Kapasitor Silinder

Kapasitansi Kabel Listrik Silinder

Kabel Listrik adalah contoh yang sangat populer dari kapasitor silinder. Dalam kabel listrik, terdapat konduktor di pusat yang dikelilingi oleh lapisan isolasi. Permukaan luar kabel biasanya ditutupi dengan penutup logam yang di-grounded.

Mari kita juga pertimbangkan, pada setiap saat karena arus dalam konduktor, muatan kabel adalah Q coulomb per meter. Jari-jari konduktor dan jari-jari luar kabel masing-masing adalah r1 dan r2.

Sekarang untuk menghitung kapasitansi dari kapasitor silinder ini, pertimbangkan silinder imajiner sepusat dengan jari-jari x meter. Di mana,

Sekarang, luas permukaan silinder imajiner sepanjang 1m adalah,

Sekarang menurut definisi, densitas fluks pada permukaan tersebut akan menjadi,

Lagi, menurut definisi, intensitas medan listrik pada setiap titik permukaan imajiner tersebut akan menjadi,

Lagi, intensitas medan listrik didefinisikan sebagai rasio perubahan inkremental dalam tegangan terhadap perubahan inkremental dalam jarak.

Sekarang mengintegrasikan kedua sisi dari r1 hingga r2 kita dapat,

Di mana, tegangan permukaan konduktor berjari-jari r1 m adalah V1 volt dan tegangan permukaan luar kabel berjari-jari r2 m adalah V2 volt.
Sekarang, jika permukaan luar di-grounded, maka


Sekarang, kapasitansi kabel per satuan panjang, yaitu per meter, diberikan sebagai,

Ini adalah ekspresi kapasitansi per satuan panjang, yaitu per meter, dari kabel.
Oleh karena itu, kapasitansi kabel L meter akan menjadi,