Roboguru

Dari gambar rangkaian RLC berikut ini, besarnya kuat arus maksimum pada rangkaian di atas adalah....

Pertanyaan

Dari gambar rangkaian RLC berikut ini, besarnya kuat arus maksimum pada rangkaian di atas adalah....undefined 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 6 space straight capital omega X subscript L equals 12 space straight capital omega X subscript C equals 4 space straight capital omega V subscript m a x end subscript equals 40 space volt  

Ditanya?

Penyelesaian:

Untuk menyelesaikan soal ini tentukan impedansi rangkaian terlebih dahulu:

Z equals square root of R squared plus left parenthesis X subscript L minus X subscript C right parenthesis squared end root Z equals square root of 6 squared plus left parenthesis 12 minus 4 right parenthesis squared end root Z equals square root of 36 plus 64 end root Z equals 10 space straight capital omega 

Berdasarkan Hukum Ohm, kuat arus pada rangkaian adalah:

I subscript m a x end subscript equals V subscript m a x end subscript over Z I subscript m a x end subscript equals 40 over 10 I subscript m a x end subscript equals 4 space straight A    

Jadi, besarnya kuat arus maksimum pada rangkaian di atas adalah 4 A.undefined 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

Y. Maghfirah

Terakhir diupdate 30 Agustus 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

Arus yang terbaca pada Ampermeter (A) dan tegangan yang terbaca pada Voltmeter (V) masing-masing adalah...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R = 8 Ω

XL = 16 Ω

XC = 10 Ω

V equals 20 square root of 2 sin space 60 pi t maka Vm = 20√2 V dan ω = 60π rad/s

Ditanya:

Arus yang terbaca pada amperemeter (Ief) = ...?

Tegangan yang terbaca pada voltmeter (VLVC) = ...?

Jawaban:

Pada rangkaian tersebut amperemeter mengukur kuat arus total pada rangkaian (Ief) sedangkan voltmeter mengukur beda potensial antara ujung induktor dan ujung kapasitor (VLVC). Untuk menghitung kuat arus kita harus menghitung impedansi rangkaian terlebih dahulu. 

Mencari impedansi

Z equals square root of R squared plus open parentheses X subscript L minus X subscript C close parentheses squared end root Z equals square root of 8 squared plus open parentheses 16 minus 10 close parentheses squared end root Z equals square root of 64 plus 36 end root Z equals square root of 100 Z equals 10 space straight capital omega  

Setelah impedansi diketahui, kita dapat menghitung kuat arus maksimum (Im) dengan menggunakan persamaan hubungan tegangan maksimum, kuat arus maksimum dan impedansi.

Mencari arus maksimum

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript m end cell equals cell I subscript m space Z end cell row cell 20 square root of 2 space straight V end cell equals cell I subscript m space left parenthesis 10 space straight capital omega right parenthesis end cell row cell I subscript m end cell equals cell fraction numerator 20 square root of 2 space straight V over denominator 10 space straight capital omega end fraction end cell row cell I subscript m end cell equals cell 2 square root of 2 space straight A end cell end table 

Kuat arus yang terbaca pada amperemeter bukanlah kuat arus maksimum melainkan kuat arus efektif. Kita gunakan hubungan arus maksimum dan arus efektif untuk menghitungnya.

Mencari arus efektif (arus yang terbaca pada amperemeter)

begin mathsize 14px style I subscript e f end subscript equals fraction numerator I subscript m over denominator square root of 2 end fraction I subscript e f end subscript equals fraction numerator 2 square root of 2 over denominator square root of 2 end fraction I subscript e f end subscript equals 2 space A end style 

Sekarang, untuk mencari tegangan yang terbaca pada voltmeter kita perlu menghitung tegangan efektifnya terlebih dahulu.

Mencari tegangan efektif

begin mathsize 14px style 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 square root of 2 over denominator square root of 2 end fraction V subscript e f end subscript equals 20 space v o l t end style 

Mencari nilai tegangan yang terbaca voltmeter 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript e f end subscript squared end cell equals cell V subscript R squared plus open parentheses V subscript L minus V subscript C close parentheses squared end cell row cell open parentheses V subscript L minus V subscript C close parentheses squared end cell equals cell V subscript e f end subscript squared minus V subscript R squared end cell row cell V subscript L minus V subscript C end cell equals cell square root of V subscript e f end subscript squared minus V subscript R squared end root end cell row cell V subscript L minus V subscript C end cell equals cell square root of V subscript e f end subscript squared minus left parenthesis I subscript e f end subscript space. space R right parenthesis squared end root end cell row cell V subscript L minus V subscript C end cell equals cell square root of 20 squared minus left parenthesis 2 space.8 right parenthesis squared end root end cell row cell V subscript L minus V subscript C end cell equals cell square root of 20 squared minus 16 squared end root end cell row cell V subscript L minus V subscript C end cell equals cell square root of 400 minus 256 end root end cell row cell V subscript L minus V subscript C end cell equals cell square root of 144 end cell row cell V subscript L minus V subscript C end cell equals cell 12 space straight V end cell end table 

Jadi arus yang terbaca pada Ampermeter adalah 2 A dan tegangan yang terbaca pada Voltmeter adalah 12 volt 

Jadi, jawaban yang benar adalah adalah B.space 

0

Roboguru

Sebuah rangkaian seri RLC dihubungkan dengan sumber tegangan hingga arus pada rangkaian 5 A. Bila VR = 80 volt dan VL = 240 volt dan VC = 180 volt. Hitunglah impedansi rangkaian!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

V subscript R equals 80 space straight V V subscript L equals 240 space straight V V subscript C equals 180 space straight V I equals 5 space straight A    

Ditanya: Z equals... ?   

Penyelesaian:

Tegangan total pada rangkaian seri RLC yaitu:

V equals square root of V subscript R squared plus open parentheses V subscript L minus V subscript C close parentheses squared end root V equals square root of 80 squared plus open parentheses 240 minus 180 close parentheses squared end root V equals square root of 6400 plus 3600 end root V equals 100 space straight V. 

Impedansi rangkaian diperoleh yaitu:

V equals I cross times Z Z equals V over I Z equals 100 over 5 Z equals 20 space straight capital omega. 

Dengan demikian, impedansi rangkaian adalah  20 space straight capital omega.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 20 space straight capital omega.

0

Roboguru

Rangkaian seri (R-L-C) dipasang pada tegangan bolak-balik dimana R = 50 ohm, XL = 50 ohm, dan XC = 100 ohm, hingga arus mengalir . Tentukanlah persamaan tegangan pada rangkaian!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 50 space straight capital omega X subscript L equals 50 space straight capital omega X subscript C equals 100 space straight capital omega i equals 8 space sin space 130 t space ampere   

Ditanya: V left parenthesis t right parenthesis equals... ?  

Penyelesaian:

Impedansi pada rangkaian seri RLC diperoleh:

Z equals square root of R squared plus open parentheses X subscript L minus X subscript C close parentheses squared end root Z equals square root of 50 squared plus open parentheses 50 minus 100 close parentheses squared end root Z equals 50 square root of 2 space straight capital omega.    

Hitung tegangan maksimum pada rangkaian:

V subscript m equals I subscript m cross times Z V subscript m equals 8 cross times 50 square root of 2 V subscript m equals 400 square root of 2 space volt. 

Tentukan beda sudut fase arus dan tegangan, karena rangkaian bersifat kapasitif dimana berlaku syarat  X subscript L less than X subscript C.

tan space phi equals fraction numerator X subscript L minus X subscript C over denominator R end fraction tan space phi equals fraction numerator 50 minus 100 over denominator 50 end fraction tan space phi equals negative 1 phi equals negative 45 degree.  

Sehingga, persamaan tegangan yaitu:

V left parenthesis t right parenthesis equals V subscript m space sin space open parentheses omega t minus phi close parentheses V left parenthesis t right parenthesis equals 400 square root of 2 space sin space left parenthesis 130 t minus 45 degree right parenthesis space volt. 

Dengan demikian, persamaan tegangan pada rangkaian adalah  V left parenthesis t right parenthesis equals 400 square root of 2 space sin space left parenthesis 130 t minus 45 degree right parenthesis space volt.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah V left parenthesis t right parenthesis equals 400 square root of 2 space sin space left parenthesis 130 t minus 45 degree right parenthesis space volt.

0

Roboguru

Rangkaian seri RLC dengan R = 12 ohm, L =  0,26 H, dan C = 1 mF dipasang pada tegangan bolak balik V = 100 sin 100t V. Kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah ….

Pembahasan Soal:

Reaktansi induktor adalah

Error converting from MathML to accessible text. 

Reaktansi kapasitor adalah

begin mathsize 14px style X subscript C equals fraction numerator 1 over denominator omega C end fraction X subscript C equals fraction numerator 1 over denominator open parentheses 100 close parentheses open parentheses 1 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses end fraction X subscript C equals 10 blank ohm end style   

Dengan demikian, besar impedansi pada rangkaian tersebut adalah

begin mathsize 14px style Z equals square root of R squared plus open parentheses X subscript L minus X subscript C close parentheses squared end root Z equals square root of 12 squared plus open parentheses 26 minus 10 close parentheses squared end root Z equals square root of 144 plus 256 end root Z equals 20 blank ohm end style   

dan kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian adalah

begin mathsize 14px style I subscript m a k s end subscript equals V subscript m a k s end subscript over Z I subscript m a k s end subscript equals 100 over 20 equals 5 blank straight A end style 

Jadi, jawaban yang benar ialah Dspace space  

0

Roboguru

Pada rangkaian arus bolak balik pada gambar di bawah diketahui: R = 8 , XL = 6 , dan XC = 12 . Jika generator G = 150 V, maka:

Pembahasan Soal:

Diketahui space colon R equals space 8 space straight capital omega X subscript L equals 6 space straight capital omega straight X subscript straight C equals 12 space straight capital omega V equals 150 space straight V  Ditanya space colon V subscript d e end subscript equals ? P equals ? i equals ? V subscript a d end subscript equals ?  Jawab space colon Arus space listrik space pada space rangkaian space RLC space seri. Impedansi space colon Z equals square root of R squared plus left parenthesis X subscript L minus X subscript C right parenthesis squared end root Z equals square root of 8 squared plus left parenthesis 6 minus 12 right parenthesis squared end root Z equals square root of 8 squared plus left parenthesis negative 6 right parenthesis squared end root Z equals square root of 100 Z equals 10 space straight capital omega  Arus space listrik space colon straight i equals straight V over straight Z straight i equals 150 over 10 straight i equals 15 space straight A  Daya space rangkaian space RLC space seri. straight P equals straight V subscript ef times straight i subscript ef times cosφ straight P equals straight V subscript ef times straight i subscript ef times straight R over straight Z straight P equals 150 times 15 times 8 over 10 straight P equals 1800 space straight W  Tegangan space antara space straight R space dan space straight L. straight V subscript straight R equals iR straight V subscript straight R equals 15 times 8 straight V subscript straight R equals 120 space straight V  straight V subscript straight L equals iX subscript straight L straight V subscript straight L equals 15 times 6 straight V subscript straight L equals 90 space straight V  straight V subscript ad equals square root of straight V subscript straight R squared plus straight V subscript straight L squared end root straight V subscript ad equals square root of 120 squared plus 90 squared end root straight V subscript ad equals square root of 22500 straight V subscript ad equals 150 space straight V  Tegangan space antara space straight L space dan space straight C straight V subscript straight C equals iX subscript straight C straight V subscript straight C equals 15 times 12 straight V subscript straight C equals 180 space straight V  straight V subscript de equals straight V subscript straight L minus straight V subscript straight C straight V subscript de equals 90 minus 180 straight V subscript de equals negative 90 space straight V

Jadi pernyataan yang benar adalah Vad = 150 V. Oleh karena itu jawaban yang benar adalah D.

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