OlehAnas Ilham Diposting pada November 2, 2020. November 4, 2020. Rangkaian Arus Bolak Balik - Pengertian, Contoh dan Penerapannya - Sebagian besar energi listrik yang digunakan sekarang dihasilkan oleh generator listrik dalam bentuk arus bolak-balik. Arus bolak-balik tersebut dapat dihasilkan dengan induksi magnetik dalam sebuah generator AC. Sebutkanbagian-bagian utama dari generator arus bolak-balik tiga fasa! 2. Terangkan prinsip dasar kerja generator arus bolak-balik! 3. Generator dengan f = 50 Hz, dan mempunyai jumlah pasang kutub (P=4), Tentukan besarnya putaran mesin! 4. Sebutkan macam-macam beban pada generator, dan sebutkan contoh- contohnya! Biasanyagenerator jenis ini adalah generator AC (arus bolak balik) 1 fasa bahkan yang 3 fasa dan tegangan yang dihasilkanpun sangatlah besar jika dibarengi dengan RPM, kekuatan magnet dan hal-hal lain yang menjadi faktor lemah kuatnya sebuah generator menghasilkan listrik Lilitan jangkar adalah bagian dari generator yang berfungsi sebagai Kumparanmerupakan bagian generator yang berputar (bergerak) disebut rotor. Magnet tetap merupakan bagian generator yang tidak bergerak disebut stator. Generator arus bolak-balik ini terdiri dari dua bagian utama, yaitu 1. Stator, merupakan bagian diam dari generator yang mengeluarkan tegangan bolak-balik 2. Sebutkanbagian utama generator AC (arus bolak balik)! - 9206682 inayyy29 inayyy29 30.01.2017 Fisika Sekolah Menengah Pertama terjawab masing memiliki massa 500 gram dan 300 gram. bola yang pertama dijatuhkan dari ketinggian 4 m dan bolayang lain dari ketinggian 6 m. hitunglah perbandingan energi potensial batu tersebut! (gravitasi bumi Ringkasanmateri generator arus bolak balik by rahmat0jaka0purwanto. Ringkasan materi generator arus bolak balik. Buka menu navigasi. Tutup saran Cari Cari. id Change Language Ubah Bahasa. close menu Bahasa. English; Selamat datang di Scribd! Unggah; Bahasa (ID) Scribd Perks; Baca secara gratis; Arusbolak-balik juga dapat mengalir dalam bentuk gelombang segitiga atau bentuk gelombang segi empat. [1] Secara umum, penyaluran listrik arus bolak-balik dari sumber listrik menuju ke kantor-kantor atau rumah-rumah penduduk. Arus bolak-balik juga dialirkan sebagai sinyal-sinyal radio atau audio yang disalurkan melalui kabel. 23 Fungsi masing-masing bagian atau komponen dari generator arus bolak-balik(AC) Mengatakan bahwa generator arus bolak balik terdiri dari tiga bagian utama yaitu: 1. Armature (kumparan) Bagian yang berputar, dan perpotongannya dengan flux magnet akan menimbulkan gaya gerak listrik. 2. Field (Medan) arusbolak-balik. Ciri generator AC menggunakan cincin ganda. Generator arus DC, arus yang dihasilkan berupa arus searah. Ciri generator DC menggunakan cincin belah (komutator). Jadi,generator AC dapat diubah menjadi generator DC dengan cara mengganti cincin ganda dengan sebuah komutator. Sebuah generator AC kumparan berputar di antara kutub- kutub yang tak sejenis dari dua magnet yang saling 24 Komponen Generator Arus Bolak-balik (AC) Bahwa generator arus bolak balik terdiri dari beberapa bagian utama Berikut ini adalah fungsi-fungsi bagian atau komponen generator: 1. Armature (Jangkar) Bagian yang berputar, dan perpotongannya dengan flux magnet akan menimbulkan gaya gerak listrik. jI1xEm. Di artikel Fisika kelas 12 kali ini, kita akan mempelajari tentang rangkaian arus bolak-balik, penjelasan resistor, induktor, dan kapasitor secara lengkap, disertai dengan rumus serta latihan soal! — Tahukah kamu, generator pembangkit listrik yang biasa digunakan kalau listrik di rumahmu sedang mati merupakan salah satu aplikasi dari rangkaian arus bolak-balik? Ternyata rangkaian arus bolak-balik terdiri dari beberapa jenis yaitu rangkaian resistor, induktor, dan kapasitor. Lalu, bagaimana keadaan rangkaian-rangkaian tersebut saat dialiri arus bolak-balik? Yuk kita bahas secara detail ya! Arus bolak-balik atau alternating current AC merupakan arus dan tegangan listrik yang besarnya berubah terhadap waktu dan mengalir dalam dua arah. Arus bolak-balik biasanya dimanfaatkan untuk peralatan elektronik. Pada prinsipnya, sumber arus bolak-balik bekerja melalui perputaran kumparan dengan kecepatan sudut tertentu yang berada dalam medan magnetik. Jenis-jenis rangkaian dalam rangkaian AC adalah rangkaian resistor, rangkaian induktor, dan rangkaian kapasitor. Sudah pernah belajar tentang hal tersebut? kita bahas dulu satu persatu ya! Baca juga Kenapa Pulang dari Pantai Kulit Menjadi Belang? Rangkaian Resistor Sebuah resistor akan dialiri arus bolak-balik ketika dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik. Fungsi rangkaian resistor dalam arus bolak-balik ialah untuk menurunkan potensial listrik dalam rangkaian, atau sebagai pembatas arus listrik yang masuk. Nah jika sudah dibatasi, arus dan tegangan dalam rangkaian resistor mempunyai fase yang sama saat terhubung dengan sumber tegangan bolak-balik. Rangkaian resistor pada arus bolak-balik Grafik hubungan tegangan dan arus terhadap waktu pada resistor Berdasarkan grafik terlihat bahwa tegangan dan arus berada pada keadaan sefase, yang artinya mencapai nilai maksimum pada saat yang sama. Sebuah resistor dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, besarnya tegangan pada resistor sama dengan tegangan sumber. Di bawah ini merupakan rumus tegangan resistor dan arus yang mengalir melalui resistor. Nah, supaya kamu nggak bingung sama rumus-rumus di atas, kita coba kerjakan contoh soal di bawah ini, kuy! Contoh Soal Sebuah sumber arus sinusoidal AC memiliki frekuensi sudut 100 rad/s dan mempunyai arus maksimum sebesar 10 mA, maka arus yang terjadi pada selang waktu adalah… A. 10 mAB. 5 mAC. 5 √3 mAD. 10 √3 mAE. 5 √2 mA Jawaban Pertama, kita tulis dulu apa aja yang diketahui di soal. Diketahui = 100 rad/s Im = 10 mA t = Ditanya i …? Jadi, arus yang terjadi pada selang waktu adalah 5mA. Jawaban yang tepat B. Baca juga Berbagai Manfaat Sinar Inframerah di Kehidupan Sehari-hari dan Karakteristiknya Rangkaian Induktor Sebuah induktor mempunyai hambatan yang disebut reaktansi induktif saat dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik. Hambatan atau reaktansi induktif ini bergantung pada frekuensi sudut arus, dan induktansi diri induktor. Secara singkat, dapat dirumuskan sebagai Keterangan XL = Reaktansi Induktif = Kecepatan sudut rad/s L = Induktansi induktor H Rangkaian induktor pada arus bolak-balik Grafik hubungan tegangan dan arus terhadap waktu pada induktor Baca juga Mengenal Transistor, Si Kecil Pendobrak Zaman Berdasarkan grafik, terlihat bahwa besar tegangan pada induktor adalah nol saat arus induktornya maksimum, begitupun sebaliknya. Artinya tegangan pada induktor mencapai nilai maksimum lebih cepat seperempat periode daripada saat arus mencapai maksimumnya. Rumus tegangan dan arus yang mengalir pada induktor seperti berikut Wah, kelihatannya rumit banget tuh rumus. Eits, tenang, guys! Kalo kamu sering berlatih soal, pasti lama-lama jadi hapal di luar kepala. Contoh Soal Sebuah hambatan sebesar 50 , dihubungkan dengan sumber tegangan AC yang memenuhi persamaan V = 200 Sin 200t, kuat arus rata-rata yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah… A. 5,55 AB. 4,55 AC. 3,55 AD. 2,55 AE. 1,55 A Jawaban Diketahui pada soal R = 50 V = 200 sin 200t Persamaan tegangan tiap saat diberikan oleh V = Vmaks sin t V = 200 sin 200t Sehingga, Vmaks = 200 V Maka arus maksimum pada rangkaian yaitu Dengan demikian arus rata-rata dalam rangkaiannya yaitu Jadi, kuat arus rata-rata yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah 2,55 A. Jawaban yang tepat adalah D. Rangkaian Kapasitor Sebuah kapasitor memiliki karakteristik yang dapat menyimpan energi dalam bentuk muatan listrik ketika dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik maupun tegangan searah. Kapasitor yang dialiri arus bolak-balik akan timbul resistansi semu atau biasa disebut dengan reaktansi kapasitif. Besar nilai reaktansi kapasitif bergantung pada besarnya nilai kapasitansi kapasitor dan frekuensi sudut arus atau dapat dirumuskan sebagai Keterangan Xc = Reaktansi kapasitif = Kecepatan sudut rad/s L = Induktansi induktor H Baca juga Peran Sinar – X di Berbagai Bidang Kehidupan Rangkaian kapasitor pada arus bolak-balik Grafik hubungan tegangan dan arus terhadap waktu pada kapasitor Berdasarkan grafik, terlihat bahwa arus pada kapasitor maksimum saat tegangan kapasitor bernilai nol, begitupun sebaliknya. Artinya, arus mencapai nilai maksimumnya seperempat periode lebih cepat daripada saat tegangan mencapai nilai maksimumnya. Rumus tegangan dan arus yang mengalir pada kapasitor seperti berikut Daripada bingung, kuy kita kerjakan contoh soal di bawah ini bersama-sama! Contoh Soal Kapasitas pengganti susunan kapasitor di atas adalah… A. 1,2FB. 3,0F C. 6,0FD. 9,0FE. 12,0F Jawaban Diketahui C1 = 6F C2 = 3F C3 = 3F Ditanya Cp = … Kapasitor di atas disusun secara paralel, maka kapasitas pengganti memenuhi Cp = C1 + C2 + C3 Cp = 6F + 3F + 3F Cp = 12F Jadi, jawaban yang tepat adalah E. Mudah, bukan? Gimana, sekarang kamu sudah lebih paham kan jenis-jenis rangkaian pada rangkaian arus bolak-balik? Yup, rangkaian resistor, induktor dan kapasitor memiliki besar tegangan dan arus yang berbeda ketika dialiri dengan sumber tegangan bolak-balik seperti rumus yang sudah dibahas di atas. Tapi masih bingung ngga? Kalau iya, yuk langsung aja tanyain secara privat ke Star Master Teacher melalui Brain Academy Online! Selain bisa dapat materi terbaik dan suasana belajar yang menyenangkan, Kamu juga bisa tanya jawab soal dengan tutormu dan teman-teman lainya lho! Yuk gabung sekarang juga! Artikel ini telah diperbarui pada 10 November 2022. Arus bolak-balik merupakan arus listrik yang mempunyai arah arus berubah bolak-balik. Sifat ini tidak sama dengan jenis arus searah dengan arah arus yang tetap atau tidak berubah. Biasanya, bentuk gelombang dari arus yang sering disebut dengan alternative current AC ini berupa gelombang sinusoida, sehingga aliran energinya tetap efisien. Selain itu, jenis arus ini juga bisa mengalir dengan gelombang berbentuk segitiga atau segiempat. Sementara itu, umumnya, listrik dengan arus bolak-balik disalurkan dari sumbernya ke kantor maupun rumah penduduk. Distribusinya bisa juga berupa sinyal audio atau radio dari kabel. Sejarah Perkembangan Arus Bolak-Balik Sekitar tahun 1835, Hippolyte Pixii menciptakan pembangkit listrik dengan yang memiliki arus bolak-balik untuk pertama kalinya. Pixii menciptakan alat ini menggunakan putaran magnet. Hingga sekitar tahun 1822, alat ciptaan Pixii tidak lagi menarik minat para ilmuwan. Sebab, desain yang dibutuhkan berfokus pada alat dengan arus yang searah. Analisis yang ada hubungannya dengan arus bolak-balik baru dimulai sekitar tahun 1882 dan terjadi perkembangan yang begitu pesat. Pasalnya, ada banyak sekali penemuan yang berkaitan dengan listrik arus bolak-balik yang dilakukan oleh para ilmuwan ternama. Sebut saja Nikola Tesla dan Thomas Alva Edison. Sementara itu, Lord Kevin dan Sebastian Ferranti pada akhirnya menjadi pelopor terciptanya pembangkit listrik arus bolak-balik dan transformator. Sistem listrik dengan arus bolak-balik untuk pertama kali diciptakan oleh William Stanley di Great Barrington, Massachusetts dengan dukungan dari Westinghouse. Pada waktu yang sama, Nikola Tesla juga baru saja mengawali penjualan desain sistem listrik dengan arus bolak-balik di New York. Faktanya, New York pada waktu itu sudah menggunakan listrik dengan arus searah yang membuat penjualan pada akhirnya tidak memberikan hasil. Lalu, sekitar tahun 1887, Bradley menciptakan generator arus bolak-balik 3 fasa. Alat ini membuat listrik bolak-balik menjadi lebih efisien, sehingga masih digunakan hingga sekarang. Kemudian, sekitar tahun 1900, alat tersebut dijadikan sebagai prinsip dasar sumber tenaga listrik di seluruh dunia. Pemakaian listrik dengan arus bolak-balik terus mengalami perkembangan teknologi yang begitu masif. Belum lagi dengan kemudahan arus ini dalam transmisi dan distribusinya. Hal ini menjadikan arus listrik bolak-balik adalah saingan terberat dari listrik yang masih menggunakan arus searah. Distribusi listrik dengan arus searah yang dilakukan oleh Thomas Alva Edison pertama kali sekitar akhir dari abad ke-19 M lantas berakhir dengan hadirnya listrik arus bolak-balik. Konsep Dasar Arus Bolak-Balik Sebenarnya, konsep dasar dari arus listrik bolak-balik adalah implementasinya yang mengadaptasi prinsip elektromagnetik. Dua buah kutub medan magnet diposisikan pada suatu kumparan dengan lilitan konduktor. Baik medan magnet maupun kuat arus listrik bolak-balik muncul didapat dari luas permukaan kumparan tersebut. Ciri-ciri Arus Bolak-Balik Adapun ciri dari arus listrik bolak-balik antara lain Aliran listriknya bolak-balik atau tidak satu arah. Nilai besaran frekuensinya berkisar antara 50 Hz atau 60 Hz. Sumber arus listrik berasal dari generator AC. Nilai besar arusnya terhadap satuan waktu selalu mengalami perubahan alias tidak tetap. Tegangan listrik membentuk grafik sinusoidal atau gelombang. Artinya, tegangan cenderung mengalami perubahan sesuai dengan fungsi sinus terhadap waktu. Sumber Arus Bolak-Balik Arus listrik bolak-balik bisa didapat dengan memakai generator listrik AC berfrekuensi rendah atau tidak lebih dari 1 kHz. Selanjutnya, prinsip dari pembangkit arus listrik ini dilakukan berdasarkan sifat elektromagnetik. Sifat Rangkaian Arus Bolak-Balik Seperti telah dijelaskan sebelumnya, arus bolak-balik merupakan arus listrik dengan arah yang berubah bolak-balik. Sifat rangkaian dari arus listrik ini sudah pasti tidak sama dengan arus listrik satu arah yang arahnya cenderung tidak mengalami perubahan atau tetap terhadap satuan waktu. Contoh Arus Bolak-Balik Penggunaan arus bolak balik pada kehidupan sehari-hari adalah listrik yang ada di PLN dengan sumber listriknya adalah induksi elektromagnetik generator AC. Biasanya arus bolak balik digunakan dalam menghidupkan peralatan elektronik dalam rumah tangga. Penyaluran arus listrik bolak balik yaitu dari sumber listrik PLN menuju rumah-rumah masyarakat atau kantor-kantor. Penerapan Arus Bolak-Balik Listrik dengan arus bolak-balik diterapkan pada beberapa instrumen berikut ini. 1. Motor listrik arus bolak-balik Motor listrik dengan arus bolak-balik memakai arus listrik yang prinsip kerjanya cukup sederhana, yaitu membalikkan arah secara kontinyu dan teratur pada suatu rentang waktu. Stator dan rotor adalah bagian dasar dari alat ini. Stator adalah tempat rotor berputar, sedangkan rotor sendiri adalah suatu komponen listrik yang berputar guna membuat poros motor berputar. Motor listrik dengan arus bolak-balik membantu mengatasi salah satu kelemahan dari motor yang memakai arus searah, yaitu sulitnya mengendalikan kecepatan. Motor arus bolak-balik telah memiliki penggerak yang disebut frekuensi variabel. Fitur inilah yang dapat membantu menaikkan kendali kecepatan dan menurunkan pemakaian daya listrik. 2. Motor induksi Awal mula munculnya sistem kelistrikan modern adalah ketika motor industri memakai arus bolak-balik. Nikola Tesla adalah orang pertama yang menggunakan arus tersebut pada motor induksi. Pada motor induksi, arus bolak-balik memiliki peran utama sebagai penggerak rotor. Pemakaian dari motor listrik dengan arus bolak-balik bisa dengan mudah ditemukan pada berbagai peralatan listrik rumah tangga. Misalnya kipas angin, pendingin ruangan, kulkas, hingga mesin cuci. Singkatnya, motor industri dengan arus bolak-balik mempunyai desain yang simpel dan perawatan yang minim. Selain itu, sumber dari tegangan listrik untuk melakukan kinerja pada motor listrik bisa didapat langsung dari sumber arus bolak balik yang sudah tersedia pada instalasi atau pemasangan listrik bangunan. 3. Motor sinkron Selanjutnya, motor sinkron yang masuk dalam kelompok motor listrik dengan sumber listrik bolak-balik. Cara kerjanya bermula ketika tegangan diberikan pada kumparan stator dengan sistem 3 fasa. Pemberian tegangan dapat menciptakan fluks magnet putar dan memicu munculnya gaya gerak listrik pada kumparan stator. Perputaran yang terjadi secara kontinyu dapat menciptakan fluks magnet putar yang bisa memotong kumparan sewaktu-waktu. 4. Transformator Transformator atau lebih kerap disebut dengan trafo adalah suatu alat dengan prinsip kerja yang bisa mengonversi arus bolak-balik ke arus listrik searah. Caranya yaitu dengan memindahkan tenaga listrik arus bolak-balik yang terjadi pada dua lilitan kawat atau lebih dari induksi elektromagnetik. Prinsip kerja dari trafo membuat alat ini menjadi salah satu yang diunggulkan daripada peralatan lainnya. Cara Kerja Arus Bolak-Balik Mudahnya, sumber listrik arus bolak-balik akan bekerja dari proses perputaran kumparan yang mendapatkan kecepatan sudut tertentu dan ada pada medan magnet. Cara kerja arus bolak-balik sendiri berbeda berdasarkan jenis rangkaiannya, yaitu resistor, induktor, dan kapasitor. Demikian tadi informasi mengenai arus bolak-balik yang perlu diketahui. Pada dasarnya, listrik dengan arus bolak-balik lebih sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari karena berbagai keunggulan yang dimilikinya. Semoga bermanfaat.