Uploaded by User54518

cbr rlac

advertisement
CRITICAL BOOK REVIEW
MK. RANGKAIAN LISTRIK AC
PRODI S1 PTE- B
RANGKAIN LISTRIK AC
RANGKAIAN LISTRIK
NAMA MAHASISWA : NOVI MARIANI DALIMUNTHE
NIM
: 5172131006
Dosen pengampu : Drs. Marsangkap Silitonga, M.Pd.
MATA KULIAH
: PRAKTEK ELEKTRO TEKNIK
PROGRAM STUDI S1 PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK – UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
MEDAN
NOVEMBER 2018
1
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat
serta hidayah kepada kita semua, sehingga berkat karunia nyalah Kami dapat menyelesaikan Tugas
Critical Book Report. Penulisan Critical Book Report ini merupakan salah satu tugas yang diberikan
dalam Mata Kuliah Praktek elektro teknik di Universitas Negeri Medan
Dalam penulisan Critical Book Report saya ini merasa banyak kekurangan baik pada teknis
penulisan maupun materi, mengingat akan kemampuan yang saya miliki. Untuk itu, kritik dan saran
dari semua pihak sangat saya harapkan demi penyempurnaan pembuatan atas tugas yang saya
kerjkan ini.
Dalam penulisan ini saya menyampaikan ucapan Terima kasih yang sebesar-besarnya kepada
pihak-pihak yang membantu dalam menyelesaikan Critical Book Report ini, khususnya kepada Dosen
yang telah memberikan tugas dan petunjuk kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan tugas
ini.
Medan,3 November 2018
Penyusun
1
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR .................................................................................................................................i
DAFTAR ISI .................................................................................................................................................ii
BAB I PENDAHULUAN ...........................................................................................................................1
1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................................................................................1
1.2 Tujuan ......................................................................................................................................................1
1.3 Manfaat ....................................................................................................................................................1
1.4 Identitas ...................................................................................................................................................2
BAB II PEMBAHASAN .............................................................................................................................3
2.1 Ringkasan Buku Utama .........................................................................................................................3
2.2 Ringkasan Buku Pembanding ..............................................................................................................20
BAB III PEMBAHASAN ...........................................................................................................................24
3.1 Kelebihan ................................................................................................................................................24
3.2 Kelemahan...............................................................................................................................................24
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................................................26
2
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Hukum-hukum rangkaian dan metoda-metoda yang digunakan di dalam
menganalisis rangkaian penahan tersebut, seperti : hukum Ohm, hukum Kirchhoff,
analisis Simpul, analisis Mesh/Loop, teorema Thevenin, teorema Norton, dan lainlain, akan terbukti dapat juga digunakan untuk menganalisis rangkaian yang
mengandung induktor dan kapasitor.
Sejalan perkembangan teknologi,maka perkembangan dibidang teknologi
elektronika pun berkembang dengan pesat. Hal ini ditandai dengan munculnya
berbagai macam produk peralatan elektronika. Dengan semakin majunya bidang
elekronika, maka wajib bagi mahasiswa/i elektro umumnya
dan elektronika khususnya untuk mengetahui segala beluk-beluk elektronika,
seperti komponen,menghitung tegangan,arus,hambatan,daya. Arus bolakbalik (AC/alternating current) adalah arus listrik dimana besar dan arahnya
arus berubah-ubah terhadap waktu.
1.2 TUJUAN
1. Untuk mengkritisi buku Rangkaian listrik Ac
2. Untuk memenuhi tugas mata kuliah Rangkaian Listrik Ac
3. Untuk mengetahui kelebihan dan kelemahan buku Rangkaian Listrik Ac
1.3 MANFAAT
1. Untuk mengkritisi buku Rangkaian listrik Ac
2. Untuk memenuhi tugas mata kuliah Rangkaian listrik Ac
3. Untuk mengetahui kelebihan dan kelemahan buku Rangkaian listrik AC
1
1.4 IDENTITAS
BUKU UTAMA
2 Nama Mahasiswa
: Novi Mariani Dalimunthe
3 NIM/Prodi
: 5172131006 / Pend. Teknik Elektro
4 Judul Buku
: Rangkaian Listrik
5 Nama Pengarang
: Mohamad Ramadhani, ST.
6 Penerbit/Thn Terbit/Jlh hln : TEKNOLOGI TELKOM BANDUNG 2 /2005/308
BUKU PEMBANDING
1. Judul Buku
: Rangkaian Listrik
2. Nama Pengarang : Mahmood Nahvi, Ph.D
3. Nama Penerbit
: Erlangga
4. Ketebalan Buku
: 130 Halaman
5. Tahun Terbit
: 2003
6. Nomor Edisi
: 10
BAB II
2
2.2 Ringkasan Buku utama
ISI BUKU
BAB I
Konsep Rangkaian Listrik
Definisi - Definisi
Rangkaian listrik adalah suatu kumpulan elemen atau komponen listrik yang

saling dihu bung kan de ngan cara-cara terten tu da n pali ng sediki t me mpun yai
 satu lintasan tertutup.
Elemen atau komponen yang akan dibahas pada mata kuliah Rangkaian Listrik
terbatas pada elemen atau komponen yang memiliki dua buah terminal atau
kutub pada kedua ujungnya. Untuk elemen atau komponen yang lebih dari dua
 terminal dibahas pada mata
 kuliah Elektronika.
Pembatasan elemen atau komponen listrik pada Rangkaian Listrik dapat
dikelompokkan kedalam elemen atau komponen aktif dan pasif. Elemen aktif
adalah elemen yang menghasilkan energi dalam hal ini adalah sumber tegangan
dan sumber arus, mengenai sumber ini akan dijelaskan pada bab berikutnya.
Elemen lain adalah elemen pasif dimana elemen ini tidak dapat menghasilkan
energi, dapat dikelompokkan menjadi elemen yang hanya dapat menyerap
energi dalam hal ini hanya terdapat pada komponen resistor atau banyak juga
yang menyebutkan tahanan atau hambatan dengan simbol R, dan komponen
pasif yang dapat menyimpan energi juga diklasifikasikan menjadi dua yaitu
komponen atau lemen yang menyerap energi dalam bentuk medan magnet
dalam hal ini induktor atau sering juga disebut sebagai lilitan, belitan atau
kumparan dengan simbol L, dan kompone pasif yang menyerap energi dalam
bentuk medan magnet dalam hal ini adalah kapasitor atau sering jugadikatakan
dengan kondensator dengan simbol C, pembahasan mengenai ketiga komponen
pasif tersebut nantinya akan dijelaskan pada bab berikutnya. Elemen atau
kompoen listrik yang dibicarakan disini adalah :
1.Elemen listrik dua terminal
a. Sumber tegangan
3
b. Sumber arus
c.d. ResistorInduktor((RL ))
e. Kapasitor ( C )
2.Elemen listrik lebih dari dua terminal
a. Transistor
b. OP-Amp
Macam-Macam Arus
1. searah (Direct Current/DC)
Arus DC adalah arus yang mempunyai nilai tetap atau konstan terhadap satuan
waktu, artinya diaman pun kita meninjau arus tersebut pada wakttu berbeda
akan mendapatkan nilai yang sama
i
t
2. Arus bolak balik (Alternatif Current)
4
Arus AC adalah arus yang mempunyai nilai yang berubah terhadap satuan
waktu dengan karakteristik akan selalu berulang untuk perioda waktu tertentu
(mempunyai perida waktu : T)
t
BAB II Elemen Ragkaian
Elemen Aktif
1. Sumber tegangan (Voltage Source)
Sifat lain :
Mempunyai nilai resistansi dalam Rd = 0 (sumber tegangan ideal)
a. Sumber tegangan Bebas/independen voltage source
b. Sumber tegangan tidak Bebas/Dependen voltage source
2. Sumber Arus (Current Source)
Sifat lain :
Mempunyai nilai resistansi dalam Rd = ∞ (Sumber Arus Ideal)
a. Sumber Arus Bebas/independen Current Source
b. Sumber arus Tidak Bebas/Dependen Current Source
Elemen Fasif
1. Resistor
Secara matematis :
5
R=
p
A
l
Dimana : p = hambatan
l = Panjang dari resistor
A = luas penampang
2. Kapasitor
Secara matematis :
C=ℰ
d
A
Dimana : ℰ = permitivitas bahan
A = luas penampang bahan
d = jarak dua keping
3. Induktor/induktansi/lilitan/kumparan (L)
Seringkali disebut sebagai induktansi,lilitan,kumparan atau belitan. Pada
induktor mempunyaii sifat dapat menyimpan energi dalam bentuk medan
magnet
BAB III
6
HUKUM-HUKUM RANGKAIAN
Hukum Ohm
Jika sebuah penghantar atau resistansi dilewati oleh sebuah arus maka
pada kedua ujung penghantar tersebut akan muncul beda potensial, atau hukium
atau menyatakan bahwa tegangan melintasi berbagai jenis bahan penghantar
adalah berbanding lurus dengan arus yang mengalir melalui bahan tersebut
Secara matematis :
V = I.R
Hukum Kirchoff I/KirchoffCurrent Law
Jumlah arus memasuki suatu percabangan atau node atau simpal sama
dengan arus yang meninggalkan percabangan atau node atau simpul,sama
dengan nol
Sistematika :
Arus pada suatu titik percabanngan = 0
A rus yang masuk percabangan = A rus yang keluar percabanga n
Hukum Kirchoff II/ Kirchoff Voltage Law (KVL)
Jumlah tegangan pada suatu lintasan tertutup sama dengan nol, atau
penjumlahan tegangan pada masing-masing komponen penyususnnya
yang membentuk suatu lintasan tertutup akan bernilai sama dengan nol’
Secara matematis :
V=0
BAB IV
METODE ANALISISIS RANGKAIAN
1. Analisis Node
Node atau titik simpul adalah titik pertemuaan dari dua atau lebih
elemen rangkaian.
7
2. Analisis node berprinsip pada hukum Kirchoff 1/KCL,
dimana jumlah arus yang masuk dan keluar dari titik percabangan akan
sama dengan nol, dimana tegangan merupakan parameter yang tidak
diketahui. Atau analisis node lebih mudah jika pencatunya semuanya adalah
sumber arus.
8
3. Analisi Mesh atau Loop
Arus loop adalah arus yang dimisalkan mengalirdalam satuan loop(lintasan
tertutup). Arus loop sebenarnya tidak dapat diukur (arus pemisalan). Berbeda
dengan analisis node , pada analisis ini berprinsip pada hukum kirchoff
II/KVL. Dimana jumlah tegangan pada satu lintasan tertutup sama dengan nol
atau arus merupakan parameter yang tidak diketahui.
Contoh soal
9
BAB V
DASAR-DASAR AC
1. Konsep phasor
Phasor dalah bilangan kompleks yang mempresentasikan besaran atau
magnitude dan phasa gelombang sinusoidal
Phasor biasanya dinyatakan dengan sebuah notasi pada domain frekuensi yang
hanya terdiri dari besaran dan phasa.
2. Bilangan Kompleks
Bilangan yang terdiri dari harga real (nyata) dan harga imajiner(khayal)
Contoh :
Z = x =jy
Dimana j =
√−1
atau j2 = -1
10
3. Bentuk bilangan kompleks :
1. Bentuk kartesius/rectanguler
Z = rejø
√ x+ y
Dimana : x = rcosø
r=
Y= rsinø
y
ø = tan-1
x
a. Bentuk Eksponensial
Z= rejø
Dimana : x+jy= r cos ø + jr sin ø = r(cosø+jsinø)= re jø
b. Bentuk Triigonometri
Z = r(cosø+jsinø)
BAB VII
DAYA PADA RANGKAIAN RLC
1. Pengerian Dya adalah perkalian antara tegangan yang diberikan dengan hasil
arus yang megalir
Secara matematis : p = VI
sumber searah DC
Daya dikatakan positif, ketika arus yang mengalir bermnilai positif artinya arus
 mengalir dari sumber tegangan menuuju rangkaian
Daya dikatakan negatif, ketiika arus yang mengalir bernilai negatif, artinya arus
mengalir dari rangkaian menuju sumber tegangan.
2. Daya sesaat
Adalah daya yang terjadi pada saat hanya waktu tertentu ketika sebuah
komponen mempunyai nilai tegangan dan arus yang mengalir padanya hanya
saat waktu tersebut.
3. Daya Rata-rata
11
Adalah yang dihasilkan sebagai integral dari fungsi periodik waktu
terhadap keseluruhan range waktu tertentu dibagi oleh periodenya sendiri.
4. Daya Kompleks
Adalah daya yang dipakai oleh komponen pasif resistor yang merupakan
daya rugi-rugi atau daya yaang terpakai atau terserap.
5. Daya Reaktif (Q)
Daya ini adalah muncul diakibatkan oleh komponen pasif diluar resistor
yang merupakan daya rugi-rugi atau daya yang tidak diinginkan.
6. Daya Tampak (S)
Dya yang sebenarnya di supply PLN, merupakan resultan daya antara daya
rata-rata dan daya reaktif
S= Veff.Ieff
BAB VIII
FREKUENSI KOMPLEKS DAN FUNGSI TRANSFER
1. Sinyal sinusoidal Teredam
Pada bab ini akann dibahhas mengenai frekuensi kompleks yang sebetulnya
muncul dari persamaan fungsi sinusoidal diatas hanya ditambahkkan suatu nilai
konstanta peredammnnya, daimana dituliskan persamaan : v(t) = V eoót, dimana
oó adalah bernilai negatif atau nol yang disebut dengan faktor peredam/frekuensi
Neper dengan satuuan Np/s.
12
2. phasor Frekuensi Kompleks
Pada sub bab sebelumnya mengenai notasi phasor untuk sinyal AC
murni addalah sebgai berikut :
v(t)=Vmcos(ωt + ø)
Notasi phasor :
V = Re [Vme
)]= Re [Vme e
j(ωt + ø
V (jω) = V ej ø=V < ø
]
j ø jωt
3. Impedansi dan Admitansim Frekuensi Kompleks
V(s) = Z(s)I(s)
Dimana :
Impedansi kompleks :
ZR(s)=R
ZLs=sL
Zc(s)=
1
AdmitansiCKompleks
YR(s)= R1 =G
YL(s)=
sL1
13
Yc(s)=sC
Contoh soal
4. Fungsi Transfer Frekuensi Kompplekks
Perbandingan anttara output dengan input dalam frekuensi kompleks /H(s). H(s)
bisa perbandingan tegangan terhadap arus , arus terhadap tegangan, tegangan
terhadap tegangan , atau arus terhadap arus. Misal :
H(s) + Vi( s)
Vo(s)=H(s).Vi(s)
(
Vo s )
14
BAB IX
RESPON FREKUENSI DAN RESONANSI
Respon frekuensi merupakan hubungan atau relasi frekuensi tak bebas pada kedua
besaran magnitude dan phasa diantara input sinusoidal steady statedan ouput
sinusoidal steady state.
Direpresentasikan sebagai perbandingan output respon Y (jω) terhadap input
sinusoidal X
ω(jω)atau yang lebih dikenal dengan fungsi transfer dalam domain jω :
H( jω)=
X ( jω)
dimana :
Y ( jω)
Resonansi
Suatu rangkaian dikatakan beresonansi ketika tegangan terpasang V dan arus
yang dihasilkan I dalam kondisi satu phasa.
Misalkan :
V =A< α°
I = B< β°
Dalam kondisi satu phasa : α°= β°, sehingga :
Z= V
= A< α ° = A <( α°- β°)= A <0 ¿ A
TerlihatI bahwaB<βketika° VdanB Isatu phasa,BimpedansiB yang dihasilkan seluruhnya
komponen riil atau impedansi kompleks hanya terdiri dari komponen resistor murni
(R). Dengan kata lain konsep resonansi adalah menghilangkan komponen imaginer
/ reaktansi saling meniadakan
15
BAB XI
RANGKAIAN KOPLING MAGNETIK
Ketika dua buah kumparan didekatkan atau digandengkan, maka akan timbul
suatu induksi, dengan kata lain kalau dua buah kumparan tersebut terpasang dalam
masing-masing loop, maka interaksi dua buah loop yang didalamnya terdapat
kumparan yang digandengkan maka akan timbul medan magnet induksi atau kopling
magnet. Induktansi Sendiri
Tegangan yang melewati kumparan didefinisikan sebagai perubahan arus
terhadap waktu yang melewati kumparan tersebut.
VL=L
didt
16
Induktansi Bersama
Ketika terjadi perubahan arus i1, maka fluks magnet di kumparan 1 berubah (φ
‰
Bagian fluks magnetik yang hanya melingkupi kumparan 1 disebut fluks bocor

11
)
(φL1)
Sisa fluks magnetik yang melingkupi kumparan 1 dan kumparan 2 disebut fluks
(φ21)
17
BAB XI
RANGKAIAN TRANSIEN
Respon alami adalah respon yang tergantung hanya oleh energi dalam
yang disimpkomponen atau elemen dan bukan oleh sumber luar.
Respon transien atau respon peralihan adalah respon sementara yang muncul
dalam rentang waktu tertentu.
Respon steady state adalah respon yang ada atau muncul setelah waktu yang
lama diikuti oleh beroperasinya saklar.
Respon paksa adalah respon yang muncul karena reaksi satu atau lebih
sumber Bebasnya
18
19
RINGKASAN BUKU PEMBANDING
konsep Rangkaian Listrik
o Kuantitas Listrik
o
Elemen Aktif dan Pasif
o Resistansi, Induktansi dan Kapasitansi
o Diagram Rangkaian
o
Resistor non linier
Arus Listrik adalah muatan listrik yang bergerak. Arus 1A sama dengan matan
1C yang bergerak menembus suatu permukaan tetap dalam waku 1 detik.
Daya adalah kelajuan perpindahan energy. Daya 1w sama dengan energy
1J dipindahkan dalam 1 detik.
Elemen aktif rangkaian memberikan energy kepada rangkaian
Elemen pasif mengubah energy menjadi bentuk lain atau menyimpannya
dalam bentuk medan listrik atau medan mgnet
Daya dalam sebuah elemen rangkaian bernilai positif bila arus yang
mengalir melaluinya masuk melalui terminal berpotensial positif.
Hubungan antara tegngan dan arus dalam sebuah resistor bersifat aljabar
Hubungan antara tegangan dan arus dalam sebuah inductor atau kapasitor
ditentukan dengan mendasarkan pada kalkulus
Tabel 1-2
20
Kuantitas
Simbol
Satuan SI
Singkatan
muatan listrik
Q.q
coulomb
C
potensial listrik
V.v
volt
V
hambatan
R
pohm
Ω
konduktansi
G
sicments
S
induktansi
L
hendry
H
kapasitansi
C
farahertzd
F
frekuensi
f
newton
Hz
gaya
F
joule
N
energi usaha
w
watt
J
daya
p
webeer
W
fluks magnet
ø
tesla
Wb
rapat fluks magnet
B
T
Tabel 1.3
Awalan
Faktor
Simbol
Piko
10-12
p
Nano
10-9
n
Mikro
10-6
µ
Mili
10-3
m
Senti
10-2
c
Desi
10-1
d
Kilo
103
k
21
Mega
106
M
Giga
109
G
Tera
1012
T
Metode Analisis Rangkaian
o Hukum Kirchoff untuk Tegangan
o Hukum Kirchoff untuk Arus
o Rangkaian Seri dan Pembagian Tegangan
o Rangkaian Paralel dan Pembagian Arus
o Metode Arus Jala
o Metode Tegangan Simpul
o Reduksi Jaringan
o Superposisi
o Teorema Thevenin dan Norton
o Transfer Daya Maksimum
Untuk sembarang lintasan tertutup dalam sebuah jaringan, hokum kirchoff untuk
tegangan ( KVL) menyatakan bahwa jumlah aljabar tegangan adalah nol
22
KCL menyatakan bahwa jumlah aljabar arus yang memasuki sebuah simpul sama
dengan jumlah arus yang keluar dari sipul tadi dan dan hal ini berdasarkan atas asas
kekekalan muatan.
Untuk resistor yang tersambungkan secara seri, resistansi seri ekuivalennya adalah
jumlah dari resistansi-resistansi tunggalnya, demikian pula dengan induktansi dalam
keadaan seri dan kapasitansi dalam keadaan parallel.
Superposisi adalah sebuah jaringan linier yang mengandung dua atau lebih sumber
independen dapat dianalisis untuk memperoleh berbagai tegangan dan arus cbang
dengan membiarkan sumber-sumbernya bekerja satu per atu kemudian
mensuperposisikan (menjumlahkan) hasilnya. Prinsip ini dapat diterpkan karena
adanya hubungan linier antara arus dan tegangan. Dengan sumber yang dependen,
superosisi dapat digunakan hanya ketika fungsi kontrolnya bersifat eksternal
terhadap jaringan yang mengandung sumbernya, sehingga kontrolnya tidak berubah
ketika sumbernya bekerja satu per satu.
Rangkaian Penguat Operasional
o Model Penguat dan Umpan Balik
o Penguat Operasional
o Rangkaian Membalik dan Nonmembalik
o Pengikut Tegangan
o Rangkaian Deferensiator dan Integrator
23
Sebuah penguat adalah sebuah alat yang memperkuat sinyal
Penguat ideal memiliki hambatan input tak hingga dan hambatan output sama dengan
nol.
Resistor umpan balik digunakan untuk mengendalikan keuntungan total dan membuat
penguatnya kurang sensitive terhadap variasi pada keuntungan loop tebuka k.
Dengan umpan balik tegangan nput terminal “+” dan “-“ pada op amp secara efektif
sama nilainya.
Evaluasi KCL pada terminal input dari op amp adalah metode yang sering
diunakan dalam menganalisis penguat operasional dan mengambil keuntungan dari
arus ideal op amp yang bernilai nol.
24
BAB III PEMBAHASAN
Kelebihan Buku Utama
.buku ini tersusun sangat lengkap, materi-materi komplet,penjabaran sangat
lengkap, terdapat contoh-contoh dan soal-soal yang dapat melatih bagi pembacanya.
2. Adanya gambar membuat pembaca lebih mudah memahami materi tersebut
3. Buku ini sangat cocok dijadikan referensi
Kelebihan Buku pembanding
:
1. Buku ini memuat catatan-catatan penting yang sangat berguna untuk dapat menjadi
penanda atau pengingat hal-hal penting.
2. Rumus- rumus di dalam buku ini sangat lengkap.
3. Dilengkapi dengan contoh soal beserta penyelesaian tiap bab yang sedang dibahas
4. Dilengkapi dengan gambar-gambar untuk memperjelas ulasan.
5. Buku ini dilengkapi dengan rangkuman materi yang terletak di bagian
paling belakang setiap bab.
6. Selalu menggunakan Sistem Satuan Internasional ( SI )
Kekurangan buku utama
Masih terdapat simbol-simbol yang tidak diberi keterangan sehingga apabila pembaca
yang belum pernah menemui simbol tersebut tidak bisa megetahui nama dan arti simbolsimbol tersebut
Kekurangan Buku pembanding :
25
1. Kurangnya penjabaran tiap pokok bahasan.
2. Kurangnya jumlah contoh soal beserta pembahasannya.
BAB IV PENUTUP
KESIMPULAN
Buku ini layak dibaca dan dijadikan sebagai referensi karena didalamnya memuat materi
yang lengkap dan mudah dipahami. Buku ini akan sangat membantu serta memenuhui
kebutuhan para mahasiswa pendidikan teknik elektro untuk meningkatkaneningkat mutu
pembelajaran, baik dari kalangan mahasiswa , calon guru maupun guru teknik elektro.
SARAN
Berdasarkan critical book yang sya buat, mungkin ada tambahan-tambahan untuk mengisi
kekurangan-kekurangan dalam critical book ini. Saran dari semuanya akan saya
kumpulkan untuk memberi semngat dan acuan dalam penulisan critical book ini.
26
DAFTAR PUSTAKA
Nahvi,Mahmood. 2003. Rangkaian listrik. Jakarta : Erlangga.
Ramadhani,Mohamad. 2005. Rrangkaian listrik. Bandung: Teknologi Telkom Bandung .
27
28
Download