TUGAS PENDAHULUAN

MODUL IV : RLC SERI DAN PARALEL


1. Jelasan prinsip kerja rangkaian RLC seri dan paralel

    Jawab:

        RLC Seri

            RLC seri terdiri dari resistor, induktor, dan kapasitor yang dihubungkan dalam satu jalur secara berurutan. Dalam rangkaian RLC seri, arus yang mengalir pada ketiga komponen sama, ttapi tegangan berbeda. Resistor menyebabkan tegangan dan arus searah. Induktor menyebabkan tegangan mendahului arus sebesar 90 derajat. Kapasitor menyebabkan tegangan tertinggal dari arus sebesar 90 derajat.

        RLC Paralel

            RLC paralel terdiri dari resistor, induktor dan kapasitor yang dihubungkan secara sejaajar. Sehingga, arus yang mengalir berbeda dan tegangan pada 3 komponen akan sama. Pada resistor tegangan dan arus searah. Arus pada induktor akan tertinggal dari arus sebesar 90 derajat. Arus pada kapasitor akan mendahului teganan sebesar 90 derajat.


2. Jelaskan pengaruh harga reaktansi kapasitif terhadap sudut phasa dengan resistansi yang konstan.

Jawab: 

    Reaktansi kapasitif berfungsi untuk mengatur tegangan. Perhitungan sudut phasa didapat dari persamaan berikut:

 θ = arctan(Xc/R)

Dalam persamaan tersebut, jika harga reaktansi kapasitif semakin besar, maka sudut phasa akan semakin besar . Hal itu menyebabkan arus akan mendahului tegangan dengan sudut lebih besar dan jika harga reaktansi kapasitifi semakin kecil maka sudut arus dan tegangan bisa sephasa.

3. Jelaskan apa itu rsonansi dan frekuensi resonansi serta kenapa terjadi peristiwa rsonansi, serta jelaskan bagaimana perubahan frekuensi mempengaruhi impedansi dan arus di rangkaian RLC seri!

Jawab: 

    - Resonansi adalah peristiwa ketika suatu sistem berisolasi dengan amplitudo maksimum karena adanya gaya luar atau gelombang elektromagnetik eksternal.

    - Frekuensi resonansi adalah frekuensi tertentu dimana reonansi terjadi, dalam rangkaian RLC terjadi saat XL = XC. Akibatnya, rangkaian hanya memiliki resistansi murni. Persamaan frekuensi resonansi:

    f0 = 1/ 2πLC

Jika frekuensi kecil, maka akan bersifat kapasitif (XL<XC) dan impedasi lebih besar dari rsistansi, sehingga arus lebih kecil dibandingkan saat resonansi.

Jika frekuensi sama dengan f0 maka XL = XC dan impedansi minimum dan arus maksimum

Jika frekuensi lebih besar dari f0, maka rangkaian bersifat induktif (XL>XC), impedansi akan meningkat, dan arus minimum.

4. Jelaskan hubungan antara resistansi, kapasitansi, induktansi, dan impedansi pada rangkaian RLC seri dan RLC paralel!

Jawab: 

    - RLC seri

        Impedansi adalah kombinasi dari resistansi. Persamaan impedansi:

        Z = R^2 + (XL-XC)^2

        Ketika nilai XL = XC, trjadi kondisi resonansi, dimana impedansi menjadi minimum dan hanya sebesar resistansi R saja. Pada kondisi tersebut maka rangkaian akan brsifat murni resistif. 

    - RLC Paralel 

        Pada rangkaian RLC paralel, perhitungan menggunakan admitansi, yaitu kebalikan dari Impedansi (1/Z)

        1/Z= √(1/R)^2 + (1/(XL-XC))^2

        Saat XL = XC, maka impedansi menjadi maksimum. Pada titik ini, arus minimum mengalir ke sumber dan rangkaian terlihat hampir seperti rangkaian terbuka.


5. Pada rangakaian RLC Seri, XL = 40, XC = 70 dan R = 40. Hitung reaktansi (X) dan Impedansi dari rangkaian.

Jawab: 

    X = XL - XC

    X = 40 - 70 = -30 ohm

    X = -30 ohm, maka rangkaian bersifat kapasitif


    Z = √ R^2 + X^2

    Z = √40^2 + (-30)^2

    Z = √ 1600 + 900

    Z = √ 2500

    Z = 50 ohm


Download File Tugas Pendahuluan (disini)









Comments

Popular posts from this blog