Induksi Elektromagnetik
153
7CD3?33E793934A3=43;=3E3C3FF9FF9C7D;DEAC?FC; 3633:
D;
+ N
793?7?7C:3E;=36-6J39?7J3E3=343:H3=F3E3CFD J39?793;C
?7?;;=;:F4F936793 ?3=347D3C
3CFD4A3=43;=J39?793;C?73F;C39=3;3?7?7F:;B7CD3?33 D;
+
N 7C:3E;=3 3 7C63D3C=3 340 9
63
3409
3CFD?3=D;?F?63E79393?3=D;?F??7?;;=; 83D7J39D3?3CE;J3=7E;=3BAD;D;=F?B3C3?753B3;DF6FE
M E79393633CFDJ39?73F;C39=3;3?753B3;;3;?;;?F?74;:
73DJ363B7C:3E;=33;39C3?83DAC63C;=F3E3CFD 63E79393J3?7?;;=;3C3:J39D3?3
t
I
maks
V
maks
Gambar 6.26
Diagram fasor arus I dan tegangan V memiliki arah
yang sama.
Gambar 6.27
Rangkaian arus bolak-balik dipasang seri dengan sebuah
induktor murni.
Gambar 6.25
Grafik kuat arus I dan tegangan V pada rangkaian hambatan murni,
arus I, dan tegangan V sefase. rotasi V
m
i
m
V = V
m
sin t
i = i
m
sin t
2
3 2
5 2
2 3
t
7D;DEAC?7CFB3=3D33:D3EF=A?BA7;DEC;=J39D7C;96;9F3=3+7E;3B C7D;DEACJ396;F36;B3D3C3?7?;;=;;3;C7D;DE3D;E7CE7EF,F93D634F3E3:
C7DF?7?7973;53C3?79;67E;8;=3D;;3;D74F3:C7D;DEAC+7E73:?7?4F3E C7DF?7;;6;:3C3B=36363B3E?7973;C7D;DEAC63?3?BF?77EF=3
;3;C7D;DE3D;J363C;5;C;5;C;J396;?;;=;C7D;DEACE7CD74FE93C74;:?73C;= D7CE3=393?43C?353??353?C7D;DEAC633?EF;D363
Mari Mencari Tahu
a b
L I = I
m
sin t
7. Induktor Murni pada Rangkaian Arus Bolak-Balik
7C:3E;=33
+74F3:;6F=EAC?FC;?7?;;=;;6F= E3D;6;C;363D33E3CFD;DEC;=?793;C633?C39=3;33=3E;?4F
93J397C3=;DEC;=;6F=D;996;3E3C3FF9;6F=EACJ3947D3CJ3 3633:
+
63BF 4763 E79393 3E3C3 FF9FF9 =F?B3C3 D74393; 8F9D; H3=EF3633:
D;
+ N
;=363B7C:3E;=3C39=3;33CFD4A3=43;=633?3 C39=3;3E7CD74FE?7CFB3=3C39=3;3E7CEFEFB6347C3=FF=F?
;C5:A88F=F?;C5:A88?7J3E3=343:H3 7:=3C73633?C39=3;3E7CD74FEC7D;DEAC?FC;E;63=363J3;EF
;3;
?3=36;B7CA7:B7CD3?33=F3E3CFDD74393;47C;=FE
, ,+
D;
+N
+ +
D;
+
Gambar 6.28
Grafik kuat arus I dan tegangan V pada rangkaian induktif murni.
Tegangan V mendahului arus I sekitar 90°.
I = I
m
sin t
V
m
i
m
2
2 t
V = V
m
sin
t
DIUNDUH DARI: WWW.BUKUPAKET.COM Sumber buku bse.kemdikbud.go.id
Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XII
154
D; + +
N 5AD +
D; +
D; N
+
N 793?7?7C:3E;=3B7FCF33409
6;=7E3:F;43:H3
7FCFEF=F?:? ?7CFB3=3;3;:3?43E;6F=EAC
J396;D74FEC73=E3D;;6F=E;8 D7:;99363B3E6;EF;D
3E3F N
7E7C393 C73=E3D;;6F=E;8
=757B3E3DF6FEC36 D ;6F=E3D;6;C;
8C7=F7D;K 793?793?3E;:F4F933409
63340
9
6;=7E3:F;B7C4763383D73E3C3E7939363=F3E3CFDJ39 ?73F;C39=3;3;6F=E;8E7CD74FED747D3C
793DF6FE83D73CFD E7CE;9933633:
C3663C;DF6FE83D7E79393 63 3=3 74;: ?7?3:3?; ;=3 ?7?7C:3E;=3 9C38;= E79393
D;FDA;63639C38;=3CFDD;FDA;63E7C:363BH3=EF?73F;3 ;=3E79393B363FF9FF9C39=3;3?3=D;?F?;3;3CFD
633?C39=3;33=3?;;?F?
+743;=J3;=3E7939347C;3; ?;;?F?3CFDJ39?73F;C39=3;33=3?3=D;?F?
Gambar 6.29
Diagram fasor arus I dan tegangan V. Tegangan
mendahului 90°.
V
L
I 90°
363D74F3:C39=3;33CFD4A3=43;=67938C7=F7D; K6;B3D39;6F=EAC
D747D3C
39=3;3;;?79:3D;=33CFD?3=D;?F?;EF9E79393 ?3=D;?F?;6F=EACE7CD74FE
7 ;=7E3:F;
8C7=F7D;
Contoh
6.14
3CFD?3=D;?F? ;6F=E3D;;6F=EAC
,79393?3=D;?F?63B3E6;:;EF96793B7CD3?33
K
.
DIUNDUH DARI: WWW.BUKUPAKET.COM Sumber buku bse.kemdikbud.go.id
Induksi Elektromagnetik
155
8. Kapasitor pada Rangkaian Arus Bolak-Balik
C;D;B =79F33J3 D3?3 6793 ;6F=EAC 3B3D;EAC 633? C39=3;33CFD4A3=43;=6;B3D39FEF=?7?B7CA7:77C9;;DEC;=J39
74;:47D3CCFD;DEC;=J39?73F;=3B3D;EACJ39=3B3D;E3DJ3D747D3C D73?3 + 3=3?7J7434=3=3B3D;EAC47C;D;?F3E3D747D3C
+ N
63BF?F3E3J39E7CD;?B3633?=3B3D;EAC3 3633: N
6;?33 .
D;
+ N
3C;=76F33409
633409
63B3E6;B7CA7:
+
+ D;
+ +
D;
+ 5AD
+
5AD
+ 5AD
+
D;
+
N 793?7?7C:3E;=3B7FCF33409
6;=7E3:F;43:H3
7FCFEF=F?:? ?7CFB3=3;3;:3?43E3
=3B3D;EACJ396;D74FEC73=E3D;=3B3D;E;8 D7:;99363B3E6;EF;D
3E3F N
7E7C393 C73=E3D;=3B3D;E;8
=3B3D;E3D=3B3D;EAC 8C7=F7D;DF6FEC36 D
793?793?3E;:F4F933409
63340 9
6;=7E3:F;B7C4763383D73E3C3E7939363=F3E3CFDJ39
?73F;C39=3;3=3B3D;E;8E7CD74FED747D3C 793DF6FE83D73CFD
?763:FF;3633: C3663C;DF6FE83D7E79393
63 3=3 74;: ?7?3:3?; ;=3 ?7?7C:3E;=3 9C38;= E79393 D;FD;A63639C38;=3CFDD;FD;A63E7C:363BH3=EF?73F;3
;=3 E79393 B363 FF9FF9 C39=3;3 ?3=D;?F? ;3; 3CFD 633? C39=3;3 3=3 ?3=D;?F?
+743;=J3 ;=3 E79393 47C;3;?3=D;?F?3CFDJ39?73F;C39=3;33=3?;;?F?
Gambar 6.32
Diagram fasor I dan V pada kapasitor.
Gambar 6.31
Grafik I dan V pada kapasitor dalam rangkaian AC.
Gambar 6.30
Rangkaian kapasitor a
b C
V = V
m
sin t
V
i
V = V
m
sin 2
t i = i
m
sin t
V I
90°
DIUNDUH DARI: WWW.BUKUPAKET.COM Sumber buku bse.kemdikbud.go.id
Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XII
156
Tantangan
untuk Anda
Sebuah kapasitor 100 F
dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik. Arus yang
mengalir melalui rangkaian memenuhi persamaan
I = 4 sin 200t A. Tuliskan persamaan tegangan
kapasitor itu.
+74F3:=3B3D;EAC6793
6;B3D39B363DF?47CE793934A3=43;= 67938C7=F7D;
K,79393?3=D;?F? .D7B7CE;B36393?43C
47C;=FE
;EF93CFD?3=D;?F?B363=3B3D;EACE7CD74FE 7
;=7E3:F;
O
N
K .
C36 D
C36 D
7:=3C73;EF3CFD?3=D;?F?J33633:
Contoh
6.15
V = V
m
sin t
200 c
F
. 39=3;363B36339=3;3CFDA3=3;=
1 0-+0
-504+ +5
056-340 6056-
4+0
7D;DEAC D783D7
D; +
6F=EAC E7CE;993
D;
+
D747D3C C36
3B3D;EAC ?763:FF;
D;
+
D747D3C C36
. ?7993?43C=3 B7CD3?33 3CFD J39 ?793;C 633? E;3BC39=3;3;=3DF?47CE793934A3=43;=6;3993BD3?3J3;EF
D;
+ +747EFJ36363B3E?77EF=3E7C74;:63:FFB7CD3?333CFD
43CF=7?F6;3B7CD3?33E79393J3;D3J33CFDJ39?793;C 633?E;3BC39=3;3D3?3
D;
+?3=33=36;63B3EB7CD3?33 E79393B363
3 C7D;DEAC D;
+
4 ;6F=EAC D;
+ 5 =3B3D;EAC
D; +
DIUNDUH DARI: WWW.BUKUPAKET.COM Sumber buku bse.kemdikbud.go.id
Induksi Elektromagnetik
157
9. R, L, dan C Dipasang Seri dalam Rangkaian Arus Bolak-Balik
