Page 197 - E_BOOK_FISIKA_SMA_KELAS_XII - Drajat

A. Arus dan Tegangan Bolak-Balik

Pada bab sebelumnya Anda pernah mempelajari listrik sta-
tis yang membahas arus dan tegangan yang selalu memiliki
nilai tetap, tidak berubah terhadap waktu yang disebut
arus dan tegangan DC (Direct Current). Adapun arus
dan tegangan bolak-balik adalah arus dan tegangan yang
nilainya selalu berubah terhadap waktu secara periodik.
Besaran seperti ini disebut arus dan tegangan bolak-balik
atau AC (Alternating Current).
Apabila pada arus searah Anda dapat mengetahui
nilai dan tegangannya yang selalu tetap. Maka, pada arus
bolak-balik Anda akan dapat mengetahui nilai maksimum
yang dihasilkan dan frekuensi osilasi yang dihasilkan oleh
sumbernya.

1. Arus dan Tegangan Sinusoidal
Sumber arus bolak-balik adalah generator arus bolak-balik.
Generator arus bolak-balik terdiri dari sebuah kumparan
persegipanjang yang diputar dalam medan magnetik ho-
mogen. Gaya gerak listrik yang dihasilkan oleh generator
berubah secara periodik menurut fungsi sinus atau cosinus.
GGL sinusoidal ini dihasilkan oleh sebuah kumparan yang
berputar dengan laju sudut tetap.
Tegangan yang dihasilkan berupa tegangan sinusoidal
dengan persamaan sebagai berikut.

dapat dituliskan menjadi

E
dengan m adalah gaya gerak listrik maksimum =
NBAW

N = jumlah lilitan kumparan
A = luas kumparan
B = besarnya induksi magnetik
W = frekuensi sudut putaran kumparan

Bentuk tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh
sebuah gaya generator listrik AC dapat ditunjukkan pada
gambar berikut ini.

190 Fisika untuk SMA/MA kelas XII