Kalkulator energi kapasitor

Masukkan kapasitansi dan tegangan untuk melihat energi tersimpan, muatan, serta konversi satuannya.

Kapasitansi
Tegangan
V

Energi tersimpan

0,072 J

Muatan listrik0,012 C
Dalam milijoule72 mJ
Dalam watt-jam0,00002 Wh

Baca penjelasan di bawah ini

Konten

Cara kerja kalkulator energi kapasitor

Dua pelat kapasitor dengan medan listrik di antara keduanya

Masukkan kapasitansi, pilih satuan yang tertera pada komponen, lalu isi tegangan antarterminal. Hasil utama menunjukkan energi ideal yang tersimpan, disertai muatan listrik dan konversi satuan energi.

Dua rumus memakai masukan yang sama

E=CV22,Q=CV\displaystyle E=\frac{CV^2}{2},\qquad Q=CV

C adalah kapasitansi dalam farad dan V adalah tegangan dalam volt. Energi E dinyatakan dalam joule, sedangkan muatan Q dalam coulomb. Tegangan dikuadratkan pada rumus energi, tetapi tidak pada rumus muatan.

Jika kapasitansi digandakan, energi dan muatan ikut dua kali lebih besar. Jika tegangan digandakan, muatan menjadi dua kali, sementara energi menjadi empat kali.

Awalan satuan menghindari terlalu banyak nol

Milifarad, mikrofarad, nanofarad, dan pikofarad setara dengan 10โปยณ, 10โปโถ, 10โปโน, dan 10โปยนยฒ F. Selisih antartingkat adalah seribu kali. Karena itu, angka 100 dengan pilihan ฮผF tidak sama dengan 100 mF.

Energi kecil dapat dibaca dalam milijoule: 1 J = 1.000 mJ. Untuk watt-jam, 1 Wh = 3.600 J. Keduanya hanya mengubah cara penulisan hasil.

Tiga pemeriksaan dengan skala berbeda

1 mF pada 24 V menyimpan 0,288 J dan 0,024 C. Nilai kapasitansinya sama dengan 1.000 ฮผF.

100 ฮผF pada 300 V menghasilkan 4,5 J dan 0,03 C. Tegangan tinggi membuat energi jauh lebih besar meskipun kapasitansinya lebih kecil.

100 pF pada 5 V hanya menyimpan 1,25 nJ dengan muatan 0,5 nC. Hasil sekecil ini wajar untuk kapasitor pikofarad.

Rangkaian nyata mempunyai rugi-rugi

Rumus ideal tidak memasukkan ESR, arus bocor, toleransi kapasitansi, atau efisiensi beban. Perangkat juga biasanya berhenti sebelum tegangan turun ke nol, sehingga tidak seluruh energi hitungan dapat dipakai.

Waktu operasi, arus pelepasan, polaritas, dan tegangan aman memerlukan data tambahan. Ikuti lembar data komponen. Kapasitor tegangan tinggi yang sudah dilepas dari sumber masih dapat menyimpan muatan berbahaya.

Pertanyaan tentang energi kapasitor

Jawaban berikut membatasi apa yang dapat disimpulkan dari angka joule pada layar.

Mengapa rumus energi memakai faktor setengah?

Tegangan naik dari nol hingga V selama pengisian. Total kerja sepanjang proses itu adalah QV/2, sama dengan CVยฒ/2.

Apakah coulomb merupakan satuan energi?

Bukan. Coulomb mengukur muatan listrik, sedangkan energi diukur dalam joule.

Bisakah hasil menentukan lama perangkat menyala?

Belum. Diperlukan daya beban, efisiensi, resistansi, dan batas tegangan kerja perangkat.

Apakah ESR sudah dihitung?

Tidak. ESR menyebabkan panas dan penurunan tegangan saat arus mengalir, sehingga harus dinilai terpisah.

Bolehkah tegangan nominal dilampaui?

Tidak. Tegangan nominal melindungi dielektrik dan melampauinya dapat merusak kapasitor serta membahayakan pengguna.

Kalkulator serupa

Kalkulator berikut pada topik yang sama mungkin berguna:

Bagikan di media sosial

Jika Anda menyukainya, silakan bagikan kalkulator di platform media sosial Anda. Mudah bagi Anda dan bermanfaat untuk promosi proyek. Terima kasih!

Calcopedia (id) โ†’ Kalkulator energi kapasitor