Perbedaan Utama – Kapasitor vs. Induktor

Kapasitor dan induktor adalah komponen rangkaian yang menentang perubahan arus dalam rangkaian. NS perbedaan utama antara kapasitor dan induktor adalah a kapasitor menyimpan energi dalam bentuk medan listrik sedangkan sayainduktor menyimpan energi dalam bentuk medan magnet.

Apa itu Kapasitor?

Kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi dalam bentuk medan listrik. Bentuk paling sederhana dari kapasitor terdiri dari dua pelat konduktor paralel yang dipisahkan oleh isolator (zat "dielektrik") di antara keduanya.

Struktur kapasitor

Ketika kapasitor dihubungkan ke sirkuit listrik, kelebihan muatan menumpuk di pelat kapasitor. Kedua pelat memperoleh jumlah muatan berlawanan yang sama. Akibatnya, medan listrik berkembang melintasi pelat.

kapasitansi

didefinisikan sebagai rasio muatan

disimpan dalam pelat kapasitor dengan beda potensial

melintasi kapasitor.

Jika pelat sejajar memiliki luas permukaan

masing-masing, dan mereka dipisahkan oleh jarak

dengan dielektrik dengan permitivitas

antara mereka, maka kapasitansi pelat diberikan oleh

Energi

disimpan dalam kapasitor dengan kapasitansi

ketika memiliki beda potensial

di atasnya diberikan oleh:

Jika sebuah kapasitor dirangkai secara seri dengan sebuah resistor pada rangkaian DC, pada saat rangkaian tersebut dinyalakan, arus akan mengalir. Namun, karena muatan menumpuk pada kapasitor, perbedaan potensial yang berkembang di antara mereka menentang perbedaan potensial yang menggerakkan arus. Karena perbedaan potensial kapasitor meningkat, arus meluruh secara eksponensial dan akhirnya aliran arus berhenti. Jika kapasitor dihubungkan ke rangkaian AC sebagai gantinya, reaktansi kapasitif menyebabkan arus untuk memimpin ggl.

Apa itu Induktor?

Induktor adalah perangkat yang dapat menyimpan energi dalam bentuk medan magnet. Bentuk paling sederhana dari sebuah induktor terdiri dari sebuah konduktor melingkar.

Beberapa jenis induktor

Ketika sebuah induktor dihubungkan ke rangkaian listrik, arus mengalir melalui kumparan di konduktor. Karena medan magnet terbentuk di sekitar muatan yang bergerak, medan magnet terbentuk di dalam kumparan. Jika fluks magnet yang melalui kumparan diberikan oleh

, dan jika kumparan memiliki

berputar dan arus yang mengalir di sekitar kumparan adalah

lalu induktansi

diberikan oleh:

Energi magnet yang disimpan dalam induktor dengan induktansi

membawa arus

diberikan oleh:

Jika sebuah induktor dihubungkan ke rangkaian DC secara seri dengan resistor, pada saat rangkaian dinyalakan dan arus mulai mengalir pada kumparan induktor, maka terjadi perubahan fluks magnet pada kumparan tersebut. Menurut hukum Faraday dan Lenz, EMF akan berkembang melintasi induktor yang menentang peningkatan aliran arus. Oposisi lebih kuat ketika sakelar baru saja dihidupkan, tetapi tumbuh lebih lemah karena laju perubahan arus berkurang. Akhirnya, arus stabil mengalir di sirkuit. Jika rangkaian DC dimatikan, karena arus melalui kumparan induktor turun, ada lagi tingkat perubahan medan magnet di kumparan dan induktor harus menentang pengurangan arus. Gambar di bawah ini menunjukkan bagaimana perubahan arus ini terjadi:

Induktor dalam rangkaian DC

Ketika sebuah induktor dihubungkan ke rangkaian AC, reaktansi induktif menyebabkan arus tertinggal dari EMF.

Perbedaan Antara Kapasitor dan Induktor

Penyimpanan Energi:

Kapasitor menyimpan energi dalam bentuk medan listrik.

Induktor menyimpan energi dalam bentuk medan magnet.

Karakteristik Kapasitor dan Induktor:

Di Sirkuit DC:

Ketika sebuah kapasitor ditambahkan secara seri dengan resistor dalam rangkaian DC dan rangkaian dihidupkan, arus awalnya tinggi tetapi kemudian turun ke nol secara eksponensial.

Ketika sebuah induktor ditambahkan secara seri dengan resistor dalam rangkaian DC dan rangkaian dihidupkan, awalnya arusnya kecil, tetapi arus meningkat seiring waktu.

Di Sirkuit AC:

Ketika sebuah kapasitor ditambahkan ke sirkuit AC, itu membuat arus memimpin EMF.

Jika induktor ditambahkan ke sirkuit AC, itu membuat arus tertinggal di belakang EMF.

Saat ini:

Tidak ada arus yang melalui a kapasitor piring.

Namun, arus melewati kumparan dalam induktor.

Gambar Courtesy:

“Skema kapasitor pelat paralel dengan spacer dielektrik…” oleh Papa November (versi SVG buatan sendiri Gambar:Dielectric.png, menggabungkan Gambar:Capacitor schematic.svg sebagai dasarnya.) [CC BY-SA 3.0], melalui Wikimedia Commons

"Komponen elektronik - berbagai induktor kecil" oleh saya (Foto) [CC BY-SA 3.0], melalui Wikimedia Commons