780 likes | 2k Views
Rangkaian Listrik Arus Searah. Veronica Ernita K. Pendahuluan. Pada bagian ini akan dibahas tentang sumber tegangan arus searah dan analisis rangkaian arus searah dengan menggunakan hukum Ohm dan Kirchoff.
E N D
RangkaianListrikArusSearah Veronica Ernita K.
Pendahuluan • Pada bagianiniakandibahastentangsumberteganganarussearahdan analisis rangkaian arus searah dengan menggunakan hukum Ohm dan Kirchoff. • Hal inisangatdibutuhkanpadapengukurandanpengujianrangkaianlistrikarussearah.
SumberTeganganArusSearah (Direct Current, DC) • Listrikarussearahadalahaliranaruslistrik yang konstandaripotensialtinggikepotensialrendah. • Teganganlistrikarussearahdapatdihasilkanoleh: • Generator DC • Aki (accumulator) • Baterai • Sumberteganganarusbolak-balik (AC) yang disearahkan.
AnalisisRangkaianListrikArusSearah Rangkaian DC Dengan Satu Sumber Tegangan • Sumberteganganadalahalat yang dapatmenimbulkanbedapotensiallistrik. • Sebuahsumberteganganmemilikienergi yang dapatdigunakanuntukmengalirkanaruslistrikdisebutgayageraklistrik (GGL, E).
Gaya geraklistrik(GGL)/Tegangangeraklistrik(TGL) • GGL merupakansuatualatpenghasilaruslistrikmempunyaiduabuahkutubpositipdannegatip. Digambarkandenganduagarissejajartidaksamapanjang, bagianpanjangdiberitandapositifsedangkanbagian yang pendekdiberitandanegatif. • Didalam GGL terdapat“hambatandalam”, riyang harganyakecil. Satuandari GGL adalah volt.
Gaya geraklistrik (GGL)/Tegangangeraklistrik (TGL) • Misalnya, sebuahrangkaianlistriksederhana yang terdiriatassebuahtahananluar, R, sumbertegangan, E, dantahanandalam r, • Kuatarus yang mengalirdalamrangkaianadalah: Dimana:
Gaya geraklistrik (GGL)/Tegangangeraklistrik (TGL) • Dayayang diserapolehtahanan R: • Dayalistrikmerupakanenergilistrik yang diserap tahanan tiap detik. • Energilistrik yang diseraptahanan: • Satuanenergilistrik, adalahwatt-det [W.s = J].
Gaya geraklistrik (GGL)/Tegangangeraklistrik (TGL) • Untukbeberapaelemen yang dipasangsecaraseriberlaku:
Gaya geraklistrik (GGL)/Tegangangeraklistrik (TGL) • Untukbeberapaelemen yang dipasangsecaraparalelberlaku:
Contoh (1) Diketahui rangkaian Dc seperti pada gambar Hitung: a. Aruspadasetiaptahanan b. Beda potensialantara A & B, antara B & C danantara A & C. c. Daya yang diserapsetiaptahanan.
Contoh (2) • Empatbuahbateraitersusunsecaraseri yang mempunyaigglmasing-masing1,5 V dantahanandalam0,1 Ω, dihubungkandengantahananluar 1,6 Ω. Hitunglaharusyang mengalir!
Rangkaian DC DenganLebih Dari SatuSumberTegangan • RangkaiantersebutdapatdiselesaikandenganmenggunakanhukumKirchoffI dan II.
Rangkaian DC DenganLebih Dari SatuSumberTegangan • Padatitikpercabangan A, denganmenggunakanhukumKirchoffI diperolehpersamaan: • Padaloop (1) dan (2), denganmenggunakanhukumKirchoff II diperoleh:
Rangkaian DC DenganLebih Dari SatuSumberTegangan • Dari persamaan (a), (b), dan (c) diatasdapatdibuatpersamaandalambentukmatriks:
Contoh • Diketahuirangkaianarussearahsepertipadagambarberikut: • JikaR1 = 2 Ω, R2 = 4 Ω, R3 = 8 Ω, V1 = 32 V (tahanan dalam diabaikan), V2 = 20 V (tahanan dalam diabaiakan), tentukanaruspadasetiaptahanandanteganganpada R3.