Tampilan Animasi ArahAliran Elektron pada Arus Searah (DC)
Tampilan animasi menunjukkan bahwa “besar elektron sama setiap waktu
dan arah aliran elektron satu arah yaitu dari kiri ke kanan, sehingga
arah muatan positifnya dari kanan ke kiri yang sering disebut arah
arus”.
Sumber tegangannya adalah baterai.
Tampilan Animasi ArahAliran Elektron pada Arus bolak balik (AC)
a
b
Tampilan animasi 2
menunjukkan bahwa “besar
dan arah elektron berubah
secara periodik terhadap
waktu.
Tampilan 2a, arah elektronnya
dari kiri ke kanan, sehingga
arah arusnya dari kanan ke
kiri.
Tampilan 2b, arah elektronnya
dari kanan ke kiri, sehingga
arah arusnya dari kiri ke
kanan. Sumber tegangannya
adalah generator AC.
Contoh soal
Tegangan suatusumber AC tampak pada layar osiloskop seperti gambar di bawah
ini. Tombol tegangan pada osiloskop menunjuk pada posisi 50 V/div. Jika 1,4 dan
tegangan tersebut diukur dengan volmeter AC hasilnya adalah…
Sebuah gelombang listrik arus bolak balik dinyatakan dalam persamaan I = 4 sin 12t
dengan I dalam ampere dan t dalam sekon. Tentukan besar arus maksimum, arus
efektif, frekuensi sudut, periode gelombang dan frekuensi gelombang.
Rangkaian Resistif
V =Tegangan sumber (V)
ω = Kecepatan sudut (rad/s)
t = waktu (s)
Sifat Rangkaian
Arus dan tegangan sefase
11.
SOAL
Sebuah resistor yangmemiliki hambatan 400 Ω dirangkai dengan generator AC yang memiliki
frekuensi 50 Hz. Ketika dilakukan pengukuran t = 0, tegangan yang diukur pada ujung-ujung
resistor sebesar VR
=0 V. Tentukan arus efektif yang melalui resistor!
12.
Rangkaian Induktif
I sin
ω= Kecepatan sudut (rad/s)
t = waktu (s)
L =2πfL
L
f = frekuensi sumber tegangan (Hz)
Sifat Rangkaian
Arus dan tegangan
memiliki beda fase
Arus induktif
tertinggal dengan
beda fase 90 derajat
terhadap tegangan
13.
Rangkaian Kapasitif
sin
ω =Kecepatan sudut (rad/s)
t = waktu (s)
=
C
f = frekuensi sumber tegangan (Hz)
Sifat Rangkaian
Fase arus mendahului
tegangan sebesar 90
derajat
Jika dalam rangkaianRLC seri XL = XC maka
Arus efektif pada rangkaian akan mencapai harga terbesar
yaitu pada
Dikatakan rangkaian dalam keadaan resonansi. Dalam hal ini
berlaku
Jadi frekuensi resonansinya adalah
C
L
X
X C
L
1
R
V
i
LC
f
2
1
R
R
Z
0
2
Rangkaian Resonansi
16.
SOAL
Perhatikan diagram rangkaianRLC berikut ini!
Kuat arus maksimum dari rangkaian adalah... (1 µF = 10-6
F)
A. 1,3 A
B. 1,5 A
C. 2,0 A
D. 2,4 A
E. 22 A
17.
Perhatikan rangkaian RLCseri dibawah ini.
Tentukan impedansi rangkaian, kuat arus maksimum dan tegangan efektif ujung
f-g.
18.
Perhatikan tampilan osiloskopdibawah ini!
Tombol skala vertikal diatur pada angka 6 V/div dan tombol skala horizontal pada angka
4 s/div. Tentukan tegangan efektif dan frekuensi yang dihasilkan oleh osiloskop diatas.