File

BAB I
PENDAHULUAN
1.
Latar Belakang
Pada pembahasan ini akan dibahas tentang rangkaian RC dan RL yang disusun secara seri.
Pada rangkaian RC seri terdapat dua komponen yaitu Resistor dan Kapasitor. Dimana dalam
rangkaian ini setiap komponen menjalankan peran masing-masing, dan tegangan pada setiap
komponen tidaklah sama. Begitu pula dalam rangkaian RL seri tidak sama besar tegangan
yang terdapat pada resistor dengan tegangan yang terdapat pada Induktor.
2.
Tujuan Penulisan
Adapun maksud dan tujuan dari pembuatan makalah/resume ini adalah sebagai salah satu
tugas dari Mata Kuliah Rangkaian Listrik I ( Dosen Bapak Drs Faried Wadjdi,M.Pd,M.M )
yang diberikan kepada penulis di semester 090 Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Negeri Jakarta Tahun Akademik 2009.
3.
Pembatasan Penulisan
Adapun pembatasan masalah yang akan dibahas dalam makalah/resume ini adalah :
 Dapat menghitung Arus dan tegangan pada rangkaian RC yang disusun seri.
 Dapat menghitung Arus dan tegangan pada rangkaian RL yang disusun seri.
4.
Metode Penulisan
Dalam menyusun makalah/resume ini, penulis mengunakan metode penulisan dengan
beberapa cara yaitu :
1.
Studi Pustaka, yaitu dengan cara membaca buku yang berhubungan dengan
pembahasan pada makalah ini.
2.
Pencarian melalui Internet mengenai rangakaian RC dan RL yang disusun Seri.
Rangkaian Listrik I
Page 1
BAB II
PEMBAHASAN
RANGKAIAN RC DAN RL SERI
 Dalam arus bolak-balik, untuk bentuk gelombang sinus, impedansi adalahperbandingan
phasor tegangan dan phasor arus
 Dari hubungan tegangan dan arus seperti v = Ri;
 pada R ; tegangan sefasa dengan arusnya
 pada L ; tegangan mendahului 900 terhadap arusnya
 pada C ; tegangan ketinggian 900 dari arusnya
 Bila perbandingan tegangan dan arus pada R disebut resistansi, dan perbandingan tegangan
dan arus pada L dan C disebut reaktansi, maka akan terlihat bahwa resistansi tidak akan
“sebanding” dengan reaktansi.
Hal ini dinyatakan dengan adanya suatu operator “j” yang besarnya = 1 yang
menunjukan perputaran 90o searah atau berlawanan arah dengan jarum jam terhadap
besaran semula.
A. Rangkaian RC Seri.
1. Besar arus dalam rangkaiannya sama.
 VR  I .R
 VL  I . X L
2. Tegangan tidak sama pada setiap komponen VR  VL
3.
VR I
L

VC
Rangkaian Listrik I
VS
90 0
Page 2
 VR sefase dengan arus.
 VR mendahului VC sebesar 900.
 VR mendahului VC sebesar θ
 VC tertinggal oleh arus sebesar θ.
 VC tertinggal oleh VS sebesar θ.
 VS mendahului VR sebesar.
4.
VS= VR+ V C
( I .Z )2  ( I .R)2  ( I . X C )2
Z  R2  X C
2
Z  R2  X C
5.
2
  ArcTg
VC
VR
  ArcTg
XC
R
Contoh Soal :
A. Di ketahui dalam rangkaian tersebut VS = 10v, R = 5Ω, C = 100µF, dan f = 60 Hz
Dari gambar di atas di tanya besar :
1. Z
2. I
3. VR
4. VC
5. Θ
Rangkaian Listrik I
Page 3
Jawab :
1.
XC 
1
2fC
1
2.(3,14).60.10  4
1
XC 
376,8.10  4
X C  26,54 R
XC 
2. I 
Z  R2  X C
2
Z  52  (26,54) 2
Z  25  704,37
Z  27,007
VS
Z
10
27,007
I  0,37 A
I
3. VR  I .R
VR  0,37 x5
VR  1,85v
4. VC  I . X C
VR  0,37 x 26,54
VR  9,82v
5.   ArcTg
 VC
VR
 9,82
1,82
  ArcTg  5,39
  ArcTg
  79,49 0
Rangkaian Listrik I
Page 4
B. Rangkaian RL Seri.
1. Besar arus dalam rangkaiannya sama.
 VR  I .R
 VL  I . X L
2. Tegangan tidak sama pada setiap komponen VR  VL
3.
VS
VL

IL
VR
 VR sefase dengan arus.
 VR tertinggal oleh VL sebesar 900.
 VL mendahului arus sebesar 900.
 VL mendahului VS.
 VS mendahului VR sebesar θ.
4.
VS= VR+ VL
( I .Z ) 2  ( I .R ) 2  ( I . X L ) 2
Z  R2  X L
2
Z  R2  X L
5.   ArcTg
VL
VR
  ArcTg
XL
R
2
Contoh Soal :
B. Di ketahui dalam rangkaian tersebut VS = 10v, R = 5Ω, L = 10 mF, dan f = 60 Hz
Rangkaian Listrik I
Page 5
Dari gambar di atas di tanya besar :
1. Z
2. I
3. VR
4. VC.
5. Θ
Jawaban :
1. X L  2fL
Z  R2  X L
2
X L  2.(3,14).60.10  2
Z  52  (3,768) 2
X L  3,768 R
Z  25  14,198
Z  6,26
VS
Z
10
I
6,26
I  1,59 A
2. I 
3. VR  I .R
VR  1,59 x5
VR  7,95v
4. VL  I . X L
VR  1,59 x3,768
VR  5,99v
5.   ArcTg
VL
VR
5,99
7,95
  ArcTg 0,75
  ArcTg
  79,490
Rangkaian Listrik I
Page 6
BAB III
KESIMPULAN
1. Kesimpulan
 Rangkaian RC seri.
VR  I .R
VL  I . X L
V S = VR + V C
( I .Z )2  ( I .R)2  ( I . X C )2
Z  R2  X C
2
Z  R2  X C
  ArcTg
2
VC
VR
XC
R
 Rangkaian RL seri.
  ArcTg
VR  I .R
VL  I . X L
V S = V R + VL
( I .Z ) 2  ( I .R ) 2  ( I . X L ) 2
Z  R2  X L
2
Z  R2  X L
  ArcTg
VL
VR
  ArcTg
XL
R
Rangkaian Listrik I
2
Page 7
Rangkaian Listrik I
Page 8