BAB 1. RANGKAIAN LISTRIK

Rangkaian Listrik Bolak-balik
Rangkaian listrik bolak-balik, dimana untuk waktu tertentu akan didapatkan nilai yang berbedabeda.
Sumber bolak-balik atau lebih singkatnya dengan sumber AC (Alternating Current) akan
mempengaruhi komponen pasif yang digunakan.
Karakteristik dari sumber AC atau gelombang AC adalah dia mempunyai sifat periodik atau berulang
dengan selang waktu tertentu atau lebih sering disebut dengan perioda, dimana nilai dari
periodik ini memenuhi persamaan :
f (t) = f ( t + nT )
dimana n : integer 0,1,2,… dengan T = perioda, seperti terlihat pada gambar dibawah ini :
Dalam suatu rangkaian listrik, simbol untuk sebuah sumber tegangan gerak elektrik bolak-balik
adalah
Konsep Phasor
Phasor adalah bilangan kompleks yang merepresentasikan besaran atau magnitude dan phasa
gelombang sinusoidal.
Phasor biasanya dinyatakan dengan sebuah notasi pada domain frekuensi yang hanya terdiri
dari besaran dan phasa.
Formula Euler :
Sebagai contoh :
Volt dalam domain waktu.
Formula Euler :
Notasi phasor :
Volt dalam domain frekuensi.
Bilangan Kompleks
Bilangan yang terdiri dari harga real (nyata) dan harga imajiner (khayal), Contoh :
Dimana
atau
. Grafik bilangan kompleks :
Bentuk-bentuk bilangan kompleks :
1. Bentuk Kartesian / Rectanguler
2. Bentuk Polar
3. Bentuk Eksponensial
3. Bentuk Trigonometri
Konjugate bilangan kompleks
Jumlah dan selisih bilangan kompleks
Perkalian dan pembagian bilangan kompleks
Suatu bentuk gelombang tegangan listrik bolak-balik dapat digambarkan seperti :
Pesamaan tegangan sesaat
Dimana :
v = tegangan sesaat
Vm = tegangan maksimum
f = frekuensi = 1/t Hz
T = periode = waktu satu gelombang
ω = kecepatan sudut = 2πf = 2π/T
Frekuensi dalam listrik AC merupakan banyaknya gelombang yang terjadi dalam satu
detik. Jika waktu yang diperlukan oleh satu gelombang disebut periode (T) maka.
Tegangan Efektif dan Arus Efektif
Tegangan listrik arus bolak – balik yang diukur dengan multimeter menunjukan tegangan
efektif. Nilai tegangan dan arus efektif pada arus bolak – balik menunjukan gejala
yang sama seperti panas yang timbul jika dilewati arus searah :
Respon Elemen
a. Resistor dalam arus bolak – balik
Rangkaian yang terdiri dari sebuah sumber tegangan bolak – baliik dan sebuah
resistor seperti gambar di bawah
Persamaan tegangan sumber
Persamaan tegangan pada Resistor R
Dimana : v = tegangan sesaat
i = arus sesaat
R = hambatan
Sehingga :
Daya sesaat ( p )
Untuk satu gelombang nilai rata – rata
sehingga daya