780 likes | 2.08k Views
Rangkaian Listrik Arus Searah. Veronica Ernita K. Pendahuluan. Pada bagian ini akan dibahas tentang sumber tegangan arus searah dan analisis rangkaian arus searah dengan menggunakan hukum Ohm dan Kirchoff.
E N D
RangkaianListrikArusSearah Veronica Ernita K.
Pendahuluan • Pada bagianiniakandibahastentangsumberteganganarussearahdan analisis rangkaian arus searah dengan menggunakan hukum Ohm dan Kirchoff. • Hal inisangatdibutuhkanpadapengukurandanpengujianrangkaianlistrikarussearah.
SumberTeganganArusSearah (Direct Current, DC) • Listrikarussearahadalahaliranaruslistrik yang konstandaripotensialtinggikepotensialrendah. • Teganganlistrikarussearahdapatdihasilkanoleh: • Generator DC • Aki (accumulator) • Baterai • Sumberteganganarusbolak-balik (AC) yang disearahkan.
AnalisisRangkaianListrikArusSearah Rangkaian DC Dengan Satu Sumber Tegangan • Sumberteganganadalahalat yang dapatmenimbulkanbedapotensiallistrik. • Sebuahsumberteganganmemilikienergi yang dapatdigunakanuntukmengalirkanaruslistrikdisebutgayageraklistrik (GGL, E).
Gaya geraklistrik(GGL)/Tegangangeraklistrik(TGL) • GGL merupakansuatualatpenghasilaruslistrikmempunyaiduabuahkutubpositipdannegatip. Digambarkandenganduagarissejajartidaksamapanjang, bagianpanjangdiberitandapositifsedangkanbagian yang pendekdiberitandanegatif. • Didalam GGL terdapat“hambatandalam”, riyang harganyakecil. Satuandari GGL adalah volt.
Gaya geraklistrik (GGL)/Tegangangeraklistrik (TGL) • Misalnya, sebuahrangkaianlistriksederhana yang terdiriatassebuahtahananluar, R, sumbertegangan, E, dantahanandalam r, • Kuatarus yang mengalirdalamrangkaianadalah: Dimana:
Gaya geraklistrik (GGL)/Tegangangeraklistrik (TGL) • Dayayang diserapolehtahanan R: • Dayalistrikmerupakanenergilistrik yang diserap tahanan tiap detik. • Energilistrik yang diseraptahanan: • Satuanenergilistrik, adalahwatt-det [W.s = J].
Gaya geraklistrik (GGL)/Tegangangeraklistrik (TGL) • Untukbeberapaelemen yang dipasangsecaraseriberlaku:
Gaya geraklistrik (GGL)/Tegangangeraklistrik (TGL) • Untukbeberapaelemen yang dipasangsecaraparalelberlaku:
Contoh (1) Diketahui rangkaian Dc seperti pada gambar Hitung: a. Aruspadasetiaptahanan b. Beda potensialantara A & B, antara B & C danantara A & C. c. Daya yang diserapsetiaptahanan.
Contoh (2) • Empatbuahbateraitersusunsecaraseri yang mempunyaigglmasing-masing1,5 V dantahanandalam0,1 Ω, dihubungkandengantahananluar 1,6 Ω. Hitunglaharusyang mengalir!
Rangkaian DC DenganLebih Dari SatuSumberTegangan • RangkaiantersebutdapatdiselesaikandenganmenggunakanhukumKirchoffI dan II.
Rangkaian DC DenganLebih Dari SatuSumberTegangan • Padatitikpercabangan A, denganmenggunakanhukumKirchoffI diperolehpersamaan: • Padaloop (1) dan (2), denganmenggunakanhukumKirchoff II diperoleh:
Rangkaian DC DenganLebih Dari SatuSumberTegangan • Dari persamaan (a), (b), dan (c) diatasdapatdibuatpersamaandalambentukmatriks:
Contoh • Diketahuirangkaianarussearahsepertipadagambarberikut: • JikaR1 = 2 Ω, R2 = 4 Ω, R3 = 8 Ω, V1 = 32 V (tahanan dalam diabaikan), V2 = 20 V (tahanan dalam diabaiakan), tentukanaruspadasetiaptahanandanteganganpada R3.