Hai sahabatku semua
Pada peluang kali ini kita akan membahas ihwal arus bolak balik
Oke pribadi saja ya kita mulai membicarakan bahan tersebut
Daftar Isi
Pengertian Arus Bolak Balik
Sekarang ini listrik ialah sarana penunjang kebituhan yang sangat penting bagi kehidupan insan.
Listrik sendiri terdiri daridua jenis yakni: listrik searah DC dan listrik bolan balik AC.
Kali ini kita hanya akan fokus pada arus bolak balik dimana mempunyai definisi arus dan tegangan listrik yang besarnya berubah terhadap waktu dan mengalir dalam dua arah.
Bentuk dari sinyal atau gelombang arus listrik bolak balik secara ideal berbentuk sinusoidal.
Bentuk gelombang sinusoidal ini menyebabkan pengaliran energi yang efisien. Listrik berarus bolak balik secara biasa dihasilkan oleh generator listrik milik PLN atau mitranya.
Arus bolak balik dapat dianalisi dengan rangkaian mirip berikut ini
Rangkaian Arus Bolak Balik
Rangkaian Resistor
Rangkaian resistor jikalau dihubungkan dengan arus bolak balik maka akan menghasilkan penurunan potensial listrik dalam rangkaian atau kata lain sebagai pembatas arus yang masuk.
Rangkaian Induktor
Sebuah induktor juga memiliki nilai hambatan yang umum disebut reaktansi induktif saat dialiri arus bolak balik.
Nilai hambatan inductor ini bergantuk pada frekuensi sudut dari arus bolak balik.
Rangkaian Kapasitor
Rangkaian kapasitor ialah rangkaian yang unikdimana rangkaian ini dapat menyimpan energi listrik sementara.
Kapasitor kalau dialiri arus bolak balik akan menjadikan resistansi semu atau biasa disebut reaktansi kapasitif.
Nilai dari reaktansi kapasitif bergantung dari kapasitas kapasitor dan frekuensi sudut.
Setelah kita mempelajari pengertian dan berbagai rangkaian arus bolak balik beserta diagramnya mari kita mulai menerapkannya padapersamaan matematis guna menyelesaikan dilema yang terjadi pada kehidupannyata.
Baca juga Efek Compton.
Rumus Arus Bolak Balik
Terdapat beberapapersamaan matematis dalam arus bolak balik diantaranya ialah:
Persamaan Umum
V = Vmax sin ωt
Rumus Arus Melalui Resistor
IR = VR/R
IR = Vm/R sin ωt
IR = Im sin ωt
Rumus Tegangan Melalui Resistor
VR = Vm sin ωt
Rumus Arus Melalui Induktor
IL = Vm sin (ωt-1/2 π) /ωL
IL = Im sin (ωt-1/2 π)
Rumus Tegangan Melalui Induktor
VL = Vm sin ωt
Rumus Arus Melalui Kapasitor
IC = ω C Vm sin (ωt+1/2 π)
IC = Im sin (ωt
+1/2 π)
Rumus Tegangan Melalui Kapasitor
VC = Vm sin ωt
Dimana
- C = kapasitor
- L = Induktor
- R = Resistor
- I = Arus (A)
- V = Tegangan (V)
- ω = frekuensi sudut
- t = waktu (s)
Baca juga Gaya Sentripetal & Sentrifugal.
Contoh Soal Arus Bolak Balik
1. Sebuah generator menghasilkan tegangan sinusoidal dengan persamaan V = 200 sin 200t. Berapa nilai dari:
- Vmax
- Frekuensi tegangan
Diketahui
V = 200 sin 200t
Penyelesaian
Persamaan lazim tegangan AC
V = Vmax sin ωt
Dari sini kita mampu menyimpulkan bahwa tegangan maksimumatau Vmax bernilai 200V
ω = 200
2 pi f = 200
f = 100/pi
f = 31.81 Hz
Jadi frekuensi gelombang tersebut bernilai 31.81 Hz
2. Perhatikan gambar dibawah ini
Jika tegangan maksimum sumber arus bolak-balik = 220 V, maka besar kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian yaitu….
Diketahui
R = 60 Ω
XL = 240 Ω
XC = 40 Ω
Vmax = 220 V
Penyelesaian
Z = sqrt (602+(240-40)2)
Z = sqrt (602+2002)
Z = 208.81 Ω
Im = Vm/Z
Im = 220 / 208.81
Im = 1.1 A
Jadi nilai arus yang mengalir pada rangkaian ialah 1.1 A
Mungkin itu saja pembahasan arus bolak balik. Baca juga Energi Kinetik.
Semoga berguna