1 / 26

TEGANGAN DAN ARUS BOLAK BALIK

TEGANGAN DAN ARUS BOLAK BALIK. SK 2. TEGANGAN DAN ARUS BOLAK BALIK. Arus bolak balik (AC = Alternating current) adalah arus yang besar dan arahnya selalu berubah-ubah secara periodik . Tegangan bolak balik adalah tegangan yang besar dan arahnya selalu berubah ubah secara periodik .

zasha
Download Presentation

TEGANGAN DAN ARUS BOLAK BALIK

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. TEGANGAN DAN ARUS BOLAK BALIK SK 2

  2. TEGANGAN DAN ARUS BOLAK BALIK • Arusbolakbalik (AC = Alternating current)adalaharus yang besardanarahnyaselaluberubah-ubahsecaraperiodik. • Teganganbolakbalikadalahtegangan yang besardanarahnyaselaluberubahubahsecaraperiodik. • Besarnyaarusdanteganganbolakbalikdiukurdenganampermeterdan voltmeter AC • Arusdantegangan yang ditunjukkanmerupakanhargaefektifnyabukanhargamaksimummya.

  3. Bentuktegangandanarusbolakbalik • Listrikbolakbalikdihasilkanoleh generator listrikbolakbalik / generator AC • Generator adalahalatuntukmengubahenergimekanikmenjadienergilistrik • Prinsipdasar generator arusbolakbalikadalahsebuahkumparanberputardengankecepatansudutyang beradadidalammedan magnet. • Generator menghasilkantegangandanaruslistrikinduksi yang berbentuk sinusoidal. • Generator pembangkitteganganbolakbalikdisebut alternator

  4. Bentuktegangandanarusbolakbalik o Perbedaangenerator AC dan generator DC terletakpadacincingesernya. o Padagenerator AC, cincingesernyatetap (ada 2 cincin) sehinggabersinggungandengan rotor secarabergantiandanmenghasilkan GGL induksikesegalaarah o Padagenerator DC , cincingesernyadibelahmenjadi 2 sehingga yang bersinggungandengan rotor tidakmengalamiperubahandanmenghasilkan GGL induksikesatuarah. o Grafikteganganberbentuk sinusoidal makasecaramatematisdirumuskan:

  5. RumusdanKeterangannya ; v : tegangan sesaat (volt) vm : tegangan maksimum (volt) f = frekuensisudutteganganbolakbalik (rad/s) t : waktu (sekon) : sudutfaseketika t = 0, biasanyadiambilsamadengan 0

  6. Grafikarusberbentuk sinusoidal, makasecaramatematisarusbolakbalik: • Keterangan : I : Arus sesaat (ampere) Im : Arus maksimum (ampere)

  7. Kuatarusdanteganganpadafasor • Hubunganamplitudotegangan / arusbolakbalikdengansudutfasedapatdinyatakansecaragrafikdalam diagram fasor. • Diagram fasor/diagram vektoradalahcaramenggambarkangelombang sinusoidal secaravektor. • Fasordigunakanuntukmelukiskantegangan / aruslistrikbolakbalik • Panjang/besarfasormenyatakantegangan/arusmaksimum • Arahfasormenyatakansudutfasekegelombangpadasaatitu.

  8. Nilai rata-rata dannilaiefektif • Untukmenentukannilai rata-rata dannilaiefektifsuatuarusdanteganganbolakbalik, kalian harusmengetahuidulupengertianteganganmaksimumdanarusmaksimum. • Teganganmaksimum (Vm) adalahnilaiterbesarteganganlistrikbolakbalik • Kuatarusmaksimum (Im) adalahnilaimaksimumdariarusbolakbalik. • Nilai rata-rata arusbolakbalikAdalahkuatarusbolakbalik yang nilainyasetaradengankuatarussearahuntukmemindahkan sejumlahmuatanllistrik yang samadalamwaktu yang sama. • Rumus: • Keterangan : • Ir: Kuatarus rata-rata (A) • Im: Kuatarusmaksimum(A)

  9. B.Teganganrata-rata arusbolakbalkik (Vr) C. Nilaiefektifarusbolakbalik Adalaharusbolakbalikyang setaradenganarussearahuntukmenghasilkanjumlahkalor yang samaketikamelaluisuatu resistor dalamwaktu yang sama. Rumus: Ket: Ief : arusefektif (A) Im : arusmaksimum (A) • RUMUS: Keterangan : Vr : Tegangan rata-rata (volt) Vm : Teganganmaksimum (volt)

  10. Nilaiefektifteganganbolakbalik • Adalahteganganbolakbalik yang setaradenganarussearahuntukmenghasilkanjumlahkalor yang sama. • Rumus: Keterangan: Vef: teganganefektif (volt) Vm: teganganmaksimum(volt)

  11. Alatukurarusdanteganganbolakbalik • Voltmeter AC danampermeter AC dapatdigunakanuntukmengukurteganganefektifdanarusefektifkhususuntukarusbolakbalik. • Pemasanganvoltmeter AC secaraparalelterhadap yang diukur.

  12. Pemasanganamperemeter AC secaraseriterhadap yang diukur Avometer/multimeter/multitesteradalahalatukur yang merupakangabungandaripengukurbeberapabesaranyaitukuatarus, tegangandanhambatan. Untukmengukurnilaisesaatdannilaimaksimumdapatdigunakanosiloskop. Osiloskopmerupakanalat yang langsungmenampilkanbentukarusteganganterhadapwaktu. (amperemeter AC)

  13. Menguasai hubungan antara tegangan, impedansi, dan arus listrik bolak-balik HubunganAntaraArus, Tegangan Dan HambatanPadaRangkaianArusBolakBalik • Resistor padarangkaianarusbolakbalik Rangkaianarusbolakbalik yang terdiridarisebuah Resistor dan generator AC

  14. Beda teganganantaraujung-ujungnyabersifat sinusoidal. Nilaiarussesaat yang mengalirpadaresistor Keterangan: • Vsumber: tegangansumber(volt) • Vm : teganganmaksimum(volt) • : kecepatansudut (radian) = 2f • t : waktu (sekon)

  15. SesuaiperumusanVrdanIr, makagrafiktegangandanaruspadaresistor berbentuk sinusoidal Jikatahananmurni R dilewatiarusbolakbalik, ternyataarusdantegangan yang dideritatahanantersebutadalahsefase. Resistor sefase berhimpit

  16. InduktorPadaRangkaianArusBolakBalik • Induktor Adalahkumparankawat yang dililitkanpadaintibesi • Suatuinduktoridealnyamemilikihambatankawat nol. • Hambataninduktormunculjikainduktordialiriarusbolakbalik. • Saatinduktordialirilistrikbolakbalik, terjadiperubahanflukmagnetikdalamkumparannya. • Menurut Lenz, perubahanflukmagnetikmenimbulkan GGL induksi yang melawanarussemula. Arusinilah yang menghambatarus yang datang, sehinggamunculhambatanpadaindukto • Sebuahkumparandenganinduktansidiri L dialiriarusbolakbalik, makaarus yang melewatiinduktormempunyaifaseketinggalan 90oterhadaptegangannya (teganganmendahuluiarus) Keterangan : Tanda (-) menunjukkanbahwa GGL induksimelawanperubahankenaikanarus. L =Induktansidiri

  17. Induktor dalam rangkaian AC InduktorPadaRangkaianArusBolakBalik RangkaianArusbolakbalik yang terdiridarisebuahinduktordansumberlistrikbolakbalik

  18. RUMUSAN VI = Vm . sin t Im = • Grafik sinusoidal • XL = X L • Berbeda dengan resistor, reaktansi induktifbesarnya tergantung pada frekuensi Ief = • Grafik fasor

  19. Kapasitorpadarangkaianarusbolakbalik • RUMUSAN Q =C. V .t Q = C . Vm Sin Keterangan : Q : muatan kapasitor (Coulomb) C : kapasitas kapasitor (Farad) Rangkaian listrik bolak balik dengan sebuah kapasitor Apabila kapasitor C dilewati arus bolak balik, ternyata arus yang melewati kapasitor mempunyai fase mendahului 90o terhadap tegangannya.

  20. Kuatarus yang mengalirmelaluikapasitor RUMUS : IC = Im sin ( t + ) Xc = Ief = = Im = .C. Vm= XC= Reaktansikapasitif f = frekuensi (Hz)

  21. Rangkaian Seri RL

  22. Denganinduktordan resistor dihubungkanserisehinggaarus yang mengalirpadakeduakomponeninisamabesar. Samaseperti = sudutfase (sudutantara VRdan VT)

  23. Impedansirangkaian RL Teganganpada resistor  VR = I x R Teganganpadainduktor VL = I . XL Z =  IR = IL = I Keterangan : VT : Tegangan total (volt) VR : Tegangan resistor (volt) VL : TeganganInduktor (volt) R : Hambatan (Ohm) I : KuatArus (Ampere) XL : ReaktansiInduktif (ohm) Z : Hambatan Total (Ohm)

  24. Rangkaian Seri RC Untukrangkaianseri R-C, arus yang mengalirmelaluihambatan IRmaupun ICadalahsama

  25. Tegangan pada induktor : VL = I . XL Teganganpada resistor VR = I x R TeganganpadakapasitorVC = I . XL Gambarfasoruntuk VR, VC , dan I adalah = Tan Tan =

  26. Resonansi • XL = XC makan tan menjadi nol,Hal ini berarti Z = R dan dalam rangkaian terjadi resonansi seri Besarnya frekuensi resonansi f dapat dicari seperti berikut ; Ketika frekuensi sumber arus bolak balik = frekuensi resonansi berlaku ; --> R (Nilai Z max) --> ( Nilai/maksimum)

More Related