Kapasitor Silinder

Kapasitansi Kabel Kuasa Silinder

Kabel Kuasa Elektrik adalah contoh yang sangat popular bagi kapasitor silinder. Dalam kabel kuasa, terdapat konduktor di pusat yang dikelilingi oleh lapisan isolasi. Permukaan luar kabel biasanya ditutupi dengan selubung logam yang diground.

Mari kita juga pertimbangkan, pada sebarang masa disebabkan oleh arus dalam konduktor, muatan kabel adalah Q coulomb per meter. Jejari konduktor dan jejari luar kabel masing-masing ialah r1 dan r2.

Sekarang untuk mengira kapasitansi kapasitor silinder ini, pertimbangkan silinder khayalan berjejari x meter. Di mana,

Sekarang, luas permukaan 1m panjang silinder khayalan seperti itu ialah,

Sekarang, mengikut definisi, kepadatan fluk pada permukaan tersebut akan menjadi,

Sekali lagi, mengikut definisi, medan elektrik pada sebarang titik pada permukaan khayalan tersebut akan menjadi,

Sekali lagi, intensiti medan elektrik ditakrifkan sebagai nisbah perubahan inkremental dalam voltan kepada perubahan inkremental dalam jarak.

Sekarang mengintegrasikan kedua-dua sisi dari r1 hingga r2 kita dapat,

Di mana, voltan permukaan konduktor berjejari r1 m ialah V1 volt dan voltan permukaan luar kabel berjejari r2 m ialah V2 volt.
Sekarang, jika permukaan luar diground, maka


Sekarang, kapasitansi kabel setiap unit panjang iaitu setiap meter diberikan sebagai,

Ini adalah ungkapan kapasitansi setiap unit panjang iaitu setiap meter kabel.
Oleh itu, kapasitansi L meter kabel akan menjadi,