Roboguru

Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut! Faktor daya pada rangkaian adalah ...

Pertanyaan

Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut!

Faktor daya pada rangkaian adalah ...space 

  1. 0,6undefined 

  2. 1undefined 

  3. 0,5undefined 

  4. 0,8undefined 

  5. 0,75undefined 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 80 space straight capital omega X subscript L equals 120 space straight capital omega X subscript C equals 60 space straight capital omega 

Ditanya:

cos space theta equals... ? 

Jawab:

Faktor daya dapat dihitung dengan persamaan di bawah ini:

c o s space theta equals R over Z 

Oleh karena itu, langkah pertama adalah menghitung impedansi (Z) rangkaian, yaitu:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row straight Z equals cell square root of straight R squared plus left parenthesis straight X subscript straight L minus straight X subscript straight C right parenthesis squared end root end cell row straight Z equals cell square root of 80 squared plus left parenthesis 120 minus 60 right parenthesis squared end root end cell row straight Z equals cell square root of 6400 plus 3600 end root end cell row straight Z equals cell 100 space straight capital omega end cell end table 

Sehingga faktor daya rangkaian itu adalah:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell cos space straight theta end cell equals cell 80 over 100 end cell row cell cos space straight theta end cell equals cell 0 comma 8 end cell end table 

Jadi, pilihan jawaban yang tepat adalah D

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

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

Tentukan disipasi pada rangkaian R-L-C berikut ini jika diketahui:  volt; L=2 H; R=200 ; C=10

Pembahasan Soal:

Diketahui :

V subscript m equals 100 space straight V omega equals 100 space bevelled rad over straight s L equals 2 space straight H R equals 200 space straight capital omega C equals 10 space μF equals 10 to the power of negative 5 end exponent space straight F


Untuk menentukan disipasi daya, maka dapat digunakan persamaan sebagai berikut.

  1. Menentukan reaktansi iduktif

    X subscript L equals omega L X subscript L equals 100 cross times 2 X subscript L equals 200 space straight capital omega
     
  2. Menentukan reaktansi kapasitif

    X subscript C equals fraction numerator 1 over denominator omega C end fraction X subscript C equals fraction numerator 1 over denominator 100 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent end fraction X subscript C equals 1 over 10 to the power of negative 3 end exponent X subscript C equals 100 space straight capital omega
     
  3. Menentukan impedansi

    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 200 minus 100 close parentheses squared end root Z equals square root of 200 squared plus 100 squared end root Z equals square root of 40000 plus 10000 end root Z equals square root of 50000 Z equals 100 square root of 5 space straight capital omega
     
  4. Menentukan arus efektif

    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 V subscript m over denominator Z square root of 2 end fraction I subscript e f end subscript equals fraction numerator 100 over denominator 100 square root of 5 square root of 2 end fraction I subscript e f end subscript equals fraction numerator 1 over denominator square root of 10 end fraction I subscript e f end subscript equals 1 over 10 square root of 10 space straight A
     
  5. Menentukan daya disipasi

    P equals I subscript e f end subscript to the power of italic 2 R P equals open parentheses fraction numerator square root of 10 over denominator 10 end fraction close parentheses squared cross times 200 P equals 10 over 100 cross times 200 P equals 20 space watt 
     

Jadi, daya disipasi pada rangkaian RLC tersebut adalah 20 watt.space space

0

Roboguru

Sebuah rangkaian RLC dihubungkan dengan sumber tegangan bolak balik  volt, dapat diketahui bahwa nilai , , dan . Maka tentukanlah daya yang diserap pada rangkaian tersebut...

Pembahasan Soal:

Pembahasan

Dari persamaan begin mathsize 14px style V equals 100 sin 1000 t end style, nilai begin mathsize 14px style V subscript m a x end subscript equals 100 space volt space dan space omega equals 1000 space rad divided by straight s end style

Tentukan terlebih dahulu nilai begin mathsize 14px style X subscript L space dan space X subscript C end style

Nilai begin mathsize 14px style X subscript L end style

begin mathsize 14px style X subscript L equals omega L X subscript L equals 1000 times 0 comma 5 X subscript L equals 500 space straight capital omega end style

nilai begin mathsize 14px style X subscript C end style

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 1000 times 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end fraction X subscript C equals 200 space straight capital omega end style

maka besar impedansi adalah

begin mathsize 14px style 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 400 squared plus left parenthesis 500 minus 200 right parenthesis squared end root Z equals square root of 400 squared plus 300 squared end root Z equals 500 space straight capital omega end style

Kemudian tentukan kuat arus maksimum

begin mathsize 14px style 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 100 over 500 I subscript m a x end subscript equals 0 comma 2 space straight A end style

untuk menentukan daya diserap tentukan arus efektif

begin mathsize 14px style I subscript e f f end subscript equals fraction numerator I subscript m a x end subscript over denominator square root of 2 end fraction I subscript e f f end subscript equals fraction numerator 0 comma 2 over denominator square root of 2 end fraction I subscript e f f end subscript equals 0 comma 1 square root of 2 space straight A end style

daya yang diserap rangkaian

begin mathsize 14px style P equals I subscript e f f end subscript squared R P equals left parenthesis 0 comma 1 square root of 2 right parenthesis squared cross times 400 P equals 8 space Watt end style

Dengan demikian besar daya yang diserap rangkain adalah 8 Watt

 

 

0

Roboguru

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. Tentukan faktor daya dan sudut fase

Pembahasan Soal:

Pembahasan

Tentukan besar tegangan pada hambatan dengan persamaan berikut

begin mathsize 14px style P equals V subscript R I V subscript R equals P over I equals 40 over 2 V subscript R equals 20 space straight V end style

besar faktor daya adalah

begin mathsize 14px style cos theta equals V subscript R over V equals 20 over 24 cos theta equals 0 comma 83 end style

besar sudut fase

begin mathsize 14px style theta equals cos to the power of negative 1 end exponent left parenthesis 0 comma 83 right parenthesis theta equals 33 comma 9 degree end style

Dengan demikian besar faktor daya dan sudut fase adalah Error converting from MathML to accessible text.

 

0

Roboguru

Perhatikan gambar! Sumber tegangan bolak-balik dengan dihubungkan dengan rangkaian seri RLC. Jika   tentukan daya disipasi pada rangkaian!

Pembahasan Soal:

Diketahui

begin mathsize 14px style R equals 400 space straight capital omega L equals 0 comma 5 space straight H C equals 5 space μF V subscript m a x end subscript equals 100 space straight V omega equals 1000 space rad divided by straight s end style

Ditanyakan P ... ?

Penyelesaian

Tentukan terlebih dahulu besar impedansi rangkaian

begin mathsize 14px style X subscript L equals omega L X subscript L equals 1000 times 0 comma 5 X subscript L equals 500 space capital omega  X subscript c equals fraction numerator 1 over denominator omega C end fraction X subscript c equals fraction numerator 1 over denominator 1000 times 5 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end fraction X subscript c equals 200 space capital omega  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 400 squared plus left parenthesis 500 minus 200 right parenthesis squared end root Z equals square root of 160000 plus 90000 end root Z equals square root of 250000 Z equals 500 space ohm end style  

kemudian tentukan besar kuat arus pada rangkaian

begin mathsize 14px style 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 100 over 500 I subscript m a x end subscript equals 0 comma 2 space straight A  arus space pada space rangkaian space equals space I subscript r m s end subscript I subscript r m s end subscript equals fraction numerator I subscript m a x end subscript over denominator square root of 2 end fraction I subscript r m s end subscript equals fraction numerator 0 comma 2 over denominator square root of 2 end fraction I subscript r m s end subscript italic equals italic 0 italic comma italic 1 square root of italic 2 italic space straight A end style

Sehingga besar daya disipasi pada rangkaian adalah

begin mathsize 14px style P equals I subscript italic r italic m italic s end subscript squared italic R P equals open parentheses 0 comma 1 square root of 2 close parentheses squared 400 P equals 8 space W end style

Dengan demikian besar daya disipasi rangkaian adalah 8 W space

0

Roboguru

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 hitunglah daya rangkaiannya!

Pembahasan Soal:

Setiap rangkaian listrik tidak semua energi listrik berubah menjadi energi yang lain, akan tetapi terjadi kebocoran sehingga sebagian energi listrik hilang menjadi energi panas. Energi yang hilang ini dalam waktu tertentu disebut dengan daya disipasi. Daya disipasi dirumuskan dengan:

begin mathsize 14px style P equals V subscript e f f end subscript times I subscript e f f end subscript times cos space phi space rightwards arrow cos space phi equals R over Z end style 

Dari soal diketahui:

R = 60 Ohm

begin mathsize 14px style X subscript L end style = 1.000 Ohm

begin mathsize 14px style X subscript C end style = 200 Ohm

begin mathsize 14px style V subscript e f f end subscript end style = 100 Volt

P = ...?

Mencari nilai impedansi (Z):

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 open parentheses 60 close parentheses squared plus open parentheses 1.000 minus 200 close parentheses squared end root Z equals square root of 3.600 plus 640.000 end root Z equals square root of 643.600 end root Z equals 20 square root of 1609 space Ohm end style 

Mencari nilai arus efektif:

begin mathsize 14px style I subscript e f f end subscript equals V subscript e f f end subscript over Z I subscript e f f end subscript equals fraction numerator 100 over denominator 20 square root of 1.609 end root end fraction equals fraction numerator 5 over denominator square root of 1.609 end root end fraction space straight A end style 

Mencari nilai begin mathsize 14px style cos space phi end style:

begin mathsize 14px style cos space phi equals R over Z cos space phi equals fraction numerator 60 over denominator 20 square root of 1.609 end root end fraction equals fraction numerator 3 over denominator square root of 1.609 end root end fraction end style 

Maka, daya pada rangkaian:

begin mathsize 14px style P equals V subscript e f f end subscript times I subscript e f f end subscript times cos space phi P equals 100 open parentheses fraction numerator 5 over denominator square root of 1.609 end root end fraction close parentheses open parentheses fraction numerator 3 over denominator square root of 1.609 end root end fraction close parentheses P equals fraction numerator 1.500 over denominator 1.609 end fraction equals 0 comma 932 space Watt end style 

Jadi, daya pada rangkaian sebesar 0,932 Watt.space 

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