RANGKAIAN LISTRIK 1

RANGKAIAN LISTRIK 1

BAB IDEFINISI DAN PARAMETER RANGKAIAN LISTRIKRangkaian Listrik Suatu lintasan tertutup yang dialiri arusArus Banyaknya muatan yang melewati suatu luas penampang tertentu per satuan waktu

Arus : I / i I : konstanta i : variabelArus terbagi :Arus searah : arus yang konstan terhadap waktu (DC)Arus bolak-balik : arus yang bergantian positif & negatif terhadap waktu (AC)Tegangan Perbedaan potensial pada suatu sumber listrikTegangan : V / vSatuan tegangan : voltSatuan yang dipakai : Sistem Internasional (SI)

satuan dasar (basic)BesaranSatuanSimbol

PanjangMassaWaktuArusTemperaturJumlah bahanIntensitas peneranganSudut datarSudut ruang MeterKilogramSekonAmpereKelvinMoleKandelaRadianSteradian MKgSAKMolCdRadSr Satuan turunan, misal : gaya, tekanan, kerja, daya, dllMisal : gaya = massa . percepatan= Kg.m/s2 = NewtonTekanan = N/m2 = PascalKerja = N.m = JouleDaya = J/s = WattDalam rangkaian listrik terdapat 2 jenis elemen :elemen-elemen aktif elemen-elemen yang mampu menyalurkan energi listrikyaitu : sumber tegangan dan sumber aruselemen pasif: elemen yang menyerap atau menyimpan energiyaitu : resistor, induktor, dan kapasitor

Hukum-hukum rangkaian listrik

Hukum ohmArus yang mengalir melalui tahanan R akan menimbulkan tegangan yang besarnya : V = I . R

Hukum KirchofAda 2 : Hukum Kirchof I (Kirchof Current Law/KCL) Jumlah aljabar semua arus yang melalui suatu titik atau junction dalam suatu rangkaian listrik adalah nol

9I4I5I6I1I2I3I1 + I2 + I3 I4 I5 I6 = 0Hukum Kirchof II (Kirchof voltage law / KVL)

Jumlah aljabar semua tegangan pada suatu lintasan tertutup dalam suatu rangkaian adalah sama dengan jumlah tegangan jatuh pada masing-masing tahanan

=

=

=

Contoh :1.

= 0

VA VB = R . i + L (di/dt)VA VB R . i L (di/dt) = 0

2.Dua sumber tegangan VA dan VB bekerja pada rangkaian yang sama seperti gambar di bawah ini. Berapakah daya yang dikirim oleh keduanya?

Jika VA dijadikan patokanVA VB = I . 1 + I . 220 50 = 3 I - 30 = 3 I I = -10 A Tanda (-) menunjukkan arah sesungguhnya berlawanan dengan arah arus misal.Maka := VA . I= 20 . (-10) = -200 watt Tanda (-) hanya menyatakan tanda

Jika VB dijadikan patokanVB VA = (-I) . 1 + (-I) . 250 20 = -I . 3 30 = -3 II= -10 A = VA . I= 20 . (-10) = -200 watt= VB . I=50 . 10 = 500 watt

3)Tiga tahanan R1, R2, R3 diseri dengan tegangan konstan V. Tegangan melewati R1 = 20 volt. Daya pada R2 = 25 watt dan R3 mempunyai tahanan 2. Tentukan tegangan jika arus yang lewat 5A.

=20 volt =25 watt I =5 A R3 =2

Dit :V = ?Jwb: =I . R1 =I2 . R2R3= 3 20 =5 . R1 25 =52 . R2 R1=4 R2=1 Rek= R1 + R2 + R3 = 4 + 1 + 2 Rek = 7

V=I . RekV=5 . 7 = 35 volt

Dua sumber tegangan konstan bekerja dalam rangka seperti pada gambar di bawah. Tentukan daya P yang disupply sumber untuk rangkaianDik:

Dit:P25 = ........? dan P5 = ........?Jwb:Re=7,6 + =7,6 + Re=7,6 + 2,4 Re= 10

I= = = = 3 A

P25= V25 . I=25 . 3 = 75 WP5=V5 . I=5 . 3 =15 W

Berapa arus yang disupply oleh sumber 50 V untuk menghubungkan jaringan tahanan dalam rangkaian di bawah

24AC

V

I

AC

7,6

4

6

25 V

5 V

Dit:I5 = ..........?Jwb:

=== 4,8

=4,8 + 5=9,8

=== 2

== ==1,66

Re= + 2 =1,66 + 2 = 3,66

IS= = = 13,66 = 13,7 A