Recommended
More Related Content
Similar to MAKALAH TEORI SUPERPOSISI - RIO VINGIAWAN T.Elektro Reg.B.docx
Similar to MAKALAH TEORI SUPERPOSISI - RIO VINGIAWAN T.Elektro Reg.B.docx (20)
Recently uploaded
Recently uploaded (9)
MAKALAH TEORI SUPERPOSISI - RIO VINGIAWAN T.Elektro Reg.B.docx
- 1. MAKALAH TEORI SUPERPOSISI Disusun Oleh : RIO VINGIAWAN 2112020119153391 UNIVERSITAS WIDYAGAMA MALANG FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO (REGULER B) 2022
- 2. i KATA PENGANTAR Rasa syukur saya haturkan kepada Allah S.W.T, karena berkat karunia β Nya saya dapat menyusun makalah berjudul βTEORI SUPERPOSISIβ ini dengan sebaik dan selesai tepat pada waktunya. Penyusunan makalah ini bertujuan untuk memenuhi tugas mata kuliah Rangkaian Elektrik I. Selain itu, makalah ini juga bertujuan untuk memberikan tambahan wawasan bagi kami sebagai penulis dan bagi para pembaca. Saya selaku penulis tidak lupa untuk mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dedi Usman, ST., MT. Tidak lupa bagi pihak-pihak lain yang telah mendukung penulisan makalah ini saya juga mengucapkan terima kasih. Terakhir, saya menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Maka dari itu saya membutuhkan kritik dan saran yang bisa membangun kemampuan kami, agar kedepannya bisa menulis makalah dengan lebih baiklagi. Semoga makalah ini bermanfaat bagi para pembaca, dan bagi saya khususnya sebagai penulis.
- 3. ii DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ...............................................................................i DAFTAR ISI ..............................................................................................ii BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang.................................................................................1 B. Rumusan Masalah............................................................................1 C. Tujuan..............................................................................................2 BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Teori Superposisi...........................................................3 B. Sifat-sifat Teori Superposisi ............................................................3 C. Langkah-Langkah Menggunakan Teori Superposisi.......................4 BAB III PENUTUP A. Kesimpulan........................................................................................7 B. Saran ..................................................................................................7 DAFTAR PUSTAKA...................................................................................8
- 4. 1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Dalam mempelajari ilmu yang berhubungan dengan elektro tentunya tidak akan lepas dengan suatu perhitungan. Perhitungan-perhitungan yang dilakukan harus berdasarkan kaidah-kaidah, hukum-hukum, dan metode-metode tertentu. Suatu perhitungan dalam ilmu elektro tidak akan diselesaikan dengan menggunakan cara yang sama. Tentunya tiap-tiap permasalahan yang berhubungan dengan keelektroan akan diselesaikan dengan cara yang berbeda, tergantung apa yang di cari. Dalam menghitung nilai arus pada suatu rangkaian ada beberapa teorema atau metode yang digunakan. Teorema-teorema ini dipakai untuk menganalisis suatu perhitungan sesuai dengan jenis rangkaiannya. Teorema-teorema tersebut tidak lepas dari Hukum Kirchooff dan Hukum Ohm. Salah satu teorema tersebut adalah teorema superposisi. Teorema ini digunakan untuk menganalisis suatu rangkaian dengan sumber lebih dari satu. Teorema Superposisi menyatakan arus yang melalui atau tegangan melintasi, sebuah elemen secara linear jaringan bilateral adalah sama dengan jumlah aljabar dari arus atau tegangan diproduksi secara independen oleh masing-masing sumber. Teorema Superposisi dapat digunakan untuk mencari solusi dua atau lebih sumber yang tidak secara seri atau paralel. Keuntungan yang paling jelas dari metode ini adalah bahwa hal ini tidak memerlukan penggunaan teknik matematika seperti penentu untuk menemukan tegangan atau arus yang dibutuhkan. B. Rumusan Masalah 1. Apa yang dimaksud dengan konsep teori superposisi? 2. Bagaimana sifat-sifat teori superposisi? 3. Bagaimana langkah-langkah analisis menggunakan teori superposisi?
- 5. 2 C. Tujuan Penulisan Adapun tujuan dalam penulisan makalah ini, yaitu 1. Mampu memahami konsep teori superposisi 2. Mampu menjelaskan sifat-sifat teori superposisi 3. Mampu menjelaskan langkah-langkah analisis menggunakan teori superposisi
- 6. 3 BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Teori Superposisi Arus atau tegangan yang melalui sebuah elemen dalam sebuah jaringan linear dua arah yang memiliki beberapa sumber sama dengan jumlah aljabar arus atau tegangan yang dihasilkan secara terpisah oleh masing-masing sumber. Teorema superposisi berlaku untuk semua rangkaian linear dan bilateral. Dalam teorema superposisi ini terdapat dua atau lebih sumber yang bebas. Sumber tersebut bisa tegangan dengan tegangan dan bisa tegangan dengan arus. Sumber-sumber tersebut tidak dapat bekerja secara bersamaan atau hanya berpatokan pada satu sumber saja. Sumber-sumber ini bekerja satu persatu. Sumber-sumber tegangan yang akan di tahan sewaktu salah satu sumber lain (sumber tunggal) bekerja digantikan oleh rangkaian hubung singkat (short), sumber- sumber arus digantikan dengan rangkaian terbuka (o.c). Teorema superposisi digunakan untuk menghitung besar arus pada masing-masing beban dengan menentukan terlebih dahulu arah arus pada rangkaian. Di bawah ini adalah contoh gambar rangkaian listrik yang dapat dianalisis dengan metode atau teorema superposisi. B. Sifat-sifat Teori Superposisi 1. Berpatokan pada satu sumber, sumber (E) yang lain di hubung singkat (short) 2. Tidak berpengaruh dengan sumbernya Gambar 1.1 Contoh gambar rangkaian yang dapat dianalisis teori superposisi
- 7. 4 C. Langkah-Langkah Analisa Menggunakan Teori Superposisi Untuk mengetahui cara menganalisis sebuah rangkaian menggunakan teori superposisi, perhatikan gambar rangkaian dan contoh persoalan di bawah ini: Gambar 1.2 Contoh gambar rangkaian yang akan dianalisis teori superposisi Sebuah rangkaian dengan 2 sumber bebas dan 3 buah resistor, V1 = 36 VDC, V2 = 20 VDC, R1 = 4 ohm , R2 = 2 ohm, R3 = 3 ohm. Tentukan berapa arus yang mengalir pada tiap resistor dengan menggunakan metode superposisi. Langkah 1 : Gambar ulang rangkaian dengan menghilangkan salah satu sumber bebas dan ganti dengan short circuit (lingkaran merah) dan gambar arah masing- masing I1, I2, I3. Hilangkan sumber V2, sekarang rangkaian hanya terdiri satu sumber yakni V1. Gambar 1.3 Gambar rangkaian hanya menggunakan sumber V1
- 8. 5 Langkah 2 : Hitung R total pada rangkaian tersebut R2 terhubung paralel dengan R3, sehingga menghasilkan , πππ±ππ ππ+ππ = ππ±π π+π πβπ R23 terhubung seri dengan R1. Maka R total = R1 + R23 = 4 +12 = 5.2 πβπ Sekarang tinggal kita cari nilai arus dengan sumber bebas V1. I1 = ππ π,π = π, πππ π¨ I2 = ( π π+π ) π, πππ π¨ = π, πππ π¨ I3 = ( π π+π ) π, πππ π¨ = π, ππππ π¨ Nilai I1 lebih besar dari pada I2 dan I3, dikarenakan I1 dekat dengan sumber bebas. Langkah 3 : Gambar ulang rangkaian dengan menghilangkan salah satu sumber bebas dan ganti dengan short circuit (lingkaran merah) dan gambar arah masing- masing I4, I5, I6. Hilangkan sumber V1, sekarang rangkaian hanya terdiri satu sumber yakni V2. Gambar 1.4 Gambar rangkaian hanya menggunakan sumber V2
- 9. 6 Langkah 4 : Hitung R total pada rangkaian tersebut R5 terhubung paralel dengan R6, sehingga menghasilkan R5xR6 R5+R6 = 2x4 2+4 = 1.3 πβπ R56 terhubung seri dengan R4. Maka R total = R4 + R56 = 3 + 1.3 = 4.33 ohm Sekarang tinggal kita cari nilai arus dengan sumber bebas V2. I4 = π½ π ππ¨πππ₯ I4 = ππ π,ππ = π, ππππ π¨ I5 = ( π π+π ) π, ππππ π¨ = π, ππππ π¨ I6 = ( π π+π ) π, ππππ π¨ = π, ππππ π¨ Nilai I4 lebih besar dari pada I5 dan I6, dikarenakan I4 dekat dengan sumber bebas. Langkah 5 : Setelah kita dapatkan hasil perhitungan masing- masing arus dari tiap sumber berbeda , maka langkah selanjutnya kita superimpose-kan rangkaian sumber V1 dengan rangkaian sumber V2 Gambar 1.5 Gambar superimpose rangkaian Dengan mengamati arah arus dari masing-masing gambar, maka dapat kita hitung berapa arus yang melewati pada tiap resistor. Jadi nilai arus pada tiap resitor adalah sebagai berikut : R1= I1 β I6 = 6.923 A β 1.539 A = 5.384 A R2= I2 + I5 = 4.153 A + 3.0792 A = 7.232 A R3= I3 β I4 = 2.769 A β 4.168 A = -1.399 A
- 10. 7 BAB III PENUTUP A. Kesimpulan 1) Teori Superposisi merupakan metode yang memungkinkan kita untuk menentukan arus yang melalui atau tegangan di resistor atau cabang dalam jaringan. Superposisi Teorema menyatakan arus yang melalui atau tegangan melintasi, sebuah elemen secara linear jaringan bilateral adalah sama dengan jumlah aljabar dari arus atau tegangan diproduksi secara independen oleh masing-masing sumber. 2) Dalam rangkaian listrik yang memiliki dua sumber arus DC, artinya arah arus adalah searah. Rangkaian superposisi pada rangkaian ini dapat diukur dengan mengukur rangkaian pendek (Shorted) dan juga dapat langsung pada rangkaian full sirkuit yang mana karena arusnya searah maka dapat langsung menggunakan multimeter untuk menghitung tegangan, arus, dan hambatan. B. Saran Menyadari bahwa penulis masih jauh dari kata sempurna, kedepannya penulis akan lebih fokus dan details dalam menjelaskan tentang makalah di atas dengan sumber β sumber yang lebih banyak yang tentunya dapat di pertanggung jawabkan.