News :
Loading...
Sesungguhnya pada langit dan bumi, benar-benar terdapat tanda-tanda kekuasan-Nya bagi orang-orang yang beriman. (QS Al - Jaatsiyah: 3)

MEDIA PEMBELAJARAN FISIKA

header ads

Persamaan Tegangan Dan Kuat Arus Listrik Bolak Balik

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم


Gambar di atas menunjukkan sebuah Cathode Ray Oscilloscope(CRO) atau osiloskop beserta ketampakan sinyal sinusoidal tegangan AC. Pada sinyal DC ketampakan pada layar berupa garis lurus. Sinyal DC tidak menunjukkan gejala fluktuasi tegangan. Berbeda dengan sinyal DC, AC berasal dari GGL induksi elektromagnetik. Contoh alat penghasil GGL induksi elektromagnetik adalah generator dan dinamo yang sudah dijelaskan pada materi Induksi Elektromagnetik.

Dalam dunia elektronika terdapat dua buah istilah untuk menyatakan tegangan dan arus, yakni DC (direct current) atau searah dan AC (alternating current) atau bolak-balik. Kehidupan kita tidak dapat dipisahkan dari listrik bolak-balik. Mengapa? Alat elektronik yang kita gunakan sehari-hari menggunakan sumber tegangan dari PLN. Listrik dari PLN berupa listrik bolak-balik karena berasal dari GGL induksi generator.

Besaran - besaran dalam listrik bolak balik

Tegangan

Tegangan AC dihasilkan oleh GGL induksi. Nilai tegangan AC selalu berubah-ubah terhadap fungsi waktu. Tegangan AC dinyatakan dalam persamaan berikut:
V= Vm sin ωt

Pada layar osiloskop, grafik tegangan ditunjukan dalam kurva sinusoidal sebagai berikut:
Kurva tegangan pada osciloskop

a. Tegangan Maksimum dan Tegangan Puncak ke Puncak
Tegangan maksimum merupakan amplitudo sinyal tegangan (Vm). Adapun tegangan puncak ke puncak (peak to peak) didefinisikan sebagai dua kali tegangan maksimum. Persamaannya adalah:
Vpp = 2Vm

Tegangan puncak ke puncak dan tegangan maksimum


b. Tegangan Rata-Rata
Tegangan rata-rata merupakan tegangan konstan yang membawa muatan sama dengan jumlah muatan yang dibawa oleh tegangan searah dengan persamaan:
c. Tegangan Efektif
Nilai efektif tegangan adalah nilai yang ditunjukkan oleh voltmeter AC. Nilai efektif tegangan AC setara dengan nilai tegangan searah yang menghasilkan jumlah kalor yang sama ketika melalui suatu penghantar dalam waktu yang sama. Tegangan efektif sama dengan tegangan rms (Vrms) dengan persamaan:

Kuat Arus Listrik

Dalam listrik bolak-balik, arus juga dinyatakan dalam fungsi waktu. Besarnya arus AC dinyatakan oleh persamaan berikut:
I= Im sin ωt
Pada layar osiloskop, grafik kuat arus ditunjukan dalam kurva sinusoidal sebagai berikut:

grafik V dan I

a. Arus Maksimum dan Arus Puncak ke Puncak
Arus maksimum merupakan amplitudo sinyal arus, sedangkan arus puncak ke puncak (Ipp) memiliki nilai dua kali arus maksimumnya. Persamaannya adalah:
Ipp = 2Im

b. Arus Rata-Rata
Arus rata-rata adalah arus konstan yang membawa muatan sama dengan jumlah muatan yang dibawa oleh arus searah. Arus rata-rata listrik bolak-balik persamaannya:
c. Arus Efektif
Arus efektif adalah nilai arus yang dapat menghasilkan energi kalor yang sama dengan nilai arus searah. Energi kalor ini merupakan energi yang didisipasi oleh komponen resistor. Arus efektif dinyatakan persamaannya:



Posting Komentar

0 Komentar