Soal Soal Mesin Listrik 3t601b

SOAL MESIN LISTRIK

1. Jelaskan cara kerja transformator! Lilitan primer dialiri tegangan arus bolak-balik sehingga menghasilkan fluks magnetik yang diteruskan ke lilitan sekunder melalui inti besi. Pada lilitan sekunder akan timbul

GGL

yang

besarnya

sebanding

dengan

banyaknya

belitan (N), frekuensi listrik (f) dan besarnya fluks. 2. Berikan contoh penggunaan transformator dalam kehidupan sehari-hari!

3. Kumparan primer transformator terdiri dari 1200 lilitan dan kumparan sekunder lilitannya setengah dari kumparan primer. Berapakah tegangan yang keluar dari kumparan sekunder jika tegangan pada kumparan primernya 120 volt ? Np=1200 Ns=600 Vp=120 v Np/Ns = Vp/Vs 1200/600 = 120/vs .:. Vs=1/2 x Vp = 60 v 4. Jelaskan dengan singkat prinsip kerja dari generator! Jawab: Kumparan diputar di dalam medan magnet, maka kumparan akan melingkupi fluks magnet yang menyebabkan ujungujung kumparan timbul ggl induksi. 5. Berikan contoh penggunaan generator dalam kehidupan sehari-hari! Sebagai sumber tenaga cadangan rumah, kantor, acara, dll. Sebagai sumber tenaga pada mesin pembajak sawah.

6. Sebuah transformator step-up mengubah tegangan 25 volt menjadi 250 volt. Bila efisiensi trafo tersebut 80% dan kumparan sekundernya dihubungkan dengna lampu 250 V, 50 W, tentukan kuat arus yang mengalir pada (a) kumparan sekunder dan (b) kumparan primer! Vp=25 v Vs=250 v Pout=50 W efisiensi=80% Efisiensi= Pout/Pin 80/100

= 50/Pin

Pin=50x10/8 =62,5W Pin=Vp x Ip 62,5=25 x Ip Ip=62,5/25 =2,5 A Pout=Vs x Is 50

=250 x Is

Is

=50/250 =0,2 A

7. Transformator ideal mempunyai 2000 lilitan primer dengna tegangan masuk 220 volt, agar didapatkan tegangan keluar 12 volt, maka tentukan jumlah lilitan sekunder! Np=2000 Ns= ?

Vp=220 v Vs=12 v

Np/Ns=Vp/Vs 2000/Ns = 220/12 Ns= 2000x12/220 Ns=109

8. Perbandingan jumlah lilitan primer dan sekunder sebuah trafo 1: 5 jika Vp = 200 volt dan daya outputnya 1500 watt maka tentukan arus outputnya! Np:Ns = 1:5 Vp= 220v Pout=1500 W Is= ? Np/Ns = Vp/Vs 1/5

= 220/Vs

Vs

= 220x5 = 1100 v

Pout = Vs x Is 1500 = 1100 x Is Is

= 1500/1100 = 15/11 A = 1,36 A

9. Trafo step down mengubah tegangan 1000 volt menjadi 220 volt keluaran trafo dihubungkan sebuah lampu 220 V/40 watt. Jika efisiensi trafo 80%, maka tentukan arus primernya! Vp=1000 v Vs= 220v Efisiensi= 80% Pout= 40W Ip= ? Efisiensi = Pout/Pin 80/100 = 40/Pin Pin

= 40x100/80 = 50W

Pin= Vp x Ip 50 = 1000 x Ip Ip =50/1000 = 0,05A

10. Transformator ideal dengan lilitan Np dan Ns dan arusnya Ip dan Is maka tentukan hubungan ke empat komponen dalam bentuk rumus! Pada transformator ideal, tidak ada energi yang diubah ke bentuk

energi

lain

pada

transformator,

sehingga

daya

listrik di kumparan sekunder dan kumparan primer adalah sama. Bentuk rumus: Pin

= Pout

Vp x Ip

= Vs x Is

Vp/Vs

= Is/Ip

11. Sebuah trafo step-up mengubah tegangan 25 V menjadi 250 V. Jika efisiensi trafo itu 80% dan kumparan sekundernya dihubungkan dengan lampu 250 V, 100 W, Maka berapakah kuat arus dalam kumparan primernya?

12. Sebuah transformator memiliki efisiensi 75%. Tegangan primernya 240 V dan arus primernya 1A. Hitung daya sekunder setelah diberi beban! Efisiensi = 70% Vp= 240v Ip= 1A Pin= 240 W Pout= ? Efisiensi = Pout/Pin 70/100

= Pout/240

Pout

= 70/100 x240 = 168 W

13. Arus yang dihasilkan pada lilitan sekunder suatu transformator 5A, tegangan kumparan sekunder 1000 V. Berapakah kuat arus pada lilitan primer jika tegangan kumparan primer 1000V? Anggaplah trafo ideal? Is=

5A

Vs= 1000v Vp= 1000v Ip= ? Karena trafo ideal, maka Is = Ip Ip = 5A 14. Sebuah transformator step-up mempunyai tegangan primer 20 volt dan tegangan sekunder 200 volt jika jumlah lilitan primer sebesar 1000 lilitan dan arus primer 100 mA. Tentukan jumlah lilitan sekundernya dan arus sekunder? Trafo Step up Vp= 20v Vs= 200v Np= 1000 Ip= 100mA Ns= ? ; Is= ? Step up .:. Ns=10.000 Vp/Vs = Is/Ip Is

= Vp/Vs x Ip = 20/200 x 0,1 = 10 mA

15. Bila sebuah trafo mempunyai perbandingan lilitan primer dan sekunder 4:5 dan perbandingan arus primer dan sekunder 5:3, maka tentukan efisiensi trafo tersebut! (dalam persen) Np:Ns = 4:5 Ip:Is = 5:3 Efisiensi= ? Efisiensi= Pout/Pin = Vs.Is / Vp.Ip Misal: Vp= x .:. Np/Ns = Vp/Vs 5/4

= x/Vs

Vs= 5x/4 Efisiensi= Pout/Pin = Vs.Is / Vp.Ip = (5x/4 . 3) / (x . 5) = 3/4 = 75% 16. Sebuah transformator step-up mengubah tegangan 25 volt menjadi 150 volt. Efisiensi transformator 60% dan kumparan sekundernya dihubungkan dengan lampu dari 150 volt dan 50 Watt. Berapakah kuat arus dalam kumparan primernya?

17. Perbandingan jumlah lilitan primer dan sekunder sebuah trafo 1:8 jika Vp = 400 volt dan daya outputnya 6400 watt maka tentukan arus outputnya! Np:Ns = 1:8 Vp= 400v Pout= 6400W Is= ? Np/Ns = Vp/Vs

1/8

= 400/Vs

Vs

= 400x8 = 3200v

Pout= Vs x Is 6400= 3200 x Is Is

= 2A

18. Sebuah transformator memiliki efisiensi 80% Jika tegangan primer 100 Volt dan arus primer 1 A, maka tentukan daya sekundernya! Efisiensi= 80% Vp= 100v Ip= 1A Pout= ? Pin= Vp x Ip = 100 x 1 = 100 W Efisiensi= Pout/Pin 80/100

= Pout/100

Pout

= 80W

19. Jelaskan pengertian mesin DC dan berikan alasannya secara singkat. Mesin

DC

langsung

adalah yang

motor

tidak

listrik

langsung

yang /

menggunakan

direct

arus

undirectional

dengan 3 komponen utama, yaitu: - Komutator

:Membalik arah arus listrik dan

membantu

transmisi arus listrik antara dinamo dan sumber daya - Dinamo

:bagian yang berputar (Rotor)

- Kutub medan :bagian yang tetap (Stator)

20. Komutator pada motor DC apa fungsinya ? Terangkan juga cara kerja sikat arang berikut komutator pada mesin DC Komutator

adalah

salah

satu

komponen

penting

yang

terdapat pada motor DC. Komutator berguna untuk membalik arah arus listrik dan membantu antara dinamo dan sumberd daya. Sikat arang

adalah

transmisi arus

listrik