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. Berapakah kapasitas kapasitor yang perlu ditambahkan secara seri pada rangkaian agar faktor daya menjadi 1?

Pertanyaan

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 ditambahkan secara seri pada rangkaian agar faktor daya menjadi 1?

Pembahasan Soal:

Diketahui,

V subscript e f end subscript equals 24 space straight V f equals 400 space Hz I subscript e f end subscript equals 2 space straight A P equals 40 space straight W 

Mula-mula kita tentukan terlebih dahulu besar hambatan dan reaktansi induktif sebelum dipasang kapasitor, yaitu:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row P equals cell V subscript e f end subscript space I subscript e f end subscript space R over Z end cell row 40 equals cell 24 open parentheses 2 close parentheses open parentheses R over Z close parentheses end cell row cell R over Z end cell equals cell 40 over 48 equals 5 over 6 end cell end table 

sehingga,

Z equals V subscript e f end subscript over I subscript e f end subscript equals 24 over 2 equals 12 space straight capital omega 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R over Z end cell equals cell 5 over 6 end cell row cell straight R over 12 end cell equals cell 5 over 6 end cell row straight R equals cell 10 space straight capital omega end cell end table 

maka kita dapat menentukan nilai reaktansi induktif sebagai berikut:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Z equals cell square root of R squared plus X subscript L squared end root end cell row cell Z squared end cell equals cell R squared plus X subscript L squared end cell row cell 12 squared end cell equals cell 10 squared plus X subscript L squared end cell row cell X subscript L end cell equals cell square root of 44 space straight capital omega end cell end table 

Setelah dipasang R over Z equals 1 rightwards double arrow R equals Z, maka:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Z squared end cell equals cell R squared plus open parentheses X subscript L minus X subscript C close parentheses squared end cell row cell 10 squared end cell equals cell 10 squared plus open parentheses X subscript L minus X subscript C close parentheses squared end cell row cell open parentheses X subscript L minus X subscript C close parentheses squared end cell equals 0 row cell X subscript L end cell equals cell X subscript C end cell row cell square root of 44 end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 pi f C end fraction end cell row C equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 pi open parentheses 400 close parentheses square root of 44 end fraction end cell row blank equals cell 59 comma 96 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space straight F end cell row C equals cell 59 comma 96 space μF end cell end table 

Jadi, nilai kapasitas kapasitor yang dipasang adalah 59 comma 96 space μF.space

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Terakhir diupdate 26 April 2021

Ruangguru

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