Pertanyaan

Perhatikan gambar rangkaian di samping. Jika V = 100 sin 1000 t volt , L = 0 , 5 H , R = 400 Ω , C = 5 μ F ,hitung daya pada rangkaian!

Perhatikan gambar rangkaian di samping. Jika $V = 100 sin 1000 t volt$ , $L = 0, 5 H$ , $R = 400 Ω$ , $C = 5 μ F$ , hitung daya pada rangkaian!

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 6,25 watt. Diketahui: V L R C = = = = 100 sin 1000 t Volt 0 , 5 H 400 Ω 5 μ F = 5 × 1 0 − 6 F Ditanya: daya pada rangkaian ( P ) ? Penyelesaian: Daya pada rangkaian arus bolak-balik, dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut. P = V e f ⋅ I e f ⋅ Z R Beda potensial di antara dua titik pada sumber gaya gerak listrik bolak-balik disebut dengan tegangan bolak-balik yang dilambangkan dengan V. Karena itu, tegangan bolak-balik ( V) juga berubah terhadap waktu yang sesuai dengan persamaan sebagai berikut. V = V mak s sin ω t Pada soal diketahui persamaan sebagai berikut. V = 100 sin 1000 t Volt Sehingga didapatkan informasiyaitu: V mak s ω = = 100 Volt 1000 rad / s Maka nilai V e f dapat ditentukan dengan persamaan berikut. V e f = 2 V mak s = 2 100 = 50 2 Volt Hitung nilai reaktansi induktansi ( X L ) X L = = = ω ⋅ L ( 1000 ) ( 0 , 6 ) 600 Ω Hitung nilai reaktansi kapasitif ( X L ) X C = = = ω ⋅ C 1 ( 1000 ) ( 5 × 1 0 − 6 ) 1 200 Ω Sehingga nilai I e f dapat ditentukan dengan persamaan berikut. I e f = = = = Z V e f R 2 + ( X L − X C ) 2 V e f 40 0 2 + ( 600 − 200 ) 2 50 2 0 , 125 A Hitung daya dengan persamaan berikut ini. P = = = = V e f ⋅ I e f ⋅ Z R ( 50 2 ) ( 0 , 125 ) ( 40 0 2 + ( 600 − 200 ) 2 400 ) ( 50 2 ) ( 0 , 125 ) ( 565 , 68 400 ) 6 , 25 W Dengan demikian daya pada rangkaian adalah 6,25 watt.

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 6,25 watt.

Diketahui:

$V L R C = = = = 100 sin 1000 t Volt 0, 5 H 400 Ω 5 μ F = 5 \times 1 0^{- 6} F$

Ditanya: daya pada rangkaian $(P)$ ?

Penyelesaian:

Daya pada rangkaian arus bolak-balik, dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut.

$P = V_{e f} \cdot I_{e f} \cdot \frac{R}{Z}$

Beda potensial di antara dua titik pada sumber gaya gerak listrik bolak-balik disebut dengan tegangan bolak-balik yang dilambangkan dengan V. Karena itu, tegangan bolak-balik ( V) juga berubah terhadap waktu yang sesuai dengan persamaan sebagai berikut.

$V = V_{mak s} sin ω t$

Pada soal diketahui persamaan sebagai berikut.

$V = 100 sin 1000 t Volt$

Sehingga didapatkan informasi yaitu:

$V_{mak s} ω = = 100 Volt 1000 rad / s$

Maka nilai $V_{e f}$ dapat ditentukan dengan persamaan berikut.

$V_{e f} = \frac{V _{mak s}}{2} = \frac{100}{2} = 502 Volt$

Hitung nilai reaktansi induktansi $(X_{L})$

$X_{L} = = = ω \cdot L (1000) (0, 6) 600 Ω$

Hitung nilai reaktansi kapasitif $(X_{L})$

$X_{C} = = = \frac{1}{ω \cdot C} \frac{1}{( 1000 ) ( 5 \times 1 0 ^{- 6} )} 200 Ω$

Sehingga nilai $I_{e f}$ dapat ditentukan dengan persamaan berikut.

$I_{e f} = = = = \frac{V _{e f}}{Z} \frac{V _{e f}}{R ^{2} + ( X _{L} - X _{C} ) ^{2}} \frac{50 2}{40 0 ^{2} + ( 600 - 200 ) ^{2}} 0, 125 A$

Hitung daya dengan persamaan berikut ini.

$P = = = = V_{e f} \cdot I_{e f} \cdot \frac{R}{Z} (502) (0, 125) (\frac{400}{40 0 ^{2} + ( 600 - 200 ) ^{2}}) (502) (0, 125) (\frac{400}{565 , 68}) 6, 25 W$

Dengan demikian daya pada rangkaian adalah 6,25 watt.

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

4.7 (8 rating)

Pertanyaan serupa

Rangkaian seri RLC dirangkai seperti gambar berikut. Daya aktif yang dihasilkan adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Rangkaian seri R = 100 ohm dan L = 0,8 H dipasang pada sumber tegangan bolak-balik V = 200 sin 200 t volt. Hitung daya rata-rata yang diberikan kepada rangkaian itu!

5.0

Jawaban terverifikasi

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

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah rangkaian seri terdiri atas resistor 100 Ω yang tidak memiliki induktansi, kumparan berinduktansi 0,10 H dengan hambatan yang dapat diabaikan, dan kapasitor 20 mF. Rangkaian dihubungkan dengan ...

4.6

Jawaban terverifikasi

Suatu beban induktif dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik 24 V, 400 Hz sehingga mengalir arus 2 A dan daya disipasi pada beban (rangkaian) 40 W. Berapakah kapasitas kapasitor yang perlu dita...

0.0

Jawaban terverifikasi