7. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Nama : ………
Asal Sekolah : ……..
Mata Pelajaran : ……………
Alamat : …….
No. HP : ………….
Email : ……..
PENYUSUN
Dambaan
Aku ingin menjadi warna yang memiliki penggemar masing-masing
Aku ingin menjadi burung dapat terbang jauh,tinggi,dan berkicau sesuka hati
8. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
6. Reaktansi induktif sebuah induktor akan mengecil apabila…
a. frekuensi arusnya diperbesar, arus listriknya diperkecil
b. frekuensi arusnya diperbesar, induktansi induktor diperkecil
c. frekuensi arusnya diperbesar, induktasi induktor diperbesar
d. frekuensi arusnya diperkecil induktansi induktor di perbesar
e. frekuensi arus diperkecil, induktansi induktor di perkecil
C
B
A E
D
9. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
2. Lihatlah gambar rangkaian R-
L-C seri berikut ini:
C
B
A
D
E
R L C
Jika hambatan R = 40 W,
induktansi L = 8 H dan kapasitansi
C = 8 mF dipasang pada sumber
tegangan yang mempunyai
tegangan efectif 110 volt dan laju
sudut 375 rad/s, maka hitung:
1. arus efektif pada rangkaian?
2. daya pada rangkaian?
a. 3,4 A dan 219,2 watt
b. 2,5 A dan 200,3 watt
c. 3,0 A dan 189,0 watt
d. 2,2 A dan 193,3 watt
e. 2,0 A dan 163,4 watt
18. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
1. Suatu rangkaian R-L seri dihubungkan dengan
sumber tegangan bolak-balik V = 100 sin200t
dengan V dalam volt dan t dalam detik. Jika
besar induktor L = 300 mH dan arus
maksimum yang mengalir 1A, hitunglah
tegangan antara ujung-ujung R ! ….
a. 60 Vvolt
b. 90 volt
c. 70 volt
d. 80 volt
e. 100 volt
d
b
c
a
e
19. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Dari tegangan V =
100 sin 200t daat
diketahui bahwa
Vm = 100 volt dan w
= 200 rad/det
XL = w L = 200 x
300.10E-3 = 60
Z = Vm/Im =
100/1 = 100
Z = R XL
100 = R 60 R
= 80
Jadi tegangan ada
ujung-ujung R
adalah
VR = Im R = 80.1 =
80 volt
Penyelesaian
22. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Or
or
Persamaan e and v di atas sesuai dengan persamaan
simpangan pada gerak harmonik sederhanan, yaitu x = A
sin wt. Berdasarkan hal tersebut, maka tegangan bolak-
balik mempunyai frekuensi dan periode seperti halnya
dengan gerak harmonik sederhana. Dalam hal ini
frekuensi dan periode tegangan bolak-balik berhubungan
dengan pengulangan keadaan maksimum dan minimum
dari nilai tegnagan. Besaran frekuesi dan periode
tegangan bolak-balik ini dapat ditentukan dengan
persamaan berikut:
and
t
sin
max
t
v
v
sin
max
2
T
2
f
Formulasi Arus Dan Tegangan Bolak-balik
23. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Sehingga persamaan tegangan bolak-balik dapat dinyatakan
sebagai berikut:
or
Jika tegangan bolak-balik dipasang pada suatu rangkaian,
maka arus yang mengalir pada rangkaian juga merupakan arus
bolak-balik yang berubah terhadap waktu menurut fungsi
sinus, sehingga arus bolak-balik dapat dinyatakan dengan
persamaan:
or
ft
v
v
2
sin
max
t
T
v
v
2
sin
max
t
I
I
sin
max
ft
I
I
2
sin
max
t
T
I
I
2
sin
max
Keterangan:
T = periode (s)
f = frekuensi (Hz)
= kecepatan sudut (rad/s)
Formulasi Arus Dan Tegangan Bolak-balik
24. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Nilai arus atau tegangan bolak-balik yang dianggap setara
dengan arus atau tegangan searah disebut nilai efektif arus
atau tegangan bolak-balik.
and
Keterangan:
I = nilai efektif arus boalk-balik (A)
Imax = arus maksimum (A)
v = nilai efektif tegangan bolak-balik (volt)
vmax = tegangan maksimum (volt)
Nilai efektif arus dan tegangan bolak-balik dapat diukur
dengan menggunakan alat seperti amperemeter AC,
galvanometer AC (untuk arus) dan volmeter AC (untuk
tegangan).
max
max
707
,
0
2
v
v
vef
max
max
707
,
0
2
I
I
Ief
Nilai Efektif Tegangan Dan Arus Bolak-balik
26. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Rangkaian resistif
Karena rangkaian resistif
dianggap tidak mempunyai
induktansi dan kapasitas, maka
rangkaian resistif tidak tidak
dipengaruhi oleh perubahan
medan magnet disekitarnya.
Berdasarkan hal tersebut, maka
pada rangkaian resistif, arus dan
tegangan bolak-balik mempunyai
fase yang sama atau beda fasenya
nol. Keadaan ini dapat
digambarkan dengan grafik fungsi
sudut fase dari arus dan tegangan
seperti disamping.
Rangkaian Arus Bolak-balik
V, I
18
0
0
36
0
54
0
72
0
t
27. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Pada rangkaian induktif, arus
listrikmempunyai fase yang berbeda
dengan tegangan. Hal ini, tegangan V
mendahului arus dengan beda fase
sebesar /2 atau 90o. Keadaan ini dapat
digambarkan dengan grafik fungsi sudut
fase arus dengan tegangan seperti
disamping
L
V
t
I
I
sin
max
)
sin( 2
max
t
v
v
Rangkaian induktif
Rangkaian Arus Bolak-balik
28. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Seperti juga pada rangkaian induktif, maka pada rangkaian
kapasitif terdapat sebuah besaran reaktansi yang yang
disebut reaktansi kapasitif dan besarnya dapat ditentukan
sebagai berikut:
Keterangan:
XL = reaktansi kapasitif ()
f = frekuensi (Hz)
= kecepatan sudut (rad/s)
C = kapasitas kapasitor (F)
fC
C
I
V
I
V
X
ef
ef
C
2
1
1
max
max
Rangkaian Arus Bolak-balik
29. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Rangkaian R-L seri
Jika gabungan seri antara resistor R dan induktor L dipasang
pada sumber tegangan bolak-balik, maka tegangan induktor VL
mendahului arus I dengan beda fase /2 atau 90o, sedangkan
tegangan resistor VR mempunyai fase yang sama dengan arus I.
Keadaan ini dapat digambarkan dengan diagram fasor seperti di
samping.
2
2
L
X
R
I
V
Z
I
V .
R
X L
Keterangan:
Z = impedansi ()
= beda fase
R L
VR VL
V
VL
VR
V
I
Rangkaian Gabungan Seri
30. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Jika gabungan seri antara resistor R
dengan kapasitor C dipasang pada
sumber tegangan bolak-balik, maka
tegangan kapasitor VC tertinggal oleh
arus I dengan beda fase 90o, sedangkan
tegangan resistor VR mempunyai fase
yang sama dengan arus I. Keadaan ini
dapat dapat digambarkan dengan
diagram fasor seperti di samping.
Keterangan:
Z = impedansi ()
= beda fase
Vc
VR
V
I
Rangkaian R-C seri
R C
VR VC
V
2
2
C
X
R
I
V
Z
I
V .
R
XC
Rangkaian Gabungan Seri
31. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Ketika gabungan seri antara resistor R, induktor L dan
kapasitor C dihubungkan dengan sumber tegangan AC,
maka tegangan resistor VR mempunyai fase yang sama
dengan araus I, tegangan induktor VL mendahului arus I
dengan beda fase 90o, dan tegangan kapasitor VC
tertinggal oleh arus I dengan beda fase 90o. Keadaan ini
dapat digambarkan dengan diagram fasor seperti berikut:
VL-
VC
VR
V
I
VC
- VC VL
R L
VR VL
V
C
VC
Rangkaian R-L-C seri
2
2
)
( C
L X
X
R
I
V
Z
I
V .
R
XC
Rangkaian Gabungan Seri
32. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
RESONANSI
Rangkaian R-L-C seri berada pada keadaan resonansi jika
harga reaktansi induktif XL sama dengan harga reaktansi
kapasitif XC, sehingga pada keadaan ini XL-XC = 0 atau
rangkaian impedansi sama dengan hambatan (Z = R).
Selain itu, pada keadaan resonansi berlaku I = V/R, hal ini
karena Z = R.
Keterangan:
L = induksi induktor (H)
C = kapasitas kapasitor (F)
f = frekuensi (Hz)
LC
f
C
f
L
f
X
X
O
C
L
2
1
2
1
2
33. BERANDA
SK/KD
INDIKATOR
MATERI
SOAL
REFERENSI
PENYUSUN
KELUAR
Pada rangkaian arus bolak-balik, dayanya dapat
ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:
dimana
P = daya (watt)
Ief = nilai efektif arus bolak-balik (A)
R = hambatan ()
VR = tegangan pada hambatan (volt)
R
ef
ef V
I
R
I
P
2
nexty
back
Daya Pada Rangkaian Arus Bolak-balik
