Sumber arus bolak-balik memiliki amplitudo tegangan 150 V dan frekuensi 37,5 Hz mengalir melalui hambatan R = 150 Ω dan kapasitor L = π2 H yang disusun seri. Kuat arus yang mengalir melalui induktor pada saat t = 2,5 s adalah ...

Pertanyaan

Sumber arus bolak-balik memiliki amplitudo tegangan 150 V dan frekuensi 37,5 Hz mengalir melalui hambatan R = 150 Ω dan kapasitor L = $\style{font-size:14px}{\frac2{\mathrm\pi}}$ H yang disusun seri. Kuat arus yang mengalir melalui induktor pada saat t = 2,5 s adalah ...

0,25 A
-0,50 A
1,41 A
-2,00 A
2,50 A

D. Kusumawardhani

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan

Diketahui;
= 150 V
f = 37,5 Hz
R = 150 Ω
L = 2/π H
t = 2,5 s

Ditanya;
... ?

Tentukan impedansi

begin mathsize 14px style Z equals square root of R squared plus X subscript L squared end root Z equals square root of left parenthesis 150 right parenthesis squared plus left parenthesis omega times L right parenthesis squared end root end style

karena ω = 2πf = 75π, maka persamaan tersebut menjadi

Tentukan kuat arus maksimum
$begin mathsize 14px style I subscript m equals V subscript m over Z I subscript m equals fraction numerator 150 over denominator 150 square root of 2 end fraction I subscript m equals fraction numerator 150 over denominator 150 square root of 2 end fraction cross times fraction numerator square root of 2 over denominator square root of 2 end fraction I subscript m equals fraction numerator square root of 2 over denominator 2 end fraction space straight A end style$

Rangkaian R-L bersifat induktif, sehingga arus tertinggal dari tegangan sebesar sudut fasenya. Sudut fase dapat dihitung sebagai berikut

Sehingga persamaan arusnya menjadi

$begin mathsize 14px style I equals I subscript m space sin invisible function application left parenthesis omega t minus phi right parenthesis I equals fraction numerator square root of 2 over denominator 2 end fraction space sin invisible function application left parenthesis 75 pi t minus 45 degree right parenthesis I equals fraction numerator square root of 2 over denominator 2 end fraction space sin invisible function application left parenthesis 75 bullet 180 degree bullet 2 comma 5 minus 45 degree right parenthesis I equals fraction numerator square root of 2 over denominator 2 end fraction space sin invisible function application left parenthesis 33750 degree minus 45 degree right parenthesis I equals fraction numerator square root of 2 over denominator 2 end fraction space sin invisible function application left parenthesis 33705 degree right parenthesis I equals fraction numerator square root of 2 over denominator 2 end fraction open parentheses negative 1 half √ 2 close parentheses I equals negative 1 half space straight A end style$

Kuat arus yang mengalir melalui induktor pada saat t = 2,5 s adalah A.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah silinder pejal bermassa m dan jari-jari R menggelinding ke bawah menuruni bidang miring dengan ketinggian h tanpa tergelincir. Besar kecepatan silinder ketika mencapai tanah adalah ....

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah partikel bergerak secara harmonik sederhana dengan periode 16 s. Pada waktu t = 2 s, partikel melalui titik semula, sedangkan pada t = 4 s partikel tersebut memiliki kecepatan 4 m/s. Maka ampli...

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Sebuah partikel diproyeksikan secara horizontal sepanjang bagian dalam mangkuk setengah bola berjari-jari R yang licin. Jika sudut awal adalah θ0, maka kecepatan awal y...

0.0

Jawaban terverifikasi

Terjadi suatu reaksi nuklir, sebuah partikel alfa ditangkap oleh sebuah unsur 49Be sehingga menghasilkan inti 612C dan neutron. Jika massa unsur berilium, partikel alfa, neutron, dan karbon berturut...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah gas ideal monoatomik bervolume 3 L yang berada di dalam ruang tertutup memiliki tekanan 2,5 atm. Suhu gas tersebut 77 °C. Jika gas tersebut dipanaskan dalam kondisi isokhorik hingga tekanannya ...

129

5.0

Jawaban terverifikasi