Besaran – Besaran Listrik Dan Dasar – Dasar 2c4r15

BESARAN – BESARAN LISTRIK DAN DASAR – DASAR RANGKAIAN LISTRIK RIZKI RAMADHAN – 062001600028 ABI RADITYA PUTRA FALAKI – 062001600029 YOSEPH KEVIN - 062001600030

• 1. Arus searah • 2. Arus bolak balik

• 3. Daya kerja dan factor kerja (power factor) • 4. Transformasi ∆ - Y dan Transformasi Y - ∆

ARUS SEARAH (DIRECT CURRENT) • adalah aliran elektron dari suatu titik yang energy potensial nya tinggi ke titik lain yang energi potensialnya lebih rendah.

ARUS SEARAH ( DIRECT CURRENT) • A. Potensial Listrik • B. Kuat Arus Listrik

• C. Tahanan Listrik • D. Hukum Ohm

A. POTENSIAL LISTRIK • Potensial Listrik Terjadi Karena adanya Beda Potensial • Muatan Positif akan selalu bergerak dari titik potensial tinggi ke titik potensial rendah

B. KUAT ARUS LISTRIK • kuat arus listrik adalah jumlah muatan listrik yang mengalir dalam kawat penghantar tiap satuan waktu.

• i=

Δ𝑄 Δ𝑡

• i= arus • Δ𝑄 = Perubahan Muatan (Coulomb)

• Δ𝑡 = Perubahan Waktu

(Detik)

C. TAHANAN LISTRIK • Tahanan listrik,(hambatan listrik) adalah sesuatu yang dapat mengurangi aruslistrik. Arus listrik yang mengalir melalui konduktor akan mendapatkan hambatan atau tahanan dari kawat penghantar (konduktor) itu sendiri. Besarnya hambatan listrik diukur dengan satuan Ohm.

D. HUKUM OHM • Dalam Suatu Rangkaian Listrik Besarnya kuat arus sebanding dengan jumlah selisih potensial dari kedua ujung kawat penghantar dan berbenading terbalik dengan jumlah tahanan penghantar tersebut.

ARUS BOLAK BALIK (ALTERNATING CURRENT) • Pengertian Arus bolak balik • Rangkaian arus bolak balik

resistansi Induktansi kapasitor

ARUS BOLAK BALIK (ALTERNATING CURRENT) • Listrik Arus bolak-balik (listrik AC — alternating current) adalah arus listrik dimana besarnya dan arahnya arus berubah-ubah secara bolak-balik.

• gelombang listrik AC adalah sinyal yang bergantung pada waktu, jenis gelombang seperti ini secara umum disebut sebagai gelombang periodik.

RANGKAIAN ARUS BOLAK BALIK Arus Bolak-balik yang mengalir adalah;

I= VR=VmaxR . sin ωt=Imax . sin ωt Daya yang dikirimkan ke resistansi R pada setiap saat adalah;

P=I2. R=Imax .sinωt2. R

Nilai efektif (nilai rms) arus dan tegangan AC adalah;

I rms= 12. Imax=0,707 . Imax

V rms= 12. Vmax=0,707 . Vmax

INDUKTANSI • Beda fase pada rangkaian Induktif murni arus terlambat 900 dari tegangan atau tegangan mendahului 900 dari arusnya.

Hambatan Induktor pada rangkaian arus bolak-balik

XL = ω . L=2πf. L Tegangan dan arus pada induktor;

V = Vmax . sin ωt

I = Imax . sin (ωt-90°)

KAPASITOR • Beda fase pada rangkaian Kapasitif murni arus mendahului 900 dari tegangan atau tegangan terlambat 900 dari arusnya.

Hambatan Kapasitor pada rangkaian arus bolak-balik Xc = 1(ωC) =

12πf. C

Tegangan dan arus pada kapasitor; V = Vmax . sin ωt

I = Imax . sin (ωt+90°)

RANGKAIAN RLC SERI

Jika VR menyatakan tegangan pada ujung-ujung hambatan (R), VL menyatakan tegangan pada ujung-ujung induktor, maka dalam rangkaian ini nilai VR sefase dengan arus listrik, sedangkan VL mendahului arus sebesar 90o. Sehingga besarnya tegangan V dapat dicari dengan menjumlahkan nilai VR dan VL secara vektor (fasor) yaitu :

Impedansi pada rangkaian RL dapat ditulis;

Z = R2+ω2.L2 φ=arc tg (ω.LR)

Atau

φ=arc tg (XLR)

Besarnya sudut pergeseran antara arus dan tegangan pada rangkaian seri RL tidak lagi sebesar 90o, melainkan kurang dari 90o, di mana tegangan mendahului arus.

RANGKAIAN R-C SERI

Apabila VR menyatakan tegangan pada ujung-ujung hambatan (R), VC menyatakan tegangan pada ujung-ujung induktor, maka dalam rangkaian ini nilai VR sefase dengan arus listrik, sedangkan VC tertinggal arus sebesar 90o. Sehingga besarnya tegangan V dapat dicari dengan menjumlahkan nilai VR dan VC secara vektor (fasor) yaitu :

Impedansi pada rangkaian RL dapat ditulis:

Z = R2+ 1ω2C2

φ=arc tg (-1ωCR)

Atau

φ=arc tg (XCR)

DAYA KERJA DAN FAKTOR KERJA (POWER FACTOR) • Faktor daya yang dinotasikan sebagai cos φ didefinisikan sebagai perbandingan antara arus yang dapat menghasilkan kerja didalam suatu rangkaian terhadap arus total yang masuk kedalam rangkaian atau dapat dikatakan sebagai perbandingan daya aktif (kW) dan daya semu (kVA). Daya reaktif yang tinggi akan meningkatkan sudut ini dan sebagai hasilnya faktor daya akan menjadi lebih rendah. Faktor daya selalu lebih kecil atau sama dengan satu.

TRANSFORMASI Δ − Υ DAN SEBALIKNYA. • Transformasi merupakan merubah suatu sistem (yang asli) ke suatu sistem yang lain sehingga mempermudah perhitungan.

Transformasi Δ − Υ

Transformasi Υ − ∆

TEOREMA THEVENIN • Teorema Thevenin adalah salah satu teorema yang berguna untuk analisis sirkuit listrik. Untuk suatu rangkaian arus searah, kita dapat melakukan penggantian sesuatu rangkaian listrik yang mempunyai sumber tegangan dan tahanan yang konstan dengan sumber baru Eₒ yang diserikan dengan tahanan pengganti Rₒ. Tegangan Eₒ didapatkan bila terminal dalam keadaan hubungan terbuka (open circuit), sedangkan tahanan Rₒ adalah tahanan ekivalen pada terminal yang sama bila sumber tegangan dihubungsingkatka