Roboguru

Sebuah rangkaian seri RLC dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik yang memiliki nilai efektif 100 V. Jika hambatan R sebesar 100 ohm dan tegangan efektif antara kedua ujung R adalah 60 V, maka faktor daya rangkaian adalah ....

Pertanyaan

Sebuah rangkaian seri RLC dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik yang memiliki nilai efektif 100 V. Jika hambatan R sebesar 100 ohm dan tegangan efektif antara kedua ujung adalah 60 V, maka faktor daya rangkaian adalah ....space 

  1. 0,40space 

  2. 0,48space 

  3. 0,60space 

  4. 0,76space 

  5. 0,80space 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Vef = 100 V

R = 100 ohm

VR = 60 V

Ditanya: Faktor daya = ?

Pembahasan:

Faktor daya atau sering disebut cos θ adalah perbandingan daya sesungguhnya dengan daya semu. Secara matematis dapat dirumuskan sebagai:

cos space theta equals P over S 

dimana Pss adalah daya sesungguhnya yang mengalir pada resistor, dan Psm adalah daya semu. sehingga:

cos space theta equals fraction numerator I times V subscript R over denominator I times V subscript e f end subscript end fraction 

Karena rangkaian disusun seri, maka arus yang mengalir sama besar di tiap komponen, sehingga:

cos space theta equals V subscript R over V subscript e f end subscript cos space theta equals 60 over 100 cos space theta equals 0 comma 6 

Dengan demikian, faktor dayanya adalah 0,6.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

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

Perhatikan rangkaian RLC di bawah ini! Rangkaian seri RLC terdiri dari resistor, induktansi induktor, kapasitas kapasitor yang dihubungkan seri dengan tegangan 200 volt dan frekuensi anguler 500 rad...

Pembahasan Soal:

Diketahui:
L=800mHC=8µFV=200Vω=500rad/sZ=250

Ditanya:
Faktor daya rangkaian?

Penyelesaian:
Daya yang terdisipasi pada rangkaian RLC dapat ditulis sebagai P=VefIefcos(φ) dimana cos(φ) adalah faktor dayanya. Sedangkan φ merupakan sudut yang dibentuk antara dan Z dalam diagram fasor impedansi. Sehingga nilainya:
cos(φ)=ZRcos(φ)=ZZ2(XLXC)2cos(φ)=2502502(ωLωC1)2cos(φ)=2502502(500800×1035008×1061)2cos(φ)=2502502(400250)2cos(φ)=6250022500cos(φ)=200

Dengan demikian, faktor daya pada rangkaian di atas adalah 200 Ω.

Roboguru

Suatu kumparan mempunyai hambatan 20 ohm dengan induktansi 0.005 H dipasang pada sumber tegangan arus bolak-balik yang berkecepatan anguler 3000 rad/s dengan tegangan jepit 150 V, tentukan faktor daya...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 20 space ohm L equals 0 comma 005 space straight H omega equals 3000 space rad divided by straight s V equals 150 space straight V 

Ditanya: cos phi ?

Penyelesaian:

Rangkaian RL seri merupakan rangkaian yang hanya terdiri dari resistor dan induktor yang disusun seri. Faktor daya atau sering disebut cos phi adalah perbandingan daya sesungguhnya dengan daya semu. Besarnya daya pada rangkaian arus bolak-balik antara teori dengan hasil sesungguhnya dari hasil pembacaan alat ukur tidak sama, Daya sesungguhnya yang timbul pada rangkaian arus listrik hanyalah pada hambatan murni saja (R)

Mencari reaktansi induktif

X subscript L equals omega L X subscript L equals 3000 cross times 0 comma 005 X subscript L equals 15 space ohm 

Mencari impedansi rangkaian RL

Z squared equals R squared plus X subscript L squared Z equals square root of 20 squared plus 15 squared end root Z equals 25 space ohm 

Faktor daya diperoleh dengan cara

cos phi equals fraction numerator I squared R over denominator I squared Z end fraction cos phi equals R over Z cos phi equals 20 over 25 cos phi equals 0 comma 8  

Oleh karena itu faktor daya dalam rangkaian RL tersebut adalah 0,8.space 

Roboguru

Rangkaian seri RL diberikan R = 80 ohm dan L = 0,3 H dipasang pada tegangan bolak-balik 400 volt dengan frekuensi  . Hitunglah faktor daya rangkaian!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 80 space straight capital omega L equals 0 comma 3 space straight H V equals 400 space volt f equals 100 over pi space Hz     

Ditanya: cos space theta equals... ?     

Penyelesaian:

Reaktansi induktif dihitung dengan persamaan berikut.

X subscript L equals omega cross times L X subscript L equals 2 pi cross times f cross times L X subscript L equals 2 pi cross times 100 over pi cross times 0 comma 3 X subscript L equals 60 space straight capital omega.     

Impedansi merupakan hambatan pengganti rangkaian, yaitu:

Z equals square root of R squared plus X subscript L superscript 2 end root Z equals square root of 80 squared plus 60 squared end root Z equals 100 space straight capital omega. 

Faktor daya rangkaian yaitu:

cos space theta equals R over Z cos space theta equals 80 over 100 cos space theta equals 0 comma 8. 

Dengan demikian, faktor daya rangkaian adalah 0,8.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 0,8.

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 daya rata-rata yang diberikan pada rangkai...

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: P 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. 

Hitung tegangan efektif:

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 100 over denominator square root of 2 end fraction V subscript e f end subscript equals 50 square root of 2 space straight V. 

Hitung 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 5 over denominator square root of 2 end fraction I subscript e f end subscript equals 2 comma 5 square root of 2 space straight A. 

Selanjutnya tentukan faktor daya rangkaian:

cos space theta equals V subscript R over V cos space theta equals 80 over 100 cos space theta equals 0 comma 8. 

Daya rata-rata diperoleh yaitu:

P equals V subscript e f end subscript cross times I subscript e f end subscript cross times cos space theta P equals 50 square root of 2 cross times 2 comma 5 square root of 2 cross times 0 comma 8 P equals 200 space straight W. 

Dengan demikian, daya rata-rata yang diberikan pada rangkaian adalah 200 W.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 200 W.

Roboguru

Rangkaian seri RC dengan R = 60 ohm dan C = 125 F dipasang pada sumber tegangan bolak-balik, hingga mengalir arus . Hitunglah faktor daya rangkaian!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 60 space straight capital omega C equals 125 space μF equals 125 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight F i equals 6 space sin space 100 t space ampere     

Ditanya: cos space theta equals... ?      

Penyelesaian:

Reaktansi kapasitif dihitung dengan persamaan berikut.

X subscript C equals fraction numerator 1 over denominator omega cross times C end fraction X subscript C equals fraction numerator 1 over denominator 100 cross times 125 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end fraction X subscript C equals 80 space straight capital omega. 

Impedansi merupakan hambatan pengganti rangkaian, maka diperoleh:

Z equals square root of R squared plus X subscript C superscript 2 end root Z equals square root of 60 squared plus 80 squared end root Z equals 100 space straight capital omega. 

Faktor daya diperoleh dari persamaan berikut:

cos space theta equals R over Z cos space theta equals 60 over 100 cos space theta equals 0 comma 6. 

Dengan demikian, faktor daya rangkaian adalah 0,6.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 0,6.

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