pendahuluan tinjauan pustaka

advertisement
PENDAHULUAN
Tujuan Tugas Akhir
Tujuan Umum
Latar Belakang
Kapasitor
merupakan
komponen
elektronika yang berfungsi untuk menyimpan
muatan listrik atau energi listrik. Kapasitor
yang banyak digunakan sekarang merupakan
perkembangan dari kapasitor primitif yang
kemudian menjadi cikal bakal kapasitor yang
ada sekarang. Kapasitor ini dikenal dengan
istilah Leyden Jar. Kemampuan kapasitor
untuk menyimpan muatan (kapasitansi)
bergantung pada ukuran, bentuk dan posisi
relatif dari dua plat konduktor serta bahan
penyekat antara dua plat konduktor tersebut
yang disebut sebagai bahan dielektrik. Bahan
dielektrik ini dapat berupa padatan atau
cairan yang memiliki fungsi mampu
menyimpan muatan listrik.
Sebagian besar bahan biologis merupakan
dielektrik dan memiliki nilai konstanta
dielektrik tersendiri yang ditentukan oleh
banyak
variabel,
seperti
frekuensi,
kelembaban bahan, temperatur, dimensi dari
bahan, kerapatan, berat jenis bahan, faktor
loss dielektrik dan komposisi bahan
Pengetahuan mengenai nilai konstanta
dielektrik suatu bahan organik juga sangat
berguna terutama untuk analisis kandungan
ionik dan komposisi kimia yang umumnya
dipakai untuk menentukan mutu bahan
pangan organik.(Stuart O Nelson,1982)
Pengetahuan nilai kapasitansi penting
untuk diketahui oleh seorang peneliti,
misalnya bidang kedokteran. Salah satunya
yaitu kondisi konsentrasi larutan garam yang
terkandung dalam darah akan menunjukkan
kondisi kesehatan seseorang. Konsentrasi
larutan garam tersebut dapat diketahui
dengan melakukan pengukuran kapasitansinya.(R. Harry Arjadi, 2003)
Mengacu pada hal tersebut, maka
dilakukan penelitian awal tentang sistem
pengukuran kapasitansi larutan garam. Sejauh
ini metode yang digunakan dalam
pengukuran kapasitansi biasanya masih
terbatas baik pada prinsip yang digunakan
dalam pengukuran maupun peralatan yang
digunakan. Oleh karena itu pada tugas akhir
ini dibuat suatu sistem pengukuran
kapasitansi dari suatu larutan garam
menggunakan mikrokontroler ATmega8535
sebagai pengendali utama sistem, dimana
nilai kapasitansi yang diukur dapat
ditampilkan melalui layar LCD.
Tujuan umum yang ingin dicapai dari
tugas akhir ini adalah membuat alat ukur
kapasitansi kapasitor Leyden Jar dengan
bahan dielektrik larutan garam berbasis
mikrokontroler dan tampilan LCD.
Tujuan Khusus
Tujuan khusus yang ingin dicapai dari
tugas akhir
ini adalah menentukan
hubungan antara konsentrasi larutan
garam NaCl dengan nilai kapasitansi
untuk variasi konsentrasi tertentu.
Hipotesa
Bahan dielektrik dapat meningkatkan
kapasitansi kapasitor Leyden Jar. Larutan
garam NaCl dalam hal ini berfungsi sebagai
bahan dielektrik. Variasi konsentrasi larutan
garam NaCl yang diberikan akan mengubah
nilai kapasitansi kapasitor Leyden Jar.
Setelah data pengukuran diekstrapolasi,
diperoleh grafik hubungan antara konsentrasi
larutan gram NaCl terhadap nilai kapasitansi.
Grafik yang diperoleh berbeda untuk setiap
pelarut yang digunakan.
TINJAUAN PUSTAKA
A. Prinsip
Dasar
Karakterisasinya
Kapasitor
dan
Kapasitas Kapasitor (Kapasitansi)
Kemampuan kapasitor untuk memperoleh
dan menyimpan muatan listrik disebut
kapasitas kapasitor atau kapasitansi. Satuan
kapasitansi adalah farad (F). Pada
kenyataannya, kapasitansi bernilai 1 F terlalu
besar bagi kapasitor-kapasitor pada umumnya
sehingga digunakan beberapa faktor pengali
dengan nilai yang kecil seperti milifarad(mF),
mikrofarad(μF),nanofarad(nF), dan pikofarad
(pF).
Pada aplikasinya kapasitansi didefinisikan
sebagai perbandingan tetap antara muatan
yang tersimpan dalam kapasitor Q dan beda
potensial antara kedua plat konduktornya V.
Secara matematis persamaannya dapat
dinyatakan,
C=
Q
V
(1)
Download