Perhatikan rangkaian RLC yang dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik berikut : Tegangan yang melintasi kapasitor C adalah..volt a. 40 √2 b. 50 √2 C. 30 √2 d. 20 √2 e. 10 √2

Hai, Dik Anse. Jawabannya adalah B. 50√2 V 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 rangkain AC yang merupakan gabungan R, L, dan C. berlaku persamaan berikut ini : 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 antara nilai efektif tegangan AC dengan tegangan maksimum AC adalah : V ef = Vm/√2 Hubungan kuat arus dan tegangan dapat dihitung dengan persamaan hukum Ohm, yaitu : V = I.Z ; VC = I. XC dengan : V = tegangan listrik sumber (V) I = kuat arus listrik (A) VC = tegangan pada kapasitor (V) Diketahui : V = 100 sin 100t R = 600 Ω L = 2 H C = 10 μF = 1 x 10^(-5) F Ditanya : VC = ..? Pembahasan : Dari persamaan tegangan dapat ditentukan : V = Vm sin ωt → V = 100 sin 100t Vm = 100 V ω = 100 rad/s Hitung XL dan XC : XL = ω.L = (100)(2) = 200 Ω XC = 1/(ω.C) = 1/((100)(1 x 10^(-5)) = 1.000 Ω Hitung impedansi rangkaian Z Z = √(R² + (XL - XC)²) Z = √(600² + (1000 - 200)²) Z = 1000 Ω Hitung tegangan efektif sumber : V ef = Vm/√2 V ef = 100/√2 x (√2/√2) V ef = 50√2 V Kemudian hitung arus efektif : I ef = (V ef)/Z I ef = (50√2)/1000 I ef = 0,05√2 A Pada rangkaian seri, Kuat arus yang melintasi kapasitor sama dengan kuat arus efektif sumber. VC = I .XC VC = 0,05√2. 1000 VC = 50√2 V Jadi, tegangan yang melintasi kapasitor adalah 50√2 V. Oleh karena itu jawaban yang benar adalah B. Terima kasih telah bertanya di Roboguru