Hal.: 1

Memformalasikan konsep induksi arus bolak-balik serta penerapannya Standar Kompetensi Merapkan konsep kelistrikan dan kemagnetan dalam berbagai penyelesaian masalah dan produk teknologi. Kompetensi Dasar Memformalasikan konsep induksi arus bolak-balik serta penerapannya

Tegangan dan Arus pada Induktor; Indikator Reaktansi Induktff : hambatan induktor pada rangkaian arus bolak-balik.; Tegangan dan Arus pada Induktor;

Resonansi JUDUL MATERI Rangkaian Gabungan Seri Formulasi Arus Dan Tegangan Bolak-balik Rangkaian Arus Bolak-balik Nilai Efektif Tegangan Dan Arus Bolak-balik Rangkaian Gabungan Seri Daya Pada Rangkaian Arus Bolak-balik Resonansi

SOAL PENYELESAIAN no.1 PENYELESAIAN no.2: PENYELESAIAN no.3 4 5 SOAL PENYELESAIAN no.1 PENYELESAIAN no.2: PENYELESAIAN no.3 PENYELESAIAN no. 4 6 PENYELESAIAN no.5

* Abadi.Rinawan.2010.PR Fisika.Klaten: Intan Pariwara * Tim Edukatif HTS.2012.Modul Fisika.Surakarta: CV Hayati Tumbuh Subur * http//nateri belajar lengkap.com REFERENSI

Dambaan Aku ingin menjadi warna yang memiliki penggemar masing-masing Aku ingin menjadi burung dapat terbang jauh,tinggi,dan berkicau sesuka hati PENYUSUN Nama : ……… Asal Sekolah : …….. Mata Pelajaran : …………… Alamat : ……. No. HP : …………. Email : ……..

6. Reaktansi induktif sebuah induktor akan mengecil apabila… a 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 B D A C E

 2. Lihatlah gambar rangkaian R-L-C seri berikut ini: C R L 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? 3,4 A dan 219,2 watt 2,5 A dan 200,3 watt 3,0 A dan 189,0 watt 2,2 A dan 193,3 watt 2,0 A dan 163,4 watt A B C D E

Penyelesaian arus efektif (Ief) R = 40 W Jadi, arus efektif pada rangkaian adalah 2,2 A

b. Daya (P) Jadi, daya pada rangkaian adalah 193,6 watt

3. Perhatikan gambar berikut 3. Perhatikan gambar berikut! Jika I1 = 5A I2 = 3 A I3 = 6 A Besar I4 adalah ... A. 2A B. 8A C. 9A D. 14A E. 34 A a b c d e

Penyelesaian : jumlah ARUS YANG MASUK = JUMLAH ARUS YG KELUAR Yg Masuk Tanda Panahnya Menuju Titik Cabang Yg Keluar Tanda Panahnya Meninggalkan Titik Cabang Dari Soal ; Arus Yang Masuk = 5a Dan 3a = 8a Yang Keluar Baru 6a, Jadi Sisanya 8a – 6a = 2a

4. Sebuah volmeter AC dihubungkan ke sumber tegangan AC menunjukkan nilai 110 Volt, hitung arus efektif yang mengalir melalui hambatan 50 W yanG dihubungkan ke sumber tegangan? 2,2 A 2,3 A 3,0 A 2.,0 A 2,5 A A 50 W B C  110 V D E

Penyelesaian Vef = 110 volt R = 50 W Ief = …? Jadi, pada R = 50 W mengalir arus 2.2 A

5. Suatu rangkaian seri R-C mempunyai arus 2A 5. Suatu rangkaian seri R-C mempunyai arus 2A. Jika R = 100 W dan C = 10E-3/24p F, serta rangkaian berosilasi dengan frekuensi 50 Hz. Hitunglah : VR, VC, V, dan z ! a. 260 ohm b. 370 ohm c. 451 ohm d. 220 ohm e. 150 ohm a b c d e

Penyelesaian VR = I . R = 2 x 100 = 200 volt XC =    1    =    1     . 24         2f.c     2.50   10E-3 Vc = I. Xc = 2 x 240 = 480 volt V = (VR² + VC²) = (200² + 480²) = 520 volt tg  = VC = XC = 240          VR    R     100  = 67,38° (fase rangkaian, arus mendahului tegangan) Z = (Xc² + R²) = (240² + 100²) = 260 ohm

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 e d c b a

Dari tegangan V = 100 sin 200t dapat diketahui bahwa Vm = 100 volt dan  = 200 rad/det XL  =  L = 200 x 300.10E-3 = 60  Z   = Vm/Im = 100/1 = 100  Z² = R² + XL²  100² = R² + 60²  R = 80  Jadi tegangan pada ujung-ujung R adalah VR = Im R = 80.1 = 80 volt Penyelesaian

v BENAR!!!

SALAH !!!

Formulasi Arus Dan Tegangan Bolak-balik 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

Formulasi Arus Dan Tegangan Bolak-balik 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: Keterangan: T = periode (s) f = frekuensi (Hz) w = kecepatan sudut (rad/s)

Nilai Efektif Tegangan Dan Arus Bolak-balik 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).

Arus listrik di dalam suatu rangkaian hanya dapat mengalir di dalam suatu rangkaian tertutup.

Rangkaian Arus Bolak-balik 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.  V, I 54 72 wt 180 360

Rangkaian Arus Bolak-balik Pada rangkaian induktif, arus listrikmempunyai fase yang berbeda dengan tegangan. Hal ini, tegangan V mendahului arus dengan beda fase sebesar p/2 atau 90o. Keadaan ini dapat digambarkan dengan grafik fungsi sudut fase arus dengan tegangan seperti disamping Rangkaian induktif  L V

Rangkaian Arus Bolak-balik 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 (W) f = frekuensi (Hz) w = kecepatan sudut (rad/s) C = kapasitas kapasitor (F)

Rangkaian Gabungan Seri 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 p/2 atau 90o, sedangkan tegangan resistor VR mempunyai fase yang sama dengan arus I. Keadaan ini dapat digambarkan dengan diagram fasor seperti di samping.  R L VR VL V VL VR V  I Keterangan: Z = impedansi (W) j = beda fase

Rangkaian Gabungan Seri 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 (W) j = beda fase Rangkaian Gabungan Seri Rangkaian R-C seri  R C VR VC V Vc VR V  I

Rangkaian Gabungan Seri Rangkaian R-L-C seri 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:  R L VR VL V C VC VL- VC VR V  I VC - VC VL

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)

Daya Pada Rangkaian Arus Bolak-balik 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 (W) VR = tegangan pada hambatan (volt) back nexty

Saklar dan Sekering Saklar adalah alat untuk menyambung atau memutus aliran arus listrik.

Arigatou gozaimasu >> Friendship never end … Terima kasih** Kamsahamnida^^ Arigatou gozaimasu >> Thank you _ _ Danke …!!! X