Roboguru

Sebuah resistor dari 40 ohm dan sebuah kapasitor disusun seri kemudian dipasang pada tegangan bolak-balik 300 V dan frekuensi anguler 1200 rad/ s. Jika kuat arus yang melalui resistor 6 A, maka ukuran kapasitor adalah ...

Pertanyaan

Sebuah resistor dari 40 ohm dan sebuah kapasitor disusun seri kemudian dipasang pada tegangan bolak-balik 300 V dan frekuensi anguler 1200 rad/ s. Jika kuat arus yang melalui resistor 6 A, maka ukuran kapasitor adalah ... space

  1. 26,7 μF    space

  2. 33,3 μF space

  3. 36,0 μF space

  4. 40,0 μF space

  5. 47,6 μF space

Pembahasan Soal:

Pada rangkaian arus bolak-balik sering terjadi perbedaan sudut fase antara arus dan tegangan. Perbedaan sudut fase ini tergantung dari jenis beban yang dipasang. Beban yang dipasang pada rangkaian ini dapat berupa hambatan mumi, induktor, kapasitor, atau gabungannya. Pada rangkaian ini, berlaku Z space equals space square root of R squared plus X subscript C squared end root dimana 

Z thin space equals space V over I equals 300 over 6 equals 50 space ohm

sehingga

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Z space end cell equals cell space square root of R squared plus X subscript C squared end root end cell row cell 50 squared space end cell equals cell 40 squared space plus thin space X subscript C squared end cell row cell X subscript C squared space end cell equals cell space 900 end cell row cell X subscript C space end cell equals cell space 30 space ohm end cell end table

X subscript C space equals space fraction numerator 1 over denominator omega C end fraction 30 space equals space fraction numerator 1 over denominator 1200 C end fraction C space equals space fraction numerator 1 over denominator left parenthesis 1200 right parenthesis left parenthesis 30 right parenthesis end fraction space equals space 26 comma 7 space μF

Jadi, jawaban yang tepat adalah A

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

S. Abdurrahman

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Bandung

Terakhir diupdate 07 Oktober 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

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.   Tentukan si...

Pembahasan Soal:

Diketahui:
R=8L=32mHC=800µFV=Vmaxsin(ωt)=120sin(125t)volt

Ditanya:
Sifat rangkaian (kapasitif, induktif, atau resistif)?

Penyelesaian:
Pada rangkaian RLC, berlaku ketentuan berikut:

  • Jika XL>XC, rangkaian bersifat induktif.
  • Jika XC>XL, rangkaian bersifat kapasitif.
  • Jika XL=XC, rangkaian bersifat resistif.

Maka dari itu, kita harus terlebih dahulu mengetahui nilai XL dan XC nya. 
XL=ωLXL=12532×103XL=4

XC=ωC1XC=125800×1061XC=10

Ternyata nilai XC>XL.

Dengan demikian, rangkaian di atas bersifat kapasitif.

0

Roboguru

Suatu tegangan arus bolak balik 220 V-150 Hz dipasang pada rangkaian seri, hambatan 200Ω dan kapasitor 16μF, hitung Z, i, VR​, dan VC​!

Pembahasan Soal:

Diketahui:
table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell 220 space straight V end cell row f equals cell 150 space Hz end cell row R equals cell 200 space straight capital omega end cell row C equals cell 16 space μF end cell end table  

Ditanya:
Z comma space I comma space V subscript R space dan space V subscript C  

Jawab

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell X subscript C end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 straight pi f italic times C end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 straight pi times 150 times 16 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end fraction end cell row blank equals cell 66.3 space straight capital omega end cell row blank blank blank row Z equals cell square root of R squared plus X subscript C squared end root end cell row blank equals cell square root of 200 squared plus 66 comma 3 squared end root end cell row blank equals cell 210 comma 7 space straight capital omega end cell row blank blank blank row I equals cell V over Z end cell row blank equals cell fraction numerator 220 over denominator 210 comma 7 end fraction end cell row blank equals cell 1 comma 044 space straight A end cell row blank blank blank row cell V subscript R end cell equals cell I times R end cell row blank equals cell 1 comma 044 times 200 end cell row blank equals cell 208 comma 8 space straight V end cell row blank blank blank row cell V subscript C end cell equals cell I times X subscript C end cell row blank equals cell 1 comma 044 times 66 comma 3 end cell row blank equals cell 69 comma 2 space straight V end cell end table   

 

Jadi, impedansi, arus, tegangan pada hambatan dan kapasitor adalah 210 comma 7 space straight capital omega comma space 1 comma 044 space straight A comma space 208 comma 8 space straight V space dan space 69 comma 2 space straight V

0

Roboguru

Pada rangkaian seperti gambar, hitung arus listrik yang mengalir!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R equals 30 space straight capital omega C subscript 1 equals 10 space μF C subscript 2 equals 15 space μF C subscript t o t a l end subscript equals 25 space μF V equals 200 space sin space left parenthesis 1000 space t right parenthesis space Volt  Mencari space Impedansi space total X subscript C comma t o t a l end subscript equals fraction numerator 1 over denominator omega C end fraction X subscript C comma t o t a l end subscript equals fraction numerator 1 over denominator 1000 cross times 25 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent end fraction X subscript C comma t o t a l end subscript equals 40  Z equals square root of R squared plus X subscript C comma t o t a l end subscript squared end root Z equals square root of 30 squared plus 40 squared end root Z equals 50 space straight capital omega  I equals V over Z I equals fraction numerator 200 space sin space left parenthesis 1000 space t right parenthesis over denominator 50 end fraction I equals 4 space sin space left parenthesis 1000 space t right parenthesis space straight A  I subscript e f end subscript equals fraction numerator I subscript m over denominator square root of 2 end fraction I subscript ef equals fraction numerator 4 over denominator square root of 2 end fraction bold italic I subscript bold e bold f end subscript bold equals bold 2 square root of bold 2 bold space bold A bold almost equal to bold 2 bold comma bold 83 bold space bold A 

Jadi, arus efektif yang mengalir pada rangkaian adalah 2,83 Aundefined 

0

Roboguru

Jelaskan secara singkat bagaimana frekuensi ggl sumber mempengaruhi impedansi dari kapasitas murni?

Pembahasan Soal:

Dari persamaan impedansi kapasitor murni

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R space end cell equals cell space 0 end cell row cell X subscript L space end cell equals cell space 0 end cell end table

maka, rumus impedansi akan berubah menjadi

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 0 squared plus left parenthesis 0 minus X subscript C right parenthesis squared end root Z equals square root of left parenthesis negative X subscript C right parenthesis squared end root Z equals square root of X subscript C squared end root Z equals X subscript C 

Rumus XC adalah

X subscript C equals space fraction numerator 1 over denominator omega space. space C end fraction X subscript C equals space fraction numerator 1 over denominator 2 pi space. space f space. space C end fraction 

maka rumus XC bisa disubtitusi ke rumus Z

Z equals X subscript C Z equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi space. space f space. space C end fraction 

dari rumus diatas, dapat kita ketahui bahwa: 

Z proportional to 1 over f 

Z berbanding terbalik dengan f

Jadi frekuensi berbanding terbalik dari impedansi (Z)

0

Roboguru

Sebuah resistor mengalirkan arus 2 A jika diberi tegangan bolak-balik 220 V, 50 Hz. Berapakah kapasitas suatu kapasitor yang harus dipasang seri dengan resistor agar mengalir arus 1 A pada sumber tega...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell I subscript 1 end cell equals cell 2 straight A end cell row V equals cell 220 space straight V end cell row f equals cell 50 space Hz end cell row cell I subscript 2 end cell equals cell 1 space straight A end cell end table end style

Besar hambatan resistor

begin mathsize 14px style R equals V over I subscript 1 equals 220 over 2 equals 110 space Ohm end style

Impedansi rangkaian RC

begin mathsize 14px style Z equals V over I subscript 2 equals 220 over 1 equals 220 space Ohm end style

Maka Kapasitas kapasitor dan sudut fasenya

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell X subscript c end cell equals cell square root of Z squared minus R squared end root end cell row blank equals cell square root of 220 squared minus 110 squared end root end cell row blank equals cell 190 comma 52 space Ohm end cell row straight C equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 πfX subscript straight C end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 straight pi times 50 times 190 comma 52 end fraction end cell row blank equals cell 16 comma 7 space μF end cell row blank blank blank row straight theta equals cell tan to the power of negative 1 end exponent open parentheses straight X subscript straight C over straight R close parentheses end cell row blank equals cell tan to the power of negative 1 end exponent open parentheses fraction numerator 190 comma 52 over denominator 110 end fraction close parentheses end cell row blank equals cell 60 to the power of straight o end cell end table end style

Sehingga Kapasitas kapasitor dan sudut fasenya yaitu 16,7 µF dan 60o

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