Rangkaian seri r l c

KELOMPOK :

• Imam hadi setio P.

• Putri ayu eka w.

• Zhalsabella kh bahri

Kelompok 8 127/11/2014

GO TO Tegangan total Rangkaian R L C

• Rangkaian ini merupakan rangkaian yang terlengkap komponenya, yakni terdapat resistor (R), induktor (L) dan kapasitor (C).

27/11/2014 Kelompok 8 2

• 𝑉𝑅= 𝑉𝑚𝑅 sin𝜔𝑡

• 𝑉𝐿= 𝑉𝑚𝐿 𝑡 +2

• 𝑉𝐶= 𝑉𝑚𝐶 𝑡 −2

Tegangan total :

Beda sudut

• tan 𝜃= 𝑉𝐿−𝑉𝐶

𝑉𝑅

Kelompok 8 327/11/2014

GO TO Impedensi Rangkaian R L C

• Impedensi (Z) adalah efek hambatan total yang di sebabkan raktansi resistif, reaktansi induktif, dan reaktasi kapasitif. dalam rangkaian arus AC impedansi pada rangkaian seri R L C dirumuskan:

• 𝑍 = 𝑅2 + 𝑋𝐿 − 𝑋𝐶2

• Beda sudut anatara fase arus dan tegangan memenuhi hubungan:

• tan 𝜃= 𝑋𝐿−𝑋𝐶

𝑅

Kelompok 8 427/11/2014

GO TO Sifat Rangkaian R L C

• Sifat rangkaian R L C di bedakan menjadi 3, yaitu :

• 1. Rangkaian bersifat induktif jika 𝑋𝐿 > 𝑋𝐶 di mana arus tertinggal dari tegangan sebesar .

• 2. Rangkaian bersifat kapasitif jika 𝑋𝐿 < 𝑋𝐶 di mana arus mendahului dari tegangan sebesar .

• 3. Rangkaian bersifat resistif atau resonansi jika 𝑋𝐿 = 𝑋𝐶 di mana arus sefase dengan tegangan.

• 𝑋𝐿 = 𝑋𝐶

• 2𝑓𝐿 =1

2𝑓𝐶

• 𝑓2 =1

42𝐿𝐶

27/11/2014 Kelompok 8 5

𝑓𝑟 =1

2𝜋 𝐿𝐶

Ctt: 𝑓𝑟 adalah frekuensi

resonansi, yaitu frekuensi sumber yang menyebabkan resonansi

• Cara penggunaan rumus-rumus dalam rangkaian R-L-C untuk jenis rangkaian lainnya :

- dalam rangkaian R-L tidak ada komponen kapasitor (C) maka nilai Xc dan Vc nya = nol (0).– dalam rangkaian R-C tidak ada komponen induktor (L) maka nilai XL dan VL nya = nol (0).– dalam rangkaian L-C tidak ada komponen resistor (R) maka nilai R dan VR nya = nol (0).

Kelompok 8 627/11/2014

• Rangkaian Seri R-L-C• Posted on Februari 3, 2011 by fisikanyaman2

• Rangkaian ini merupakan rangkaian yang terlengkap komponenya, yakni terdapat resistor (R), induktor (L) dan kapasitor (C). Sekaligus merupakan bentuk umum dari rumus-rumus dalam rangkaian yang dibahas sebelumnya. Artinya cukup menghafal dan memahami rumus-rumus dalam rangkaian ini maka rumus-rumus pada ketiga jenis rangkaian yang dibahas sebelumnya menjadi lebih paham dan tidak perlu dihafalkan.

• impedansi rangkaian : 𝑍 = 𝑅2 + 𝑋𝐿 − 𝑋𝐶2

• tegangan efektif rangkaian :

• sudut fase rangkaian : tan 𝜃= 𝑉𝐿−𝑉𝐶

𝑉𝑅= 𝑋𝐿−𝑋𝐶

𝑅

27/11/2014 Kelompok 8 7

27/11/2014 Kelompok 8 8

• Suatu hambatan 600 ohm dihubungkan seri dengan sebuah

kumparan yang berinduktasi 0,9 H dan kapasitor 10F.

Rangkaian tesebut dialiri dialiri arus bolak balik yang

mempunyai kecepatan 1000 rad/s dan tegangan efektif

rangkaian 25 volt. Tentukan :

• A. Impedensasi rangkaian

• B. Kuat arus efektif dalam ragkaian

• C. Tegangan ujung-ujung tiap komponen

• D. Beda sudut fase antara arus dan tegangan

27/11/2014 Kelompok 8 9

jawaban

Diketahui:

• R= 600 ohm

• = 1000 rad/s

• C= 10F

• L= 0,9 H

• .𝑉𝑒𝑓= 25 v

Ditanya: Z; I; 𝑉𝑅; 𝑉𝐿 ; 𝑉𝐶; .....??????

Jawab: 𝑍 = 𝑅2 + 𝑋𝐿 − 𝑋𝐶2

= (600)2+ 1000 × 0,9𝐻 −1

1000×10−5𝐹

2

= 36 × 1042 + (900 − 100)22 = 36 × 1042 + 64 × 1042 = 1000

I = 𝑉𝑒𝑓

𝑍= 25 𝑣𝑜𝑙𝑡

1000= 0,025 A

𝑉𝑅 = 𝐼𝑅 = 0,025𝐴 × 600𝑣 = 15𝑣𝑉𝐿 = I𝑋𝐿 = 𝐼𝐿 = 0,025 × 1000 × 0,9𝐻 = 22,5𝑣

𝑉𝐶 = I𝑋𝐶 =𝐼

𝐿= 0,025 ×

1

1000 × 10−5𝐹= 2,5𝑣

tan =𝑉𝐿 − 𝑉𝐶𝑉𝑅

=22,5 − 2,5

15=20

15≫ = 53, 13°

27/11/2014 Kelompok 8 10

• Suatu hambatan 8 ohm dihubungkan seri dengan sebuah

kumparan yang berinduktasi 32 mH dan kapasitor 800F.

Rangkaian tesebut dialiri dialiri arus bolak balik yang

mempunyai kecepatan 125 rad/s dan tegangan efektif rangkaian

120 volt. Tentukan :

• A. Impedensasi rangkaian

• B. Kuat arus efektif dalam ragkaian

• C. Tegangan ujung-ujung tiap komponen

• D. Beda sudut fase antara arus dan tegangan

27/11/2014 Kelompok 8 11

jawaban

Diketahui:

• R= 8 ohm

• = 125 rad/s

• C= 800F = 800× 10−6 F

• L=32 mH = 32× 10−3

• .𝑉𝑒𝑓= 120 v

Ditanya: Z; I; 𝑉𝑅; 𝑉𝐿 ; 𝑉𝐶; .....??????

Jawab: 𝑍 = 𝑅2 + 𝑋𝐿 − 𝑋𝐶2

= (8)2+ 125 × 32. 10−3 𝐻 −1

125×800.10−6μ𝐹

2

= 642 + (4 − 10)22 = 642 + 36 2 = 10 ohm

I = 𝑉𝑒𝑓

𝑍= 120 𝑣𝑜𝑙𝑡

10= 12 A

𝑉𝑅 = 𝐼𝑅 = 12𝐴 × 8𝑣 = 96𝑣𝑉𝐿 = I𝑋𝐿 = 𝐼𝐿 = 12 × 125 × 32. 10−3 𝐻 = 48𝑣

𝑉𝐶 = I𝑋𝐶 =𝐼

𝐿= 12 ×

1

125 × 800.10−6μ𝐹= 120𝑣

tan =𝑉𝐿 − 𝑉𝐶𝑉𝑅

=48 − 120

96=−72

96= −0,75 ≫ = −36,86

27/11/2014 Kelompok 8 12

27/11/2014 Kelompok 8 13