Rahmat faizal

MEDIA PEMBELAJARAN
Arus Dan Tegangan Listrik Bolak-Balik
OLEH
RAHMAT FAIZAL
10539 0486 08
VII D

Arus dan tegangn listrik bolak-balik memiliki nilai yang selalu
berubah-ubah terhadap waktu secara periodic,baik besar maupun
arahnya.
hampir semua peralatan rumah tangga dioperasikan dengan
energy listrik arus bolak-balik .perbedaan mendasar antara arus
bolak balik dan arus searah adalah polaritasnya.
polaritas arus searah yang selau tetap dan arus bolak-balik yang
selalu berubah-ubah dapat diukur dengan osiloskop (cathode ray
osiloskope) begitupun dengan nilai frekuensi dan perubahan
tegangan pada setiap saat dalam bentuk grafik.
untuk mengukur nilai tegangan efektif dan kuat arus listrik efektif
dapat digunakan voltmeter AC dan amperemeter AC
HOME
Arus & Tegangan L.BB
1.Sumber tegangan BB
2.Alat ukur T & A BB
3. Nilai efektif tegangan
The end
4.Harga kuat A & R rata2

Bentuk teganagan arus AC yang terbaca pada monitor osiloskop
berubah secara periodic menurut fungsi sinus.salah satu sumber
AC yaitu generator arus AC.dalam generator ada kumparan yang
dapat berputar bebas dalam medan magnet homogeny.
Perhatikan gambar osilasi gaya gerak listrik dan arus bolak-balik di
hasilkan dari sebuah kumparan yang berputar dengan laju tetap.
pada gambar grafik tersebut,puncak dan simbol gelombang
menunjukkan kedudukan kumparan terhadap besar sudut yang
ditempuhnya.
Sumber Tengangan Bolak-balik (AC)
1 432
HOME
The end

Contoh tegangan bolak – balik dihasilkan dari sebuah kumparan
yang berputar dengan kelajuan tetap.
V
Vm
T 2T
HOME
The end
1 432

Besar ggl yang dihasilkan dari sebuah generator yang berputar
memenuhi persamaan berikut
Karena = B A Cos maka
Jika diturunkan menjadi
Atau dapat dituliskan dengan
HOME
The end
1 432

Karena ggl induksi sama dengan beda tegangan diantara dua
kutub ggl induksi,maka
Keterangan :
€ maks = gaya listrik maksimun (volt)
V maks = tegangan maksimun (Volt)
= fluks magnetik (Wb)
N = jumlah lilitan kumparan
A = luas bidang kumparan (m)
B = besarnya induksi magnetik (T)
Jika generator tersebut di hubungkan dengan rangkaian tertutup
akan mengalir arus.
HOME
The end
1 432

Alat Untuk mengetahui tegangan listrik pada suatu rangkaian
disebut taspen dan alat yang digunakan untuk mengukur nilai
tegangan dan kuat arus AC yaitu voltmeter dan amperemeter
AC.nilai yang terbaca pada pada alat ukur ini menunjukkan harga
Efektif dari tegangan dan kuat arus.
Dalam mengukur tegangan sebuah rangkaian seperti gambar
Ketika arus mengalir jarum penunjuk pada voltmeter mulai
berubah ,nilai yang terbaca menunjukkan harga efektif tegangan
rangkaian listrik ,kita juga dapat mengukur kuat arus,tegangan
dan hambatan listrik baik arus AC maupun arus DC dengan
menggunakan multimeter (amperemeter,voltmeter dan ohm
meter ) dan osiloskop.
Alat Ukur Tegangan Dan Arus Bolak-balik
1 32
HOME
The end

-5
0
40
302010
voltmeter
HOME
The end
1 32
Contoh Pengukuran tegangan pada sebuah
rangkaian

contoh
dari pengamatan melalui osiloskop,sumbu vertikal diatur pada
tegangan menunjukkan 3 v/cm sedangkan selang waktu
menunjukkan 8 ms/cm.skala tiap kontak memiliki ukuran 1 cm x 1
cm,tentukan :
a. Tegangan maksimun
b. Frekuensi sumber
Jawab :
Diketahui : vpp = 3 v/cm
a. Pada gambar terbaca tegangan puncak (vpp) adalah 6 cm
,karena skala vertikal 3 v/cm maka
Vpp = 6 cm x 3 v/cm = 18 volt
Vmaks = vpp = (18 v) = 9 v
b. Periode dalam grafik 4 cm.skala horizontal 8 ms/cm maka
T = 4 cm x 8 ms/cm = 32 ms = 0,032 s
Jadi,frekuensi sumber f = f = = 31,25 Hz
1
T
1
0, 032
1
2
HOME
The end
1 32

Alat ukur yang digunakan untuk mengetahui Jumlah Daya yang
terpakai pada kebutuhan energi listrik Dirumah adalah kWh
meter.
Harga efektif arus atau tegangan bolak-balik Adalahkuat arus atau
tegangan bolak balik Yang dianggap setara dengan arus atau
Tegangan Searah yang menghasilkan jumlah kalor yang sama
Ketika melalui suatu penghantar dalam waktu yang sama.
Sebuah penghantar seperti gambar (a) memiliki R dalam waktu ½
t.besar energi kalor yang dihasilkan arus efektifnya adalah
Nilai Efektif Tegangan Dan Kuat Arus
1 432
HOME
The end

Energi kalor yang dihasilkan dalam rangkaian arus AC memiliki
nilai yang selalu berubah secara periodik dalam waktu T dan
memenuhi persamaan
Kedua persamaan diatas memiliki nilai yang sama sehingga dapat
diperoleh besar arus efektifnya
HOME
The end
1 432

Dengan menggunakan cara matemetika diperoleh arus efektif (Ie f)
sebagai berikut.
Dengan cara yang sama,tegangan efektif (Vef) akan diperoleh
persamaan :
HOME
The end
1 432

Contoh
Sebuah rangkaian yang dihubungkan dengan sumber listrik bolak-
balik ,diukur dengan voltmeter dan menunjukkan angka 20
volt,berapakah harga maksimun tegangan bolak-balik sumber dan
tuliskan persamaanya jika frekuensinya 60 Hz.
Jawab :
Diketahui :
Vef = 20 v
ƒ = 60 Hz
a. Nilai tegangan maksimun Vmaks di hitung dengan
menggunakan persamaan (6-34) sehingga diperoleh
Vmaks = Vef
= 20 v
b.Persamaan tegangan diperoleh dengan menggunakan
persamaan (6-29),yaitu
2
2
HOME
The end
1 432

Harga kuat arus bolak-balik rata-rata adalah kuat arus bolak-balik
yang nilainya setara dengan kuat arus searah untuk memindahkan
muatan listrik yang sama dalam waktu yang sama
Perhatiakan grafik sinusoida dari arus AC selama ½ T sekon.
Untuk arus searah,setelah ½ T muatan yang dilaluinya memenuhi
persamaan
Jumlah muatan dalam yang dilalui arus bolak-balik
Harga Kuat Arus Dan Tegangan Rata-rata
1 32
HOME
The end

Dari persamaan diatas diperoleh persamaan arus rata-rata sebagai
berikut
Dengan menggunakan cara matematika diperoleh
Dengan penjabaran yang sama akan diperoleh persamaan
tegangan rata-rata untuk arus AC sebesar
Ket :
V = Tegangan rata-rata (v)
Vmaks = Tegangan maksimun (v)
HOME
The end
1 32

Contoh
Persamaan tegangan bolak-balik suatu rangkaian listrik memenuhi
persamaan V = 314 sin 50 v.tentukanlah tegangan rata-rata yang
dihasilkan sumber tersebut.
Jawab :
Diketahui : V = 314 sin 50 v ; Vmaks = 314 v.
Dengan menggunakan persamaan (6-39) diperoleh
1 32
HOME
The end

T ME I AR HIKAS
MEDIA PEMBELAJARAN
OLEH
RAHMAT FAIZAL
10539 0486 08

Rahmat faizal

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (19)

Similar to Rahmat faizal

Similar to Rahmat faizal (20)

Rahmat faizal