Resistor dan Kapasitor Seri

205 Rangkaian Arus dan Tegangan Bolak-Balik b. reaktansi induktif induktornya c. tegangan antara ujung-ujung induktor

2. Hubungan Fasor Tegangan V

S , V R , dan V L adalah fasor tegangan ujung-ujung sumber atau tegan- gan jepit rangkaian. adalah fasor tegangan antara ujung-ujung hambatan R, sedangkan adalah fasor tegangan antara ujung-ujung induktor. dan satu sama lain saling tegak lurus karena beda fase 90 o atau berbeda fase sperempat siklus. Perhatikan gambar diagram fasor berikut. dan saling tegak lurus pergeseran sudut fase Dari tegangan-tegangan ini yang dapat diukur dengan alat ukur voltmeter hanya tegangan efektif saja. Tegangan efektif dapat juga disebut tegangan terukur.

D. Resistor dan Kapasitor Seri

1. Beda Fase Rangkaian R-C Seri

Hambatan R dan kapasitor dengan kapasitansi C yang dirangkaikan secara seri pada rangkaian arus bolak-balik akan menimbulkan beda fase antara tegangan hambatan V R terhadap tegangan kapasitif V C sebesar 90 o . Ada beda fase tegangan kapasistif terhadap arus sebesar 90 o sehingga akan terjadi pergeseran fase sebesar J antara tegangan total terhadap arus. Gambar 4.21 Rangkaian RC seri Di unduh dari : Bukupaket.com 206 Fisika untuk SMAMA kelas XII Apabila pada rangkaian hanya terdapat C saja. V C dan i C berbeda fase 90 o atau . Arus mendahului tegangan pada t = 0 tegangan berharga nol, sedangkan arus sudah memiliki nilai maksimum. V R dan V C memiliki beda fase 90 o . V ab dalah nilai pada hambatan R ditambah dengan nilai tegangan pada kapasitor. Kemudian, apabila dibuat grafik tegangan V ab dan arus dalam sebuah grafik terhadap waktu akan diperoleh sebagai berikut.

2. Impedansi Rangkaian R-C Seri

Rangkaian R-C seri kedua komponen ini dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik.Oleh karena antara V R terhadap V C memiliki beda fase 90 o maka fasor V R dan V C satu sama lain akan saling tegak lurus. Demikian pula fasor yang panjangnya R dengan fasor yang panjangnya X C reaktansi kapasitif akan saling tegak lurus seperti pada gambar berikut. Impedansi Z dapat dicari dari diagram fasor berikut ini. Z disebut impedansi dari rangkaian R-X C secara seri. Satuan impendasi adalah ohm.

3. Hubungan Tegangan V, V

R , dan V C Dengan diagram vektor V dapat ditentukan karena VR dan VC salingtegak lurus. R V r = fasor tegangan antara ujung-ujung resistor C V r = fasor tegangan antara ujung-ujung kapasitor V r = fasor jumlah vektor antara dan Gambar 4.21 Diagram fasor pada rangkaian RC seri Gambar 4.21 Diagram fasor untuk R dan X c pada rangkaian RC Gambar 4.21 a. Beda fase pada rangkaian RC seri. V c dan V R adalah nilai sesaat tegangan pada C dan R b. Grafik tegangan dan arus terhadap waktu. Di unduh dari : Bukupaket.com 207 Rangkaian Arus dan Tegangan Bolak-Balik Jika maka cm m C V i X = maka cef ef C V i X = sm m V i Z = maka sef ef V i Z =

E. Rangkaian R-L-C