Fania T

17 Agustus 2022 12:23

Iklan

Fania T

17 Agustus 2022 12:23

Pertanyaan

pada gambar suatu rangkaian r-l-c seri dihubungkan dengan sumber tegangan AC dengan v = 90 sin 100 t volt. jika R = 60 Ω, L = 1 H, dan C = 0,5 mF. besar arus maksimum yang mengalir pada rangkaian itu adalah ....

alt

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

00

:

11

:

33

:

17


2

1

Jawaban terverifikasi

Iklan

E. Ang

Robo Expert

Mahasiswa/Alumni Universitas Sumatera Utara

06 Oktober 2022 13:21

Jawaban terverifikasi

<p>Jawaban yang benar adalah 0,9 A.&nbsp;</p><p>&nbsp;</p><p>Tegangan sinusoidal pada listrik arus bolak-balik atau AC memenuhi persamaan berikut :&nbsp;<br>V = Vm. sin ωt<br>dengan&nbsp;<br>V = tegangan listrik (V)&nbsp;<br>Vm = tegangan maksimum (V)&nbsp;<br>ω = kecepatan sudut (rad/s)&nbsp;<br>t = selang waktu (s)</p><p>&nbsp;</p><p>Pada rangkaian arus bolak-balik, efek hambatan total yang dilakukan oleh resistor R, induktor XL dan kapasitor XC dapat digantikan dengan sebuah hambatan pengganti yang disebut dengan impedansi Z rangkaian RLC.&nbsp;<br><br>Untuk induktor dengan induktansi L, reaktansi induktif XL dinyatakan oleh :<br>XL = ω.L<br>dengan :&nbsp;<br>XL = reaktansi induktif (Ω)&nbsp;<br>ω = frekuensi sudut (rad/s)&nbsp;<br>L = induktansi induktor (H)&nbsp;<br><br>Untuk kapasitor, reaktansi kapasitif dinyatakan oleh :&nbsp;<br>XC = 1/(ω.C)&nbsp;<br>dengan :<br>XC = reaktansi kapasitif (Ω)&nbsp;<br>C = kapasitas kapasitor (F)&nbsp;<br><br>Impedansi Rangkaian dihitung dengan :&nbsp;<br>Z = √(R² + (XL - XC)²)&nbsp;<br>dengan :&nbsp;<br>Z = impedansi (Ω)&nbsp;<br><br>Hubungan kuat arus dan tegangan dapat dihitung dengan persamaan hukum Ohm, yaitu :&nbsp;<br>V = I.Z atau I = V/Z<br>dengan :&nbsp;<br>V = tegangan listrik (V)&nbsp;<br>I = kuat arus listrik (A)</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui :</p><p>V = 90 sin 100t V</p><p>R = 60 Ω</p><p>L = 1 H</p><p>C = 0,5 mF = 5 x 10<sup>-4</sup> F</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya :&nbsp;</p><p>I⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠<sub>m</sub> = ....?&nbsp;</p><p>&nbsp;</p><p>Pembahasan :&nbsp;</p><p>Berdasarkan persamaan tegangan sinusoidal :&nbsp;</p><p>V = Vm sin ωt → V = 90 sin 100t</p><p>maka :&nbsp;</p><p>Vm = 90 V</p><p>ω = 100 rad/s</p><p>&nbsp;</p><p>Hitungan reaktansi induktif :&nbsp;</p><p>X<sub>L </sub>= ωL</p><p>X<sub>L </sub>= (100)(1) = 100 Ω</p><p>&nbsp;</p><p>Hitung reaktansi kapasitif :&nbsp;</p><p>X<sub>C </sub>= 1/(ωC)&nbsp;</p><p>X<sub>C </sub>= 1/(100 x 5 x 10<sup>-4</sup>)&nbsp;</p><p>X<sub>C </sub>= 20 Ω</p><p>&nbsp;</p><p>Hitung impedansi rangkaian :&nbsp;</p><p>Z = √(R² + (X<sub>L </sub>- X<sub>C</sub>)²)&nbsp;</p><p>Z = √(60² + (100 - 20)²)&nbsp;</p><p>Z = √(3600 + 6400)&nbsp;</p><p>Z = 100 Ω</p><p>&nbsp;</p><p>Hitung kuat arus maksimum :&nbsp;</p><p>I<sub>m </sub>= V⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠<sub>m</sub>/Z</p><p>I<sub>m </sub>= 90/100</p><p>I<sub>m </sub>= 0,9 A</p><p>&nbsp;</p><p>Jadi besar kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian adalah 0,9 A.&nbsp;</p>

Jawaban yang benar adalah 0,9 A. 

 

Tegangan sinusoidal pada listrik arus bolak-balik atau AC memenuhi persamaan berikut : 
V = Vm. sin ωt
dengan 
V = tegangan listrik (V) 
Vm = tegangan maksimum (V) 
ω = kecepatan sudut (rad/s) 
t = selang waktu (s)

 

Pada rangkaian arus bolak-balik, efek hambatan total yang dilakukan oleh resistor R, induktor XL dan kapasitor XC dapat digantikan dengan sebuah hambatan pengganti yang disebut dengan impedansi Z rangkaian RLC. 

Untuk induktor dengan induktansi L, reaktansi induktif XL dinyatakan oleh :
XL = ω.L
dengan : 
XL = reaktansi induktif (Ω) 
ω = frekuensi sudut (rad/s) 
L = induktansi induktor (H) 

Untuk kapasitor, reaktansi kapasitif dinyatakan oleh : 
XC = 1/(ω.C) 
dengan :
XC = reaktansi kapasitif (Ω) 
C = kapasitas kapasitor (F) 

Impedansi Rangkaian dihitung dengan : 
Z = √(R² + (XL - XC)²) 
dengan : 
Z = impedansi (Ω) 

Hubungan kuat arus dan tegangan dapat dihitung dengan persamaan hukum Ohm, yaitu : 
V = I.Z atau I = V/Z
dengan : 
V = tegangan listrik (V) 
I = kuat arus listrik (A)

 

Diketahui :

V = 90 sin 100t V

R = 60 Ω

L = 1 H

C = 0,5 mF = 5 x 10-4 F

 

Ditanya : 

I⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠m = ....? 

 

Pembahasan : 

Berdasarkan persamaan tegangan sinusoidal : 

V = Vm sin ωt → V = 90 sin 100t

maka : 

Vm = 90 V

ω = 100 rad/s

 

Hitungan reaktansi induktif : 

XL = ωL

XL = (100)(1) = 100 Ω

 

Hitung reaktansi kapasitif : 

XC = 1/(ωC) 

XC = 1/(100 x 5 x 10-4

XC = 20 Ω

 

Hitung impedansi rangkaian : 

Z = √(R² + (XL - XC)²) 

Z = √(60² + (100 - 20)²) 

Z = √(3600 + 6400) 

Z = 100 Ω

 

Hitung kuat arus maksimum : 

Im = V⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠m/Z

Im = 90/100

Im = 0,9 A

 

Jadi besar kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian adalah 0,9 A. 


Iklan

Buka akses jawaban yang telah terverifikasi

lock

Yah, akses pembahasan gratismu habis


atau

Dapatkan jawaban pertanyaanmu di AiRIS. Langsung dijawab oleh bestie pintar

Tanya Sekarang

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Tanya ke AiRIS

Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!

LATIHAN SOAL GRATIS!

Drill Soal

Latihan soal sesuai topik yang kamu mau untuk persiapan ujian

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!