan listrik, maka muatan inti positif


6/17

mengalami gaya yang searah dengan medan listrik dan elektron-elektron dalam

molekul tersebut akan mengalami gaya listrik yang arahnya berlawanan dengan

arah medan listrik tadi

Tahanan isolasiJika suatu dielektrik diberi tegangan searah, maka arus yang mengalir pada

dielektrik terdiri dari dua komponen, yaitu arus yang mengalir pada permukaan

dielektrik (Is) dan arus yang mengalir melalui volume dielektrik (Iv

Peluahan sebagian (Partial discharge)

Peluahan parsial (partial discharge) adalah peluahan elektrik pada medium

isolasi yang terdapat di antara dua elektroda berbeda tegangan, dimana peluahan

tersebut tidak sampai menghubungkan kedua elektroda secara sempurna.

Kekuatan kerak isolasi (tracking strenght)Bila suatu sistem isolasi diberi tekanan elektrik, maka arus akan mengalir

pada permukaannya. Besar arus permukaan ini menentukan besarnya tahananpermukaan sistem isolasi. Arus ini sering juga disebut arus bocor atau arus yang

menelusuri sirip isolator. Besar arus tersebut dipengaruhi oleh kondisi sekitar,

yaitu suhu, tekanan, kelembaban dan polusi. [2]

c. Hukum Gauss Dalm Konstanta DielektrikDalam praktikum konstanta dilektrik,berlaku hukum yang menjelaskan modul

ini,yaitu hukum gauss,dengan persamaan:

Pada kapasitor keping sejajar tanpa dielektrik berlakku hubungan:

Karena pada kondisi vakum jadi

Jika muatan diberikan diantara dua pelat kapasitor,akan terjadi medan listrik E

antar pelat yang dinyatakan oleh :


7/17

Kapasitor keping sejajar yang dibatasi oleh jarak d,berlkau hubungan persamaan:

Muatan kapasitor Q sebanding dengan tegangan V yang diberikan pada kapasitor,

konstanta kesebandingan C dinamakan kapasitansi dari kapasitor ;

Kapasitansi dari suatu kapasitor keping sejajar tanpa dielektrik adalah :

Sehingga besar konstanta listrik

Dimana ;

= konstanta listrik (pAs/Vm)d = jarak antar kedua keping (m)

A = Luas keping sejajar (m2)

Q = muatan kapasitor (nAs)

Vo = perbedaan potensial tanpa dielektrik (V)

Pada kapasitor keping sejajar dengan dielektrik berlaku hubungan:

Sehingga besar medan listrik kapasitor keping sejajar apabila telah ditempatkan

dielektrik diantara kepingnya adalah :

Kapasitansi dari suatu kapasitor keping sejajar yang berisi dielektrik dengan konstanta k

adalah :


8/17

Catat bahwa V sebanding dengan Q, maka kapasitansi tidak bergantung pada

muatan maupun tegangan kapasitor tetapi hanya bergantung pada faktor-faktor geometri.

Untuk suatu kapasitor keping sejajr,kapasitansi sebanding dengan luas penampang dan

berbanding terbalik dengan jarak pemisah. [4]

Sehingga besar konstanta dielektrik dapat dinyatakan dengan persamaan :


9/17

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

2.1 Alat dan Bahan Serta Fungsi1. Pelat kapasitor, d=260 mm sebagai konduktor dan menyimpan muatan2. Pelat plastik, bahan yang dicari nilai konstantanya3. Pelat gelas f current konduktor,sebagai bahan yang dicaari nilai konstantanya4. Resistor 10 Mohm,hambatan pada rangkaian yang dihasilkan5. Universal measuring amplifier,sebagai penguat tegangan AC dan DC6. Power supply, 0-10 kV,sebagai sumber tegangan7. Voltmeter, 0.3-300 VDC, 10-300 VAC,sebagai pengukur tegangan8. Kabel koneksi hijau-kuning, 100 mm,sebgai penghubung setiap komponen

dalam rangkaian

9. Kabel koneksi merah 500 mm,sebagai penghubung dalam rangkaian10.Kabel koneksi biru 500 mm,sebagai penghubung dalam rangkaian11.Kabel screened, BNC, 750 mm,sebagai penghung komponen ke adapter BNC

soket umum

12.Adapter, BNC soket 4 mm,sebagai penghung penghubung 2 komponen yangsaling tidak kompatible

13.Konektor tipe T, BNC,sebagai penghubung kabel14.PEK kapasitor 0.22 , 160 volt,sebagai pengumpul muatan pada rangkaian

2.2 Prosedur Percobaan

A. Menentukan konstanta listrik 1. Menentukan luas penampang kapasitor (A), diketahui d=260 mm.2. Tegangan Uc diatur pada 1.5 Kv.3. Jarak pelat kapasitor diatur sekecil mungkin (1 mm), dan mengukur

tegangan U dan Q.

4. Jarak d divariasikan menjadi (d=1.5 ; 2.0 ; 2.5 ; 3.0 ; dan 3.5 mm) danmelakukan pengukuran seperti point 2.


10/17

5. dihitung dengan data yang diperoleh saat praktikum di laoratoiumdengan menggunakan persamaan 4.

Catatan : selama melakukan pengukuran tidak berada di dekat kapasitor.

B. Kebergantungan muatan induksi pada tegangan1. Jarak antar pelat d diatur sebesar 2 mm.

2. Tegangan U (Volt) diukur dengan pemberian Uc sebesar 0.5 ; 1.0 ; 1.5 ;

2.0 ; 2.5 ; 3.0 dan 3.5 Kv.

3. Nilai Q ditentukan.

4. dihitung dengan data yang diperoleh saat praktikum di laoratoiumdengan menggunakan persamaan 4.

C. Menentukan konstanta dielektrik pelat plastik1. Pelat plastik dipasang dengan (d=9.8 mm) diantara pelat kapasitor.

2. Tegangan U (Volt) diukur dengan memberikan tegangan Uc sebesar 0.5

; 1.0 ; 1.5 ; 2.0 ; 2.5 ; 3.0 ; 3.5 dan 4.0 Kv.

3. Harga Q (nAs) dan

4. Pelat plastik ditentukan.

5. Pada jarak yang sama antar pelat dengan tebal pelat plastik (d=9.8 mm),

tegangan Uvac(Volt) diukur dengan diberikan tegangan Uc sebesar 0.5 ;

1.0 ; 1.5 ; 2.0 ; 2.5 ; 3.0 ; 3.5 dan 4.0 Kv.

6. Harga Qvac (nAs) ditentuakan dan dibandingkan harga Q dengan

Qvac( )D. Menentukan konstanta dielektrik pelat gelas1.Pelat kaca dipasang antara pelat kapasitor dan mengukur ketebalan pelat

kaca.

2.Pengukuran dan perhitungan dilakukan seperti pada langkah C.Catatan: praktikan hanya melakukan percobaan pertama dan kedua atas perintah

dari aslab


11/17

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1Data Percobaana. Menentukan konstanta listrik 0

Uc (v) d (mm) Vout (v)

0,2

5 0,07

10 0,03

15 0,04

20 0,04

0,4

5 0,08

10 0,13

15 0,19

20 0,15

0,6

5 0,08

10 0,06

15 0,1

20 0,09

b. Ketergantungan muatan induksi pada tegangand (mm) Uc (v) Vout (v)

2

0,5 0,11

1 0,12

1,5 0,21

2 0,25

2,5 0,3

3 0,34

3,5 0,4

4

0,5 0,161 0,17

1,5 0,23

2 0,28

2,5 0,36

3 0,41

3,5 0,43

6

0,5 0,1

1 0,14

1,5 0,21

2 0,29


12/17

2,5 0,32

3 0,34

3,5 0,39

4.2Pengolahan Data PercobaanMenghitung Luas Penampang Kapasitor

=

Menentukan Konstanta Listrik 0Dalam menentukan konstanta dielektrik,digunakan persamaan:

- Menentukan Nilai Q (Uc)

=

Dengan menggunakan persamaan ditas, diperoleh nilai Q pada setiap variasi

adalah:

a. Percobaan pertamaUc (v) d (mm) Vout (v) Q(coloumb)

0,2

5 0,07

4,36E-0810 0,03

15 0,04

20 0,04

0,4

5 0,08

8,72E-0810 0,13

15 0,19

20 0,15

0,6

5 0,08

1,308E-0710 0,06

15 0,1

20 0,09

b. Percobaan keduad (mm) Uc (v) Vout (v) Q(coloumb)

2 0,5 0,11 0,000000109


13/17

1 0,12 0,000000218

1,5 0,21 0,000000327

2 0,25 0,000000436

2,5 0,3 0,000000545

3 0,34 0,000000654

3,5 0,4 0,000000763

4

0,5 0,16 0,000000109

1 0,17 0,000000218

1,5 0,23 0,000000327

2 0,28 0,000000436

2,5 0,36 0,000000545

3 0,41 0,0000006543,5 0,43 0,000000763

6

0,5 0,1 0,000000109

1 0,14 0,000000218

1,5 0,21 0,000000327

2 0,29 0,000000436

2,5 0,32 0,000000545

3 0,34 0,000000654

3,5 0,39 0,000000763

- MenentukanNilai 0Dengan menggunakan persamaan dibawah ini diperoleh nilai akan

diperoleh nilai konstantanya:

a. Percobaan pertama

Uc (v) d (mm) Vout (v) Q(coloumb) A(m^2) 0

0,2

5 0,07

4,36E-08

0,053066 2,05405E-08

10 0,03 0,053066 4,10809E-08

15 0,04 0,053066 6,16214E-08

20 0,04 0,053066 8,21618E-08

0,45 0,08

8,72E-080,053066 2,05405E-08

10 0,13 0,053066 4,10809E-08


14/17

15 0,19 0,053066 6,16214E-08

20 0,15 0,053066 8,21618E-08

0,6

5 0,08

1,308E-07

0,053066 2,05405E-08

10 0,06 0,053066 4,10809E-08

15 0,1 0,053066 6,16214E-08

20 0,09 0,053066 8,21618E-08

b. Perrcobaan keduad (mm) Uc (v) Vout (v) Q(coloumb) A(m^2) 0

2

0,5 0,11 0,000000109 0,053066 8,21618E-09

1 0,12 0,000000218 0,053066 8,21618E-091,5 0,21 0,000000327 0,053066 8,21618E-09

2 0,25 0,000000436 0,053066 8,21618E-09

2,5 0,3 0,000000545 0,053066 8,21618E-09

3 0,34 0,000000654 0,053066 8,21618E-09

3,5 0,4 0,000000763 0,053066 8,21618E-09

4

0,5 0,16 0,000000109 0,053066 1,64324E-08

1 0,17 0,000000218 0,053066 1,64324E-08

1,5 0,23 0,000000327 0,053066 1,64324E-08

2 0,28 0,000000436 0,053066 1,64324E-08

2,5 0,36 0,000000545 0,053066 1,64324E-08

3 0,41 0,000000654 0,053066 1,64324E-08

3,5 0,43 0,000000763 0,053066 1,64324E-08

6

0,5 0,1 0,000000109 0,053066 2,46486E-08

1 0,14 0,000000218 0,053066 2,46486E-08

1,5 0,21 0,000000327 0,053066 2,46486E-08

2 0,29 0,000000436 0,053066 2,46486E-08

2,5 0,32 0,000000545 0,053066 2,46486E-08

3 0,34 0,000000654 0,053066 2,46486E-08

3,5 0,39 0,000000763 0,053066 2,46486E-08

4.3Analisa PercobaanPada percobaan konstanta dielektrik berbagai bahan,praktikan melakukan 2

kali percobaan, yaitu:

a. Menentukan konstanta listrikPada percobaan ini,praktikan memvariasikan 3 kali nilai Uc yaitu, 0,2 0,4 dan

0,6.Pada setiap nilai Uc divariasikan jarak d, diantaranya


15/17

5mm,10mm,15mm,20mm.Secara keseluruhan Vout yang dihasilkan lebih kecil

daripada Uc yang diberikan.Dan pada setiap variasi nilai Uc, terdapat kesamaan

nilai konstanta listrik pada setiap jarak d.Ini dapat dilihat pada hasil

percobaan,dimana nilai konstanta listrik pada variasi Uc dan d=5 mm, memiliki

nilai sama dengan pada variasi Uc 0,4 dengan nilai d=5mm.Dalam pencarian nilai

konstanta listrik dapat menggunakan persamaan:

Untuk mencari muatan, dapat digunakan persamaan:

Yang mana,nilai muatan berbanding lurus dengan U.Pada percobaan dapat

dilihat,seiring dengan penambahan nilai Uc,maka Q yang dihasilkan semakin

besar.

Pada dasarnya,nilai konstanta listrik lebih besar dipengaruhi oleh jarak dan

Uc yang diberikan.Ini dapat dilihat pada percobaan yang dilakukan saat

penambahan/pengurangan nilai d dan Uc.

b. Pada dasarnya pada percobaan kedua hampir sama dengan percobaanpertama,dimana pada percobaan pertama,praktikan menggeser nilai d untuk

mencari nilai Uc,pada percobaan kedua ini,praktikan memvariasikan nilai Uc

dengan jarak d yang tetap.Peerhitungan yang dilakukan pada percobaan ini

sama,dimana sama-sama menentukan besarnya nilai konstata listrik.

Dalam pencarian nilai konstanta listrik dapat menggunakan persamaan:

Untuk mencari muatan, dapat digunakan persamaan:

Yang mana,nilai muatan berbanding lurus dengan U.Pada percobaan dapat

dilihat,seiring dengan penambahan nilai Uc,maka Q yang dihasilkan semakin

besar.


16/17

BAB V

SIMPULAN

5.1Simpulan Setelah praktikum konstanta listrik,praktikan memperoleh beberapa data

untuk dicari besarannya.Dari tujuan pertama untuk menentukan konstanta

listrik,praktikan dapat menentuan nilainya dengan memasukkan data yang

diperoleh saat perobaan ke dalam persamaan:

Dari hasil yang diperoleh,nilai konstanta listrik yang diperoleh relatif sama

dengan jarak yang diberikan adalah sama.

Menentukan konstanta dielektrik pada pelat plastikPada tujuan kedua ini,praktikan tidak melakukannya

Menentukan konstanta dielektrik pada pelat gelasPada tujuan ketiga ini,praktikan tidak melakukannya

Dalam menentukan muatan pada kapasitor,praktikan dapat memperolehnilainya dengan memasukkan data yang praktikan peroleh saat

praktikum.Data yang diperoleh tadi di substitusikan ke dalam persamaan:

dengan nilai C: = Hubungan Q dan U dapat diketahui hubungannya dari persamaan pada

tujuan ke4, dimana hubungan Q dan U berbanding lurus.Dimana besarnya nilai U

menentukan besarnya nilai muatan yang diperoleh

5.2SaranPada praktikum kali ini,praktikan tidak dapat mengetahui tujuan percobaan

ke2 sampai percobaan ke3.Ini dikarenakan atas perintah dari aslabnya.Untuk

kedepannya,tujuan harus sesuai dengan percobaan yang dilakukan di

laboratorium,supaya praktikan dapat mengetahui perbandingan nilai bahan

dielektriknya.


17/17

DAFTAR PUSTAKA

[1]http://id.wikipedia.org/wiki/Dielektrik diakses 1 Mei 2014 pukul 14:34 wib

[2]

dewi-s--fst09.web.unair.ac.id/artikel_detail-38161.html diakses 1 mei 2014

pukul 13:50 wib

[3] Sutrisno. 1983. Elektronika Dasar: Listrik Magnet dan Termofisika Listrik.

Bandung. Penerbit ITB.

[4] Suryaningsih,sri.2014.Modul Praktikum Eksperimen IB.Jatinangor:Unpad
http://id.wikipedia.org/wiki/Dielektrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dielektrik

lapak konstanta dielektrik

Documents

Transcript of lapak konstanta dielektrik