Arus bolak-balik - definisi, rumus dan contoh dari kehidupan sehari-hari - materi fisika dari kelas 12 (2023)

Kalian pasti sudah banyak belajar tentang arus searah pada materi sebelumnya kan? Nah, mumpung kita masih ngobrol sama listrik, kali ini saya mau ajak kalian belajar tentang listrik arus bolak balik.

Apa itu arus listrik bolak-balik? Yuk, simak pengertian arus listrik bolak-balik di bawah ini!

Definisi arus bolak-balik(Arus bolak-balik)

Sebelum membahas rumus saat iniAC, sebaiknya cari tahu dulu apa yang dimaksud dengan arus listrik bolak-balik.

Jadi, berdasarkan pemahaman ini,arus listrik bolak-balikLub arus bolak-balik(arus bolak-balik)adalah arus listrik yang nilainya berubah setiap satuan waktu.

Apa maksudmu, kan?

Bagus,jika Anda masih ingat hal-hal tentang listrik langsung atauarus searah(DC), tegangannya membentuk garis lurus kan?

Jadi kalau tegangan AC beda, jadinya DC. Pada arus bolak-balik, tegangan listrik membentuk gelombang sinus, artinya tegangan bervariasi menurut fungsi sinus dari waktu ke waktu.

Agar kamu paham, lebih baik lihat perbedaannya pada foto di bawah ini!

Bagaimana? Sekarang sudah paham kan, bedanya?

Jadi gambar tegangan AC di atas juga bisa diganti dengan diagram fasor sob.

Apa itu diagram fasor?

Jadi, diagram fasor adalah kombinasi kata fase dan vektor. Fungsinya seperti alat representasi, memudahkan perhitungan. Di bawah ini adalah contoh diagram penunjuk.

Berbicara tentang listrik, apakah kamu mengetahui contoh arus listrik bolak-balik dalam kehidupan sehari-hari?

Contoh penggunaan arus bolak-balik adalah listrik di zlotys. Dimana arus bolak-balik dalam bahasa Polandia zlotys digunakan sebagai sumber energi untuk menyalakan perangkat elektronik di rumah Anda. Misalnya untuk menyalakan kipas angin, televisi, lampu dan lainnya.

Sumber arus listrik bolak-balik di PLN sendiri merupakan induksi elektromagnetik dari generator arus bolak-balik yang dioperasikan oleh PLN.

Generator adalah alat yang dapat mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Energi mekanik yang dimaksud bisa berasal dari panas, air, uap, dan lainnya.

Prinsip pengoperasian generator arus bolak-balik terkait denganlei de faradayyang menyatakan bahwa jika kawat yang membawa arus listrik ditempatkan dalam medan magnet bolak-balik, gaya gerak listrik akan berkembang di kawat tersebut.

Dalam generator listrik AC, tegangan maksimum tergantung pada:

• jumlah putaran kumparan rotor.
• induksi magnetik tinggi.
• kecepatan sudut putaran rotor.
• diameter kumparan kawat.

Ketika datang keterlalu banyak arus bolak-balikmisalnya pada aliran listrik, sistem proteksi pada sistem distribusi AC lebih berkembang dibandingkan dengan sistem proteksi pada sistem distribusi DC. Selain itu, proses pengubahan tegangan dari satu level ke level lainnya juga lebih mudah.

Nah sobat Zenius, apakah kalian pernah mendengar tentang osiloskop? Jadi osiloskop atauosiloskopadalah alat yang digunakan untuk mengukur besaran listrik pada arus bolak-balik, orang. Bentuknya seperti di bawah ini.

Jadi begitu?perbedaan antara arus searah dan arus bolak-balik? Ya, tentu saja begitu. Berikut adalah beberapa perbedaan antara DC dan AC.

• Arus bolak-balik dapat mengalir bolak-balik sedangkan arus searah hanya dapat mengalir dalam satu arah.
• Frekuensi AC adalah 50Hz atau 60Hz sedangkan frekuensi DC adalah nol.
• Arus bolak-balik dihasilkan oleh generator AC sedangkan arus searah dihasilkan oleh baterai.
• Nilai arus bolak-balik selalu berubah terhadap waktu sedangkan nilai arus searah selalu tetap atau tetap.

Seri Gama RLC

Masih ingatkah anda dengan jenis rangkaian AC yang memiliki Resistor, Induktor dan Kapasitor? Kemudian, Rangkaian seri RLCmerupakan gabungan dari rangkaian resistor (R), induktor (L) dan kapasitor (C) yang disusun secara seri.

Nah ketika rangkaian RLC ini dihubungkan dengan sumber tegangan AC, maka besar arus yang mengalir melalui masing-masing komponen akan sama. Namun, besarnya tegangan akan berbeda untuk setiap elemen.

Bentuk rangkaian seri RLC dan diagram fasor arus dan tegangan pada rangkaian RLC ditunjukkan di bawah ini.

• Total tegangan AC

Untuk menghitung tegangan total pada rangkaian AC, Anda dapat menggunakan rumus tegangan total berikut:

See Also

Arus kuat yang mengalir di R adalah - BELAJARLima Rintangan Masing-Masing 3 75 - PELAJARISoal Ujian Semester 2 Fisika SMA Kelas 10 dan Kunci Jawaban Soal PAS Ujian Promosi - Pos-kupang.comInstrumen AC - PDF saat ini ditempatkan di medan magnet (berdasarkan percobaan Lorentz). Di... Gaya Elektrostatis Ini Dapat Menyebabkan Penyimpangan Torsi - [Dokumen PDF]

Informasi:

V = tegangan total sistem RLC (volt)

VR = tegangan melintasi resistansi (volt)

VL = tegangan induktor (volt)

VC = tegangan kapasitor (volt)

Jadi, berdasarkan diagram fasor di atas, perbedaan sudut fasa antara arus dan tegangan memenuhi hubungan:

• Impedansi

Jika arus searah, Anda hanya akan menemukan satu jenis hambatan. Jadi berbeda dengan arus bolak-balik dimana dalam rangkaiannya terdapat resistor, induktor dan kapasitor.

Dalam jaringan serial RLC,hambatan totalyang berkaitan dengannyaimpedansi (Z).Untuk menentukan impedansi, Anda dapat menggunakan rumus impedansi berikut:

Informasi:

Z = impedansi rangkaian seri RLC (Ω)

R = resistansi (Ω)

XL = reaktansi induktif (Ω)

XC = reaktansi kapasitif (Ω)

• listrik AC

Besarnya daya arus bolak-balik (AC) dapat dihitung dengan rumus:

Informasi:

P = daya (watt)

V = tegangan (volt)

I = arus (ampere)

Ciri-ciri rangkaian RLC adalah :

1. Jika XL > XC → Maka rangkaian bersifat induktif, yaitu tegangan (v) mendahului arus (i).
2. Jika XL < XC → Maka rangkaian bersifat kapasitif, yaitu arus (i) mendahului tegangan (V).
3. Jika XL = XC → Maka rangkaian bersifat resistif atau disebut juga resonan.

Resonansi di sirkuit RLC

Frekuensiresonansiakan terjadi ketika reaktansi induktif (XL) sama dengan reaktansi kapasitif (XC) dan rangkaian berperilaku sebagai resistif murni. Jadi persamaannya:

Frekuensi resonansi dapat ditentukan dengan menggunakan rumus frekuensi resonansi sebagai berikut:

See Also

LAPORAN AKHIR PEMELIHARAAN TRANSFORMER DAYA 30MVA PADA PLTP LAHENDONG. Disiapkan oleh: Markus Milen Mangago NIM: - Unduhan PDF gratis

Informasi:

Fr = frekuensi resonansi (Hz)

Baca juga:Rumus medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik

Transformator

apa itu transformator? Trafo atau trafo adalah alat yang dapat mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik lainnya berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.

Jadi, secara sederhana trafo ini adalah alat untuk mengubah tegangan arus bolak-balik (AC). Umumnya transformator terletak di gardu induk atau gardu distribusi.

Di bawah ini adalah bentuk transformator.

Persamaan yang mendefinisikan hubungan antara jumlah belokan dan besarnya tegangan adalah:

Informasi:

Vs = tegangan sekunder (volt)

Vp = tegangan primer (volt)

Ns = belitan sekunder (berputar)

Np = belitan primer (berputar)

Ada kuantitas dalam transformer yang disebut efisiensi, kawan. Apa itu kinerja?Efisiensiadalah perbandingan daya keluaran dengan daya masukan transformator. Rumus untuk efisiensi adalah:

Informasi:

𝜂 = efisiensi (100%)

Pp = daya masukan (watt)

Ps = daya keluaran (W)

Baca juga: Mengapa listrik rumah menggunakan arus bolak-balik (AC)?

Contoh soal arus bolak-balik (AC).

Kemudian,Nah, setelah Anda mendengar penjelasan di atas, bagaimana kalau menguji pemahaman Anda dengan mengerjakan contoh-contoh masalah AC berikut ini?

1. Proses mengubah energi listrik menjadi arus bolak-balik adalah...

elektromotif a.

B. kimia-listrik

C. panas-listrik

D. panas-listrik

E. Tidak ada yang benar

2. Unsur yang berperan sebagai penyearah AC adalah

A.dioda

B.LED

c.kondensor

D.resistor

E. Tidak ada yang benar

3. Syarat terjadinya resonansi pada rangkaian seri R-L-C adalah….

A.R = ​​XL

B.R = XC

C.XC = XL

D.Z = XL

E.Z = XC

Baca juga:konduktivitas listrik dalam larutan

Oke sekian dulu guys contoh arus bolak balik yang bisa saya bahas. Jika Anda masih ingin melakukannya Soal tes UTBKbisa langsung mengunjungi aplikasinyaJenius, z.

Anda tidak hanya mengajukan pertanyaan, tetapi Anda juga bisamenonton ulang materi listrik arus bolak-balik ZZenius, Anda tahu.Bagaimana untuk hidupCukup klikbenderadi bawah itu!

Referensi:

Resonansi dalam jaringan RLC - Jurnal Sains Volume III (2011)

Metode numerik pada rangkaian RLC serial menggunakan VBA Excel - Jurusan Fisika ITB, Bandung

PERANCANGAN ALAT UNTUK PERCOBAAN RESONANSI RANGKAIAN RLC MENGGUNAKAN SISTEM DIGITAL - Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (2018)

Analisis Perbandingan Sistem Kelistrikan AC dan DC Pada Jaringan Tegangan Rendah - FT UI (2012)

Analisis karakteristik kelistrikan arus searah dan bolak-balik - Pengembangan kawasan Industri dan ilmu kesehatan, teknologi dan seni kehidupan

Perencanaan transformator satu fasa dan tiga fasa menggunakan program komputer - Jom FTEKNIK (2016)

Korektor faktor daya otomatis pada instalasi listrik rumah tangga – Gema Teknologi (2018)