Rangkaian RLC seri seperti pada gambar. Dari rangkaian diketahui. 1) impedansi rangkaian 10 Ω 2) kuat arus maksimum 6 A 3) rangkaian bersifat induktif 4) tegangan efektif ujung e-f 24√2 volt pernyataan yang benar adalah .... a. 1 dan 2 b. 1 dan 3 c. 1 dan 4 d. 2 dan 4 e. 3 dan 4

Jawaban yang benar adalah C. 1 dan 4. Diketahui: V = 120 sin (125t) volt V maks = 120 volt ω = 125 rad/s R = 8 Ω L = 32 mH = 32 x 10^-3 H C = 800 μF = 8 x 10^-4 F Ditanya: Tegangan pada kapasitor = VC = ...? 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. Hubungan tegangan dan kuat arus dinyatakan oleh: V = I x Z. ---> dapat berupa nilai efektif ataupun maksimum Impedansi dirumuskan oleh: Z = √[ R² + (XL - XC)² ]. Adapun tegangan pada masing-masing komponen dirumuskan oleh: (i). Resistor: VR = I x R. (ii). Induktor: VL = I x XL. (iii). Kapasitor: VC = I x XC. dengan: Vm = tegangan maksimum (V) V ef = tegangan efektif (V) VR = tegangan resistor (volt) VL = tegangan induktor (volt) VC = tegangan kapasitor (volt) XC = reaktansi kapasitor (ohm) XL = reaktansi induktor (ohm) R = resistansi (ohm) Z = impedansi (ohm). Selanjutnya analisis tiap pernyataan sesuai dengan rumus-rumus di atas. Cari nilai XL dan XC terlebih dahulu. XL = ω . L XL = 125 . 32 x 10^-3 XL = 4 Ω. XC = 1/(ω . C) XC = 1/(125 . 8 x 10^-4) XC = 10 Ω. 1). Impedansi rangkaian adalah: Z = √[ R² + (XL - XC)² ] Z = √[ 8² + (4 - 10)² ] Z = √[64 + 36] Z = 10 Ω. (BENAR) 2). Kuat arus maksimum adalah: I maks = V maks / Z I maks = 120/10 I maks = 12 A. (SALAH) 3). Karena nilai XL < XC yaitu 4 ohm < 10 ohm, maka rangkaian bersifat kapasitif. (SALAH) 4). Tegangan maksimum pada ujung e-f adalah: V maks = I maks x XL V maks = 12 x 4 V maks = 48 volt. Maka, tegangan efektif ujung e-f adalah: V efektif = Vm/√2 V efektif = 48/√2 V efektif = 24√2 volt. (BENAR) Jadi, pernyataan yang benar adalah 1 dan 4. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.