Perhatikan grafik tegangan terhadap waktu serta nilai besaran-besaran berikut! 1) Frekuensi tegangan 0,25 Hz. 2) Tegangan dari puncak ke puncak 20 V. 3) Tegangan efektif 5 V. 4) Tegangan RMS 5√2 V. 5) Kecepatan sudut 200π rad/s. Nilai besaran yang tepat berkaitan dengan grafik ditunjukkan oleh angka .... A. 1, 2, dan 3) B.1, 2, dan 4) C. 2),3], dan 5) D. 2), 4), dan 5) E. 3, 4), dan 5)

Question

Jawaban yang benar adalah 2) dan 4), tidak ada pilihan yang sesuai.

Diketahui:

Grafik tegangan terhadap waktu.

Ditanya:

Pernyataan yang benar = ...?

Jawab:

Konsep yang kita gunakan adalah rangkaian seri RLC. Pada rangkaian seri RLC, arus listrik akan sama besar untuk masing-masing komponen, sementara tegangan akan berbeda.

Selanjutnya analisis tiap pernyataan sesuai dengan data grafik pada soal.

1) Frekuensi tegangan 0,25 Hz.

Dari grafik, periode gelombang diperoleh 4 ms, ini artinya frekuensinya adalah:

f = 1/T

f = 1/(4 x 10^-3)

f = 250 Hz. ---> SALAH

2) Tegangan dari puncak ke puncak 20 V.

Berdasarkan grafik yang diberikan, nilai Vpp artinya tegangan puncak atas ke puncak bawah, sehingga diperoleh:

Vpp = Vm atas - Vm bawah

Vpp = 10 - (-10)

Vpp = 20 volt. ---> BENAR

3) Tegangan efektif 5 V.

Tegangan efektif yaitu tegangan yang aktual diterima dalam suatu rangkaian listrik RLC. Adapun dirumuskan oleh:

V ef = Vm / √2,

dengan:

Vm = amplitudo tegangan (V)

V ef = tegangan efektif (V).

Dari grafik, tampak bahwa tegangan maksimum (amplitudo) adalah 10 volt yang artinya Vm = 10 volt. Maka, tegangan efektifnya adalah:

V ef = Vm / √2

V ef = 10 / √2

V ef = 5√2 volt. ---> SALAH

4) Tegangan RMS 5√2 V.

Tegangan RMS adalah tegangan efektif, sehingga dari perhitungan poin 3) di atas telah diperoleh hasil:

V ef = V RMS = 5√2 volt. ---> BENAR

5) Kecepatan sudut 200π rad/s.

Hubungan kecepatan sudut dan frekuensi adalah:

ω = 2𝞹 x f.

Maka, kecepatan sudutnya adalah:

ω = 2𝞹 x f

ω = 2𝞹 x 250

ω = 500𝞹 rad/s. ---> SALAH

Maka, nilai besaran yang tepat berkaitan dengan grafik ditunjukkan oleh angka 2 dan 4 saja.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 2) dan 4), tidak ada pilihan yang sesuai.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa