Pengertian Reaktansi Kapasitif – Artikel kali ini membahas mengenai pengertian reaktansi kapasitif dan cara menghitungnya. Untuk itu simak pembahasannya dibawah ini.
Daftar isi
Pengertian Reaktansi Kapasitif
Reaktansi Kapasitif (Capacitive Reactance) bisa diartikan sebagai hambatan yang timbul pada kapasitor yang dilewati oleh arus bolak-balik (arus AC).
Kapasitor ini merupakan sebuah komponen elektronika yang bisa menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.
Jika sebuah kapasitor diberikan tegangan DC yang searah, maka kapasitor akan melakukan pengisian muatan listrik hingga sampai pada nilai tegangan yang sama dengan nilai tegangan yang diberikannya.
Begitu juga jika tegangan yang diberikan kepadanya berkurang, maka muatan yang tersimpan dalam kapasitor juga akan berkurang atau melakukan pembuangan muatan (discharge).
Tetapi jika sebuah kapasitor diberikan tegangan AC yang polaritas tegangan berubah-ubah dari polaritas positif ke polaritas negatif lalu polaritas negatif ke polaritas positif dengan tingkat frekuensi tertentu seperti pada gelombang sinus tegangan.
Dengan begitu, muatan pada kapasitor akan diisi dan dibuang/dilepas secara terus menerus sesuai dengan frekuensi tegangan AC yang diberikannya tersebut.
Pada pengisian dan pembuangan muatan kapasitor yang diberikan tegangan AC (tegangan bolak-balik), arus listrik yang mengalir melewati kapasitor tersebut dibatasi oleh resistansi pada kapasitor itu sendiri.
Reaktansi kapasitor biasanya dilambangkan dengan simbol Xc dengan satuan Ohm (Ω). Berbeda dengan nilai resistansi yang mempunyai nilai tetap (10Ω, 100Ω, 1kΩ, 10kΩ, 100kΩ dan lainnya).
Reaktansi kapasitif ini mempunyai nilai yang bervariasi tergantung pada frekuensi tegangan AC yang diberikannya.
Jadi pada dasarnya, setiap perubahan frekuensi yang diaplikasikan ke kapasitor akan memberikan efek yang besar terhadap nilai reaktansi kapasitif pada kapasitor tersebut.
Semakin tinggi frekuensi (f) yang diaplikasikan pada kapasitor semakin rendah nilai reaktansi kapasitifnya. Sebaliknya, semakin rendah frekuensi tegangan AC yang melalui kapasitor tersebut, semakin tinggi nilai reaktansi kapasitif.
Rumus Reaktansi Kapasitif
Xc = 1/2πfC
Dimana :
Xc : Reaktansi kapasitif (dalam satuan Ohm)
π (pi) : 3,142 (desimal) atau 22÷7 (fraksi)
f : Frekuensi (dalam satuan Hertz)
C : Kapasitansi kapasitor (dalam satuan Farad)
Cara Menghitung Reaktansi Kapasitif
Berikut ini merupakan beberapa contoh kasus perhitungan baik menghitung nilai reaktansi kapasitif itu sendiri maupun nilai kapasitor dan frekuensi yang berkaitan dengan reaktansi kapasitif.
Contoh 1 : Menghitung Reaktansi Kapasitif (Xc)
Hitunglah reaktansi kapasitif pada kapasitor yang berniali 330nF pada frekuensi 500Hz dan 10kHz.
Reaktansi kapasitor 330nF pada frekuensi 500Hz
Diketahui :
C = 330nF (330 x 10-9 Farad)
f = 500Hz
Xc = ?
Jawaban :
Xc = 1 / 2πfC
Xc = 1 / (2 x 3,142 x 500 x (330 x 10-9))
Xc = 964,45 Ohm
Reaktansi kapasitor 330nF pada frekuensi 10kHz
Diketahui :
C = 330nF (330 x 10-9 Farad)
f = 10kHz
Xc = ?
Jawaban :
Xc = 1 / 2πfC
Xc = 1 / (2 x 3,142 x 10000 x (330 x 10-9))
Xc = 48,22 Ohm
Dari contoh perhitungan diatas, bisa dilihat bahwa ketika frekuensi yang diaplikasikan pada kapasitor bernilai 330nF meningkat dari 500Hz ke 10kHz, nilai reaktansinya akan menjadi lebih rendah yaitu dari 964,45 Ohm menjadi 48,22 Ohm. Reaktansi kapasitif atau Xc akan selalu berbanding terbalik dengan frekuensi (f).
Contoh 2 : Menghitung Frekuensi (f)
Sebuah kapasitor berniai 4,7uF dengan nilai reaktansi kapasitif sebesar 120 Ohm, berapakah frekuensi yang diaplikasikannya?
Diketahui :
C = 4,7uF (4,7 x 10-6 Farad)
Xc = 120 Ohm
f = ?
Jawaban :
f = 1 / 2πCXc
f = 1 / 2 x 3,142 x (4,7 x 10-6) x 120
f = 282,13 Hz
Contoh 3 : Menghitung Nilai Kapasitor (C)
Sebuah kapasitor memiliki nilai reaktansi kapasitif sebesar 120 Ohm pada frekuensi 50Hz, berapakah nilai kapasitor tersebut?
Diketahui :
Xc = 120 Ohm
f = 50 Hz
C = ?
Jawaban :
C = 1 / 2πfXc
C = 1 / 2 x 3,142 x 50 x 120
C = 26,52 uF
Catatan : Nilai frekuensi (f) adalah dalam satuan Hertz, apabila frekuensinya adalah 10kHz maka harus dijadikan dulu ke Hertz yaitu 10000Hz. Sedangkan nilai kapasitansi kapasitor (c) adalah dalah satuan Farad, apabila nilai kapasitornya adalah 330nF maka harus dijadikan dulu ke Farad yaitu 330×10-9 Farad atau 0,00000033 Farad.
Demikianlah pembahasan mengenai pengertian reaktansi kapasitif dan cara menghitungnya. Semoga bisa bermanfaat bagi kita semua. Sekian sampai jumpa, terimakasih 😃
