Pertanyaan

Pada suatu rangkaian AC kapasitif murni diberikan persamaan arus sesaat dengan : I = 6 sin( 60 t) dengan Idalam ampere dan t dalam sekon. Apabila besar reaktansi kapasitif adalah 5000 Ω , maka besarnya daya sesaat maksimum yang mungkin terjadi adalah ….

Pada suatu rangkaian AC kapasitif murni diberikan persamaan arus sesaat dengan : I = 6 sin(60t) dengan I dalam ampere dan t dalam sekon. Apabila besar reaktansi kapasitif adalah 5000 Ω, maka besarnya daya sesaat maksimum yang mungkin terjadi adalah ….

90 kW
30 kW
60 kW
120 kW
240 kW

S. Rahma

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Sebelum mencari daya maksimumnya, kita harus mencari besar tegangan maksimumnya dengan V m = I m X C V m = (6) (5000) V m = 30000 V Selanjutnya untuk mencari daya sesaat maksimum kita dapat menggunakan rumus sebagai berikut : P = v I Dimana, Maka Dalam trigonometri diketahui bahwa , maka persamaan sebelumnya menjadi P = 30000 (- cos 60 t ) 6 sin (60 t) Dimana 2 sin ∝ cos ∝ = sin 2∝ , maka P = 30000 {-3 x (2 sin 60 t cos 60 t )} P = -90000 ( sin 2 x 60 t ) P = -90000 sin (120 t) Karena yang ditanya adalah P maksimum, maka fungsi sin (120 t ) harus bernilai maksimum juga, dimana nilai maksimum dari fungsi sinus adalah 1, sehingga kita dapat P maksimumnya adalah P = -90000 (1) P maks = - 90 kW Maka daya maksimumnya sebesar 90 kW . Nilai minus disini hanya menunjukkan bahwa salah satu dari arus dan tegangan sedang menjalani fase negatifnya

Sebelum mencari daya maksimumnya, kita harus mencari besar tegangan maksimumnya dengan

V_m = I_mX_C

V_m = (6) (5000)

V_m = 30000 V

Selanjutnya untuk mencari daya sesaat maksimum kita dapat menggunakan rumus sebagai berikut :

P = v I

Dimana,

begin mathsize 14px style v equals V subscript m sin invisible function application open parentheses omega t minus pi over 2 close parentheses v equals 30000 sin invisible function application open parentheses 60 t minus pi over 2 close parentheses end style

Maka

Dalam trigonometri diketahui bahwa , maka persamaan sebelumnya menjadi

P = 30000 (-cos60t) 6sin(60t)

Dimana 2 sin ∝ cos ∝ = sin 2∝, maka

P = 30000 {-3x (2 sin 60t cos 60t)}

P = -90000 (sin 2x60t)

P = -90000 sin(120t)

Karena yang ditanya adalah P maksimum, maka fungsi sin(120t) harus bernilai maksimum juga, dimana nilai maksimum dari fungsi sinus adalah 1, sehingga kita dapat P maksimumnya adalah

P = -90000 (1)

P_maks = - 90 kW

Maka daya maksimumnya sebesar 90 kW. Nilai minus disini hanya menunjukkan bahwa salah satu dari arus dan tegangan sedang menjalani fase negatifnya

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Pada rangkaian AC kapasitif murni tidak menghasilkan daya disipasi atau dengan kata lain daya disipasi yang dihasilkan adalah nol. Hal tersebut terjadi karena arus dan tegangan pada rangkaian ini ….

1.0

Jawaban terverifikasi

Tegangan yang berasal dari sumber listrik AC dihubungkan dengan sebuah kapasitor sebesar C. Persamaan tegangan dinyatakan sebagai v = 300 sin ( 120 π t − 2 π ) dengan v dalam volt dan t dalam sekon....

0.0

Jawaban terverifikasi

Pada sebuah rangkaian AC kapasitif murni, nilai arus berubah-ubah mengikuti persamaan i = 6 sin ( 120 π t ) . Arus yang mengalir pada rangkaian saat t = 480 3 s sebesar ….

0.0

Jawaban terverifikasi

Persamaan arus pada suatu rangkaian kapasitif murni sebesar i = 6 sin ( 60πt ). Jika tegangan yang terbaca pada voltmeter AC sebesar 50 V, nilai periode tegangan bolak-balik tersebut sebesar….

3.0

Jawaban terverifikasi

Suatu rangkaian kapasitor murni dihubungkan dengan sumber tegangan AC 100 V yang berfrekuensi sudut 50 π rad / s dan kapasitor memiliki kapasitansi sebesar 20 μF . Apabila arus dijadikan acuan, maka b...

267

0.0

Jawaban terverifikasi