TUGAS PENDAHULUAN

                                                           RLC SERI DAN PARALEL

                                                                        (MODUL IV) 

1. Jelaskan prinsip kerja rangkaian RLC seri dan RLC Paralel!

Jawab.

1. Rangkaian RLC Seri

Prinsip kerja pada rangkaian RLC seri, resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) disusun segaris (seri), sehingga arus yang mengalir sama melalui ketiga komponen.

Tegangan total (V_total) adalah jumlah dari tegangan di R, L, dan C.

 interaksi antara induktor (yang cenderung menghambat perubahan arus) dan kapasitor (yang cenderung menghambat perubahan tegangan), menghasilkan fenomena resonansi.

Saat frekuensi sumber sama dengan frekuensi resonansi (ω₀ = 1/√(LC)), efek induktif dan kapasitif saling meniadakan, sehingga impedansi minimum (hanya resistansi R) dan arus maksimum terjadi.

2.Rangkaian RLC Paralel

Prinsip kerja:

Pada rangkaian RLC paralel,RLC disusun paralel terhadap sumber tegangan, sehingga tegangan pada setiap komponen sama, tetapi arus bercabang ke masing-masing jalur.

Arus total (Itot) adalah jumlah dari arus di RLC.

Sama seperti RLC seri, di RLC paralel juga ada fenomena resonansi. Saat resonansi terjadi, efek induktif dan kapasitif saling meniadakan, sehingga arus reaktif hilang dan arus dari sumber hanya untuk resistor.

di resonansi, impedansi total menjadi maksimum, sehingga arus dari sumber menjadi minimum (berkebalikan dengan seri).

2. Jelaskan pengaruh harga reaktansi kapasitif terhadap sudut phasa dengan yang 

 resistansi yang konstan!

Jawab.

*Jika resistansi R konstan, perubahan XC​ akan mengubah rasio antara R dan XC​, sehingga mengubah sudut phasa

*Jika XC​ kecil (kapasitor berfrekuensi tinggi), arus lebih mendekati tegangan (sudut phasa kecil/ mendekati 0°).

*Jika XC​ besar (kapasitor berfrekuensi rendah), arus semakin mendahului tegangan (sudut phasa  besar, mendekati -90°).

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.

*Frekuensi resonansi adalah frekuensi alami dari suatu sistem yang bergetar,dimana getarannya mencapai amplitudo maksimum saat diberikan gaya eksternal yang berfrekuensi sama.

*Resonansi terjadi karena:

-Induktor menyimpan energi dalam bentuk medan magnet.

-Kapasitor menyimpan energi dalam bentuk medan listrik.

-Pada frekuensi tertentu, laju pertukaran energi antara induktor dan kapasitor menjadi seimbang

Frekuensi Mempengaruhi Impedansi dan Arus di Rangkaian RLC Seri?

(1) Saat frekuensi dinaikkan dari nol

(2)Mendekati frekuensi resonansi

(3)Melewati frekuensi resonansi

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

Jawab.

Pada Rangkaian RLC Seri:

*Resistansi (R): Menghambat arus tanpa bergantung pada frekuensi.

*Induktansi (L): Memberikan hambatan yang bertambah seiring kenaikan frekuensi (r

*Kapasitansi (C): Memberikan hambatan yang menurun saat frekuensi naik 

2. Impedansi (Z) Total:

*Impedansi di RLC seri adalah gabungan dari resistansi dan perbedaan antara reaktansi induktif dan kapasitif

Pada Rangkaian RLC Paralel:

*Resistansi (R): Mengalirkan arus sesuai hukum Ohm

*Induktansi (L): Memberikan jalur arus bergantung pada reaktansi induktif

*Kapasitansi (C): Memberikan jalur arus bergantung pada reaktansi kapasitif

Impedansi (Z): Dalam paralel, yang dijumlahkan adalah admitansi /kebalikan impedansi.

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

Jawab:

    X=XL​−XC

    X= 40−70 = −30 Ω