TUGAS PENDAHULUAN MODUL 4

    [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

TUGAS PENDAHULUAN
MODUL 4
RLC SERI DAN PARALEL

1. Jelaskan prinsip kerja rangkaian RLC seri dan RLC Paralel! 

Jawab ;

Rangkaian RLC Seri terdiri dari resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) yang dihubungkan secara seri dalam satu jalur arus. Prinsip kerjanya bergantung pada arus yang mengalir melalui ketiga komponen tersebut secara berurutan. Dalam rangkaian seri, arus sama untuk setiap komponen, sedangkan tegangan dibagi sesuai dengan karakteristik masing-masing elemen.

Rangkaian RLC Paralel menghubungkan R, L, dan C secara paralel, di mana tegangan pada setiap cabang adalah sama, tetapi arus akan berbeda tergantung pada impedansi masing-masing cabang. Rangkaian paralel lebih kompleks karena arus harus dihitung secara vektor (karena beda fasa).

2. Jelaskan pengaruh harga reaktansi kapasitif terhadap sudut phasa dengan resistansi yang konstan! 

Jawab ;
Reaktansi kapasitif adalah hambatan yang diberikan oleh kapasitor terhadap arus bolak-balik. Jika nilai reaktansi kapasitif (X₍C₎) besar, maka arus akan semakin tertinggal dari tegangan, sehingga sudut fasanya juga semakin besar ke arah negatif. Namun, jika reaktansi kapasitifnya mengecil, maka sudut fasa akan mengecil juga. Karena resistansinya tetap (konstan), maka hanya reaktansi kapasitif yang mempengaruhi seberapa besar sudut fasa. Jadi, semakin kecil nilai X₍C₎, semakin kecil sudut fasa antara arus dan tegangan.

3. Jelaskan apa itu resonansi dan frekuensi resonansi serta kenapa terjadi peristiwa resonansi, serta Jelaskan bagaimana perubahan frekuensi mempengaruhi impedansi dan arus di rangkaian RLC seri! 

Jawab :
Resonansi adalah kondisi ketika nilai reaktansi induktif (X₍L₎) sama dengan reaktansi kapasitif (X₍C₎) dalam sebuah rangkaian RLC. Saat itu terjadi, keduanya saling meniadakan sehingga yang tersisa hanyalah resistansi (R). Frekuensi saat resonansi ini disebut frekuensi resonansi dan bisa dihitung dengan rumus

Pada frekuensi ini, arus akan mencapai nilai paling besar karena hambatan total (impedansi) menjadi yang paling kecil. Jika frekuensi dinaikkan atau diturunkan dari titik resonansi, maka impedansi akan bertambah dan arus menjadi lebih kecil.

4. Jelaskan hubungan antara resistansi, kapasitansi, induktansi dan impedansi pada rangkaian RLC seri dan RLC paralel! 

Jawab :
Dalam rangkaian RLC seri, hambatan total (impedansi) merupakan gabungan dari resistansi (R), reaktansi induktif (X₍L₎), dan reaktansi kapasitif (X₍C₎). Impedansi dihitung dengan rumus 

Jika nilai X₍L₎ lebih besar dari X₍C₎, maka sifat rangkaiannya cenderung induktif. Sebaliknya, jika X₍C₎ lebih besar, maka rangkaian bersifat kapasitif. Dalam rangkaian RLC paralel, perhitungannya lebih rumit karena arus terbagi di masing-masing cabang. Namun prinsip dasarnya sama, yaitu hubungan antara R, L, dan C akan mempengaruhi nilai total arus dan impedansi di rangkaian tersebut.

5. Pada rangkaian RLC seri, XL = 40 , XC = 70 dan R = 40 . Hitung reaktansi (X) dan impedansi (Z) dari rangkaian.

Jawab :
Diketahui:

• $X_L=40\mathrm{\Omega }$

• $X_C=70\mathrm{\Omega }$

• $R=40\mathrm{\Omega }$

a. Reaktansi Total (X)

$$\mathrm{X }= X_L-X_{\mathrm{C }}$$

$$X\; = 40-\mathrm{70 }$$

$$\mathrm{<br>}$$

$$X\; = -30\mathrm{\Omega }$$

(Tanda negatif berarti bersifat kapasitif)

b. Impedansi Total (Z)

Jadi :

• Reaktansi total $X= -30\mathrm{\Omega }$

• Impedansi $Z= 50\mathrm{\Omega }$

Download file Tugas Pendahuluan [klik disini]