IV Metode Analisa Rangkaian Listrik - Copy

7/21/2019 IV Metode Analisa Rangkaian Listrik - Copy

http://slidepdf.com/reader/full/iv-metode-analisa-rangkaian-listrik-copy 1/5

IV ARUS LISTRIK

1. Tentukan hambatan pengganti untuk susunan hambatan pada gambar berikut. Nilai hambatan

dala rangkaian adalah R1 = 5!" R# = # !" R$= $ !" R% = % ! dan R5 = # !.

&a'ab (R# dan R$ tersusun se)ara seri sehingga dapat digantikan *leh hambatan RA +ang memenuhi

RA = R# , R$ = # , $ = 5 !

RA" R%" dan R5 tersusun se)ara parallel" sehingga dapat digantikan *leh hambatan R- +ang

memenuhi1

RB=

1

RA+ 1

R4+ 1

R5=

1

500+ 1

400+ 1

200=

4

2000+

5

2000+ 10

2000=

19

2000

atau

R- = #1/ = 15 !

R1 dan R- tersusun se)ara seri sehingga dapat digantikan *leh RT +ang memenuhi

RT = R1 , R- = 5 , 15 = 05 !

#. Kembali ke s*al n* 1. &Ika tegangan antara a dan b adalah 0 *lt" berapakah arus +ang

mengalir pada masing 2 masing tahanan3

&a'ab (I = VRT = 005 = "1 A

4isalkan tegangan antar dua titik per)abangan adalah V)b. 4aka

V)b = I. R- = "1 15 = 1"5 *lt

Arus +ang mengalir pada R# dan R$ adalahI#$ = V)b RA = 1"55 = "#0 A

Arus +ang mengalir pada R% adalah

I% = V)b R% = 1"5% = "#0 AArus +ang mengalir pada R5 adalah

I5 = V)b R5 = 1"5# = "5$ A

$. Arus sebesar "5 A mengalir pada ka'at.-erapa 6umlah ele)tr*n perdetik +ang mengalir

dalam ka'at tersebut3 -esar muatan ele)tr*n adalah 1"0 171/ 8.9en+elesaian:iketahui ( I = "5A

;t = 1s

:Itan+akan ( N = <..3&a'ab (

4uatan +ang mengalir selama satu detik

; = I ;t = "5 1 = "5 8



Arus +ang mengalir pada ka'at disebabkan aliran ele)tr*n sepan6ang ka'at tersebut.

:engan demikian" 6umlah ele)tr*n +ang mengalir per detik adalah (

N = ;1"0 171/ = "5 1"0 171/ = $"1#5 171> elektr*n

%. Sebuah peralatan listrik menarik arus 5"5 A ketika dihubungkan ke tegangan 11 V ?a@ &ika

tegangan turun 1" berapakah arus +ang mengalir sekarang3 ?b@ 6ika hambatan berkurang

1" berapa arus +ang ditarik alat tersebut saat dihubungkan ke tegangan 11V39en+elesaian (

:iketahui I = 5"5 A V = 11 V*lt:itan+akan ( a. I 6ika tegangan turun sebesar 1

b. I 6ika hambatan berkurang 1

&a'ab (

Bambatan mula 2 mula +ang dimilikiR = 115"5 = #!

a. &ika tegangan turun 1" maka tegangan men6adi

V ' =110−10 x110=110−11=99Volt

-esar arus +ang mengalir IC = VCR = //# = %"/5 A

b. &ika hambatan dikurangi 1" maka hambatan baru men6adi

RC = R = 1 R = # 2 "1 # = # 2 # = 1>!

Arus +ang mengalir I = VRC = 11> = 0"1 A

5. -aterai 1# V mend*r*ng arus "5 A pada sebuah tahanan ?a@ berapa besar tahanan tersebut3

?b@ berapa &*ule kehilangan energi baterai selama satu menit.

9en+elesaian (

:iketahui (

V = 1# *lt

I = "5 A:itan+akah (

a. R = <. 3 b. D = <. 3

&a'ab (

?a@ Bambatan R = VI = 1#"5 = #%!

?b@ :a+a baterai +ang hilang

9 = V I = 1# "5 = 0 EDnergi +ang hilang selama ;t = 1 menit = 0 s adalah

D = 9. ;t = 0 0 = $0&

VI. KD4AFNDTAN

1. Fambar berikut memperlihatkan sebuah ka'at lurus pan6ang +ang dialiri arus I. Sebuah

)in)in ditempatkan se)ara k*nsentris di sekitar ka'at tersebut. &ika arus berubah terhadap

'aktu. -erapa ggl +ang dihasilkan pada kumparan3



&a'ab (

Karena arah medan magnet +ang dihasilkan ka'at adalah radial maka bidang kumparan

se6a6ar dengan medan magnet. Akibatn+a" Gluks magneti) +ang menembus kumparan n*l.

:engan demikian" tidak ada ggl induksi +ang dihasilkan.

#. -erapa induktansi sebuah kumparan 6ika kumparan tersebut menghasilkan ggl >"5 *lt 6ika

arus berubah dari 7#>" mA men6adi ,$1" mA dalam 'aktu %#" ms39en+elesaian (

:iketahui ( ε=8,5Volt

I1 = 7#>" mA = 7 "#> A

I# = ,$1" mA = , "$1 A;t = %#" ms = "%# s

:itan+akan ( L = <.. 3

&a'ab (;I = I# 2 I1 = "$1 2 ?7"#>@ = "5/ A

L= ε

∆ I /∆ t =

8,5

0,059

0,041

=6 H

$. :ua )in)in k*ndukt*r diletakkan k*aksial pada 6arak d. se*rang pengamat melihat 6edua

)in)in tersebut melalui sumbun+a dari sisi kiri )in)in besar. Tiba 2 tiba arus dalam arah

sesuai dengan putaran 6arum 6am mun)ul pada )in)in pertama. ?a@ kemana arah arus induksi

pada )in)in kedua3 ?b@ kemana arah ga+a pada )in)in ke)il andaikata ga+a tersebut ada3

&a'ab (

a. Ketika arus tiba 2 tiba mun)ul pada )in)in pertama maka tiba 2 tiba pula mun)ul Gluks

pada )in)in kedua. :engan demikian pada )in)in kedua mun)ul ggl induksi +ang

melahirkan arus. :engan menggunakan aturan tangan kanan" arah medan +ang dihasilkan

)in)in kiri pada l*kasi )in)in kanan adalah ke kanan. Arus induksi pada )in)in kanan

harus mela'an perubahan Gluks di dalam )in)in tersebut. :an agar ini ter6adi makamedan magnet +ang dihasilkan )in)in kanan harus berarah kiri.

Agar medan magnet +ag dihasilkan )in)in kanan berarah ke kiri" maka dengan aturan

tangan kanan" arah arus pada )in)in kanan harus berla'anan dengan arah putaran 6arum

6am. Atau arah arus pada )in)in kanan berla'anan dengan arah arus pada )in)in besar

dikiri.



b. Karena arah arus pada dua )in)in berla'anan arah maka kedua )in)in melakukan ga+a

t*lak men*lak. Atau" )in)in ke)il mengalami ga+a +ang arahn+a ke kanan.

%. Kutub utara suatu magnet ditarik men6auhi sebuah )in)in tembaga seperti pada gambar

berikut. Kemanaah arah arus induksi +ang mengalir dalam )in)in3

&a'ab (

Arah medan magnet +ang dihasilkan batang tampak pada gambar ?garis merah@. &ika batang

ditarik men6auhi )in)in maka Gluks +ang dikandung )in)in makin ke)il. Hleh karena itu" arus

induksi pada )in)in harus memperbesar Gluks tersebut. Agar Gluks diperbesar maka arah

medan +ang dihasilkan )in)in harus searah dengan arah medan +ang dihasilkan magnet

batang" +aitu ke ba'ah ?garis biru@. :engan atura tangan kanan" agar arah medan +ang

dihasilkan )in)in ke ba'ah" maka dilihat dari atas" arus mengalir pada )in)in sesuai dengan

arah putaran 6arum 6am.

5. Sebuah generat*r m*bil dalam keadaan idle ber*tasi dengan ke)epatan 1 rpm dan

menghasilkan tegangan 1#"% V. -erapa tegangan +ang dihasilkan 6ika generat*r berputar

dengan ke)epatan sudut #5 rpm3

9en+elesaian (

:iketahui ( 1 = 1 rpm # = #5rpmV = 1#"% V*lt

:itana+akan ( J# = <.3

&a'ab (Untuk generat*r berlaku J 6adi



ε2

ε1=ω

2

ω1

ε2=ω

2

ω1

ε1=

2500

1000 x 12,4=31,25V

&adi tegangan generat*r ketika ber*tasi pada #5 rpm adalah $1"#5 V

IV Metode Analisa Rangkaian Listrik - Copy

Documents

Transcript of IV Metode Analisa Rangkaian Listrik - Copy