Roboguru

Akibat pengaruh bolak-balik pada rangkaian R-L-C maka diperoleh data yang tertera pada gambar di bawah ini. Berdasarkan data tersebut, reaktansi kapasitifnya adalah ....

Pertanyaan

Akibat pengaruh bolak-balik pada rangkaian R-L-C maka diperoleh data yang tertera pada gambar di bawah ini. Berdasarkan data tersebut, reaktansi kapasitifnya adalah ....

   

 

  1. 60 Ω

  2. 80 Ω

  3. 120 Ω

  4. 160 Ω

  5. 240 Ω

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row R equals cell 150 space capital omega end cell row cell V subscript R end cell equals cell 80 space text V end text end cell row cell V subscript R L end subscript end cell equals cell 100 space text V end text end cell row cell V subscript R L C end subscript end cell equals cell 100 space text V end text end cell end table 

Ditanya:

Reaktansi kapasitif  open parentheses X subscript C close parentheses equals... ? 

Jawab:

Untuk mengetahui nilai rektansi kapasitif, dapat digunakan persamaan

begin mathsize 14px style X subscript C equals V subscript C over I subscript C end style 

Karena rangkaian seri, maka

begin mathsize 14px style I subscript C equals I subscript L equals I subscript R equals V subscript R over R equals fraction numerator 80 blank straight V over denominator 160 blank straight capital omega end fraction equals 0 , 5 blank straight A end style 

Selanjutnya, gunakan perumusan tegangan pada R dan L

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript R L end subscript end cell equals cell square root of V subscript R squared plus V subscript L squared end root end cell row cell 100 space straight V space end cell equals cell space square root of left parenthesis 80 space straight V right parenthesis squared plus V subscript L squared end root end cell row cell V subscript L end cell equals cell 60 space straight V end cell end table end style 

Selanjutnya, gunakan perumusan tegangan pada R-L-C

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V squared end cell equals cell V subscript R superscript 2 plus open parentheses V subscript L minus V subscript C close parentheses squared blank end cell row cell open parentheses V subscript L minus V subscript C close parentheses squared end cell equals cell V squared minus V subscript R superscript 2 blank end cell row cell V subscript L minus V subscript C end cell equals cell square root of V squared minus V subscript R superscript 2 end root end cell row blank equals cell square root of open parentheses 100 blank straight V close parentheses squared minus open parentheses 80 blank straight V close parentheses squared end root end cell row blank equals cell 60 space straight V end cell end table end style 

Jika diasumsikan rangkaian bersifat kapasitif, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript C minus V subscript L end cell equals cell 60 space straight V end cell row cell V subscript C italic minus 60 space straight V end cell equals cell 60 space straight V end cell row cell V subscript C end cell equals cell 120 space straight V end cell end table end style 

Dengan demikian,

begin mathsize 14px style X subscript C equals fraction numerator 120 space straight V over denominator 0 comma 5 space straight A end fraction equals 240 space straight capital omega end style 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah E.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Acfreelance

Terakhir diupdate 16 Juni 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebuah hambatan 60 Ohm, reaktansi induktor 1000 Ohm dan reaktansi kapasitor 200 Ohm disusun seri. Jika susunan ini dihubungkan dengan sumber tegangan AC 100 Volt, maka daya rangkaiannya adalah . . . .

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style R space equals space 60 space straight capital omega X subscript L space equals space 1000 space straight capital omega X subscript C space equals space 200 space straight capital omega V space equals space 100 space straight V end style 

Untuk menentukan daya pada rangkaian, maka dapat dilakukan beberapa langkah sebagai berikut.

  1. Menentukan impedansi rangkaian

    Z space equals space square root of R to the power of italic 2 space plus space open parentheses X subscript L space minus space X subscript C close parentheses squared end root Z space equals space square root of 60 squared space plus space open parentheses 1000 space minus 200 close parentheses squared end root Z space equals space square root of 3600 space plus space 640000 end root Z space equals space square root of 643600 Z space equals space 802 comma 25 space straight capital omega 
     
  2. Menentukan arus pada rangkaian

    i space equals space V over Z space equals space fraction numerator 100 over denominator 802 comma 25 end fraction space equals space 0 comma 125 space straight A 
     
  3. Menentukan faktor daya
    cos space theta equals R over Z equals fraction numerator 60 over denominator 802 comma 25 end fraction equals 0 comma 075
     
  4. Menentukan daya pada rangkaian

    P space equals space V subscript e f end subscript space cross times i subscript e f end subscript cross times cos space theta P space equals space fraction numerator 100 over denominator square root of 2 end fraction space cross times fraction numerator 0 comma 125 over denominator square root of 2 end fraction space cross times 0 comma 075 P space equals space 0 comma 47 space watt 

 Jadi, daya pada rangkaian seri tersebut adalah 0,47 watt.undefined

0

Roboguru

Rangkaian seri RLC yang memiliki besaran R = 600 Ω, L = 2 H, dan C = 10 μF, dihubungkan dengan tegangan AC dengan persamaan v = 200√2 sin 100t volt. Hitunglah tegangan puncak ke puncak rangkaian terse...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 600 blank straight capital omega blank L equals 2 blank straight H blank C equals 10 blank μF equals 10 to the power of negative 5 end exponent space straight F V equals 200 square root of 2 sin invisible function application 100 t blank straight V blank omega equals 100 blank rad divided by straight s 

Ditanya: tegangan puncak ke puncak pada rangkaian?

 

Berdasarkan persamaan tegangan rangkaian tersebut, dapat diketahui tegangan maksimumnya adalah V subscript m equals 200 square root of 2 V. Besar tegangan puncak ke puncak suatu rangkaian tegangan bolak-balik sama dengan dua kali tegangan maksimumnya, yaitu

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript p p end subscript end cell equals cell 2 V subscript m end cell row blank equals cell 2 open parentheses 200 square root of 2 close parentheses end cell row blank equals cell 400 square root of 2 blank straight V end cell end table 

Jadi, tegangan puncak ke puncak rangkaian tersebut adalah 400 square root of 2 V.

0

Roboguru

Sebuah resistansi 5Ω dihubungkan seri dengan induktansi murni 0,2 H, dan kapasitansi murni 4×10−8F. Susunan ini dihubungkan pada catu daya 30 V, 1.780 Hz. Tentukanlah penunjukan voltmeter pada setiap ...

Pembahasan Soal:

Diketahui,

R equals 5 space straight capital omega L equals 0 comma 2 space straight H C equals 4 cross times 10 to the power of negative 8 end exponent space straight F V equals 30 space straight V f equals 1780 space Hz 

Untuk menentukan daya yang hilang, mula-mula kita tentukan terlebih dahulu arus efektif yang mengalir pada rangkaian, yaitu:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell X subscript L end cell equals cell omega L equals 2 pi f L end cell row blank equals cell 2 pi open parentheses 1780 close parentheses open parentheses 0 comma 2 close parentheses end cell row blank equals cell 2235 comma 68 space straight capital omega end cell row cell X subscript C end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator omega C end fraction equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi f C end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 pi left parenthesis 1780 right parenthesis open parentheses 4 cross times 10 to the power of negative 8 end exponent close parentheses end fraction end cell row blank equals cell 1491 space straight capital omega end cell end table 

kemudian,

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Z equals cell square root of R squared plus open parentheses X subscript L minus X subscript C close parentheses squared end root end cell row blank equals cell square root of 5 squared plus open parentheses 2235 comma 68 minus 1491 close parentheses squared end root end cell row blank equals cell 744 comma 7 space straight capital omega end cell end table 

sehingga,

I subscript e f end subscript equals V over Z equals fraction numerator 30 over denominator 744 comma 7 end fraction equals 0 comma 04 space straight A 

maka,

V subscript R equals I subscript e f end subscript R equals 0 comma 04 left parenthesis 5 right parenthesis equals 0 comma 2 space straight V V subscript C equals I subscript e f end subscript X subscript C equals 0 comma 04 open parentheses 1491 close parentheses equals 59 comma 64 space straight V V subscript L equals I subscript e f end subscript X subscript L equals 0 comma 04 open parentheses 2235 comma 68 close parentheses equals 89 comma 43 space straight V 

Jadi, penunjuk voltmeter pada komponen resistor, induktor, dan kapasitor berturut-turut adalah 0,2 V, 89,43 V, 59,64 V.space

0

Roboguru

Sebuah rangkaian RLC terdiri dari resistor 200 ohm, kapasitor 16 μF, dan induktor 1,6 H yang dihubungkan dengan sumber tegangan V=20sin250t. Tegangan efektif sumber Reaktansi induktif ohm 160 ohm ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

V subscript m equals 20 space straight V omega equals 250 space bevelled rad over straight s R equals 200 space straight capital omega C equals 16 space μF equals 16 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight F L equals 1 comma 6 space straight H 


Untuk menentukan pernyataan yang benar, maka dapat dilakukan pembuktian dengan langkah-langkah sebagai berikut.

 

  1. Menentukan tegangan efektif sumber (salah, pada pernyataan tidak disebutkan berapa besar tegangan efektifnya)

    V subscript e f end subscript equals fraction numerator V subscript m over denominator square root of 2 end fraction V subscript e f end subscript equals fraction numerator 20 over denominator square root of 2 end fraction V subscript e f end subscript equals 20 over 2 square root of 2 V subscript e f end subscript equals 10 square root of 2 space straight V
     
  2. Reaktansi induktif ohm 160 ohm (salah)

    X subscript L equals omega L X subscript L equals 250 cross times 1 comma 6 X subscript L equals 400 space straight capital omega
     
  3. Reaktansi kapasitif ohm 250 ohm (benar)

    X subscript C equals fraction numerator 1 over denominator omega C end fraction X subscript C equals fraction numerator 1 over denominator 250 cross times 16 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end fraction X subscript C equals 10 to the power of 6 over 4000 X subscript C equals 250 space straight capital omega
     
  4. Hambatan total rangkaian 250 ohm (benar)

    Z equals square root of R to the power of italic 2 plus open parentheses X subscript L minus X subscript C close parentheses squared end root Z equals square root of 200 squared plus open parentheses 400 minus 250 close parentheses squared end root Z equals square root of 200 squared plus 150 squared end root Z equals square root of 40000 plus 22500 end root Z equals square root of 62500 Z equals 250 space straight capital omega
     
  5. Kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian 0,08 A (benar)

    I subscript m equals V subscript m over Z I subscript m equals 20 over 250 I subscript m equals 0 comma 08 space straight A

Jadi, jawaban yang benar adalah E.space space

0

Roboguru

Diberikan sebuah gambar rangkaian listrik arus bolak-balik yang terdiri sebuah resistor (R), sebuah induktor (L), sebuah kapasitor (C) dan sebuah sumber listrik arus bolak-balik. Tentukan nilai s...

Pembahasan Soal:

Diketahui

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row R equals cell 8 space text Ω end text end cell row L equals cell 32 space text mH end text equals 32 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight H end cell row C equals cell 800 space text μF end text equals 8 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight F end cell row V equals cell 120 space sin space open parentheses 125 t close parentheses space straight V end cell end table 

dari persamaan tegangan diketahui

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript m a k s end subscript end cell equals cell 120 space text V end text end cell row omega equals cell 125 space rad divided by straight s end cell end table 

Ditanya
Sudut fase rangkaian?

Penyelesaian
Besar reaktansi induktif
Reaktansi induktif adalah hambatan pada induktor sehingga:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell X subscript L end cell equals cell omega L end cell row blank equals cell 125 times 32 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent end cell row blank equals cell 4 space straight capital omega end cell end table 

Besar reaktansi kapasitif
Reaktansi kapasitif adalah hambatan pada konduktor sehingga:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell X subscript C end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator omega C end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 1 over denominator 125 times 8 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent end fraction end cell row blank equals cell 10 space straight capital omega end cell end table 

Sudut fase
Besar sudut fase dapat dihitung dengan persamaan:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell tan phi end cell equals cell fraction numerator X subscript L minus X subscript C over denominator R end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 4 minus 10 over denominator 8 end fraction end cell row blank equals cell negative 6 over 8 end cell row blank equals cell negative 3 over 4 end cell row phi equals cell a r c space tan minus 3 over 4 end cell row blank equals cell negative 37 degree end cell end table 

Jadi, sudut fasenya -37°.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved