TP modul 4

 TUGAS PENDAHULUAN

RLC SERI DAN PARALEL(MODUL 4)

SOAL NO 1 :

Jelaskan prinsip kerja rangkaian RLC seri dan RLC parallel !

Jawab :

-RLC Seri 

    saat rangkaian ini diberi tegangan AC, dimana frekuensinya sering berubah ubah sifat sifat reaktif dari induktor (L) dan kapasitor (C) mempengaruhi aliran arus dan tegangan dalam rangkaianm induktor dan kapasitor akan menyebabkan fenomena resonansi, dimana menghasilkan respons tegangan maksimum pada frekuensi tertentu

-RLC Parallel

    Induktor (L) akan mengalirkan arus melewati kapasitor (C) pada frekuensi tertentu ketika frekuensi arus sama dengan frekuensi resonansi, maka impedansi total rangkaian akan minimum

SOAL NO 2 :

Jelaskan pengaruh harga reaktansi kapasitif terhadap sudut phasa dengan resistansi yang konstan

Jawab :

• Reaktansi kapasitif ($X_C$) berbanding terbalik dengan frekuensi: $X_C=\frac{1}{\omega C}$.

• Jika resistansi $R$ konstan:

  • Bila $X_C$ besar, arus tertinggal tegangan lebih besar (sudut fasa lebih negatif).

  • Bila $X_C$ kecil, sudut fasa mendekati nol (sistem makin resistif).

• Secara umum, semakin kecil $X_C$, maka sudut fasa semakin kecil menuju arah 0°.

SOAL NO 3 :

Jelaskan apa itu resonansi dan frekuensi resonansi serta kenapa terjadi peristiwa resonansi, serta 

Jelaskan bagaimana perubahan frekuensi mempengaruhi impedansi dan arus di rangkaian RLC seri!

Jawab :

Resonansi:
Peristiwa ketika reaktansi induktif ($X_L$) sama dengan reaktansi kapasitif ($X_C$), yaitu $X_L=X_C$.

Kenapa terjadi resonansi?
Karena pada $X_L=X_C$, efek induktif dan kapasitif saling meniadakan. Rangkaian hanya memiliki resistansi $R$ murni, sehingga arus maksimum dan impedansi minimum (pada RLC seri).

Pengaruh Perubahan Frekuensi:

• Jika frekuensi < resonansi: $X_C>X_L$ → rangkaian lebih kapasitif → arus kecil.

• Jika frekuensi > resonansi: $X_L>X_C$ → rangkaian lebih induktif → arus kecil.

• Tepat di frekuensi resonansi: impedansi minimum, arus maksimum.

Frekuensi resonansi ($f_0$) dirumuskan:

$$$$f0=12πLC

SOAL NO 4 : 

 Jelaskan hubungan antara resistansi, kapasitansi, induktansi dan impedansi pada rangkaian RLC seri dan RLC paralel!

Jawab : 

RLC Seri:

Arus

RLC Paralel:

• Tegangan di seluruh komponen adalah sama.

• Tapi arus yang mengalir pada masing-masing komponen bisa berbeda.

• Semakin banyak jalur arus (karena R, L, dan C paralel), maka total hambatan biasanya lebih kecil dibanding hambatan tiap komponen sendirian.

SOAL NO 5 : 

Pada rangkaian RLC seri, XL = 40 , XC = 70 dan R = 40 . Hitung reaktansi (X) dan impedansi (Z) dari rangkaian.

Jawab :

Diketahui:

• $X_L=40\mathrm{\Omega }$

• $X_C=70\mathrm{\Omega }$

• $R=40\mathrm{\Omega }$

Langkah 1: Hitung Reaktansi Total $($

$$$$X=XL−XC=40−70=−30 Ω


 (Negatif artinya rangkaian bersifat kapasitif.)

Langkah 2: Hitung Impedansi (Z)

$$Z=\sqrt{R^2+X^2}$$$$Z=\sqrt{{40}^2+(-30{)}^2}$$$$Z=\sqrt{1600+900}=\sqrt{2500}=50\mathrm{\Omega }$$

Jawaban:

• Reaktansi (X) = -30 $\mathrm{\Omega }$ (kapasitif)

• Impedansi (Z) = 50 $\mathrm{\Omega }$

Download File Tugas Pendahuluan [klik disini]