Solusi Pekerjaan Rumah 02 EL1200

Solusi Pekerjaan Rumah 02
EL1200 - Pengantar Analisis Rangkaian
Semester 2 2014-2015
1. Jawab
a. Mencari arus IX (pada resistor 3.
4
IX
3
6
18V
6

Mencari resistansi total resistor 3 dan 6 yang terhubung paralel
3×6
=
= 2Ω
3+6
Mencari resistansi total resistor 4, Rp, dan 6 yang terhubung seri
= 4 + 2 + 6 = 12Ω
Mencari arus yang keluar dari sumber tegangan 18V
18
=
= 1,5
12
Mencari arus IX (pada resistor 3 dengan pembagi arus
6
6
=
= × 1,5 = 1
3+6
9
Dengan demikian arus IX (pada resistor 3 adalah 1A.
b. Mencari tegangan VY.
2
6
2,5A
VY
4
6
3
Resistor 2 dan 4 terhubung seri (sebut RS1)
= 4 + 2 = 12Ω
Resistor RS1 dan 6 terhubung paralel (sebut RP1)
6×6
=
= 3Ω
6+6
Resistor Rp1 dan 3 terhubung seri (sebut Rs2)
= 3 + 3 = 6Ω
Resistor RS2 dan 6 terhubung paralel (sebut RP2)
6×6
=
= 3Ω
6+6
Tegangan pada Resistor Rp2
= 3 × 2,5 = 7,5
Tegangan pada Resistor Rp1
=
+3
= 7,5 ×
3
= 3,75
3+3
Tegangan VY pada Resistor 4
=−
×
4
2
= −3,75 × = −2,5
4+2
3
Jadi tegangan VY diperoleh sebesar -2,5V.
2. Jawab
VX
2
18
6V
9
2VX
Resistor 9 dan 18 terhubung paralel total resistansi (sebut RP)
9 × 18
=
= 6Ω
9 + 18
Sebut arus yang melalui loop sumber tegangan 6V, resistor 2, Rp, dan sumber tegangan
dependen sebagai IX. KVL pada loop tersebut memberikan persamaan
−6 + + 6 + 2 = 0
Diketahui pada resistor 2, hubungan arus tegangan
=2
Sehingga persamaan di atas menjadi
−6 + 2
+6
+4
=0
Dari persamaan diperoleh
= 0,5
dan
=2
Jadi tegangan VX pada rangkaian sebesar 1V.
3. Jawab
= 2 × 0,5 = 1
1
2
8
10V
A
B
4
3
Gunakan konversi Delta ke Y untuk ketiga rangkaian atas atau bawah.
Bila rangkaian yang dikonversikan adalah rangkaian atas maka diperoleh rangkaian sbb.:
2/11 
10V
8/11  C 16/11 
A
1
B
4
D
Resistansi antara simpul C dan simpul D melalui A (sebut RS1)
=
Ω
Resistansi antara simpul C dan simpul D melalui B (sebut RS2)
=
Ω
Resistansi total antara simpul C dan simpul D melalui A dan B (sebut RP)
=
Tegangan antara simpul C dan D
1140
5700
869
= 10 ×
=
1140 2
649
+
869 11
Tegangan antara simpul A dan C
=−
×
8
11
8
+1
11
=−
5700 8
2400
×
=−
649 19
649
Tegangan antara simpul C dan B
=
Tegangan antara simpul A dan B
16
5700 4
1520
× 11 =
×
=
14
649 15
649
11 + 4
=
+
=−
+
=−
Jadi tegangan antara simpul A dan B sebesar −
V atau -1,36V.
Ω