Page 109 - Fisika 3.cdr
P. 109

102  Fisika SMA Kelas XII


              C. Rangkaian Arus Bolak-balik

                                       1. Nilai Efektif dan Maksimum

                                             Arus listrik bolak - balik adalah arus listrik yang
                                       memiliki nilai sesaatnya berubah-ubah dari nilai negatif
                                       hingga positif. Nilai negatif inilah yang menunjukkan arah
                                       yang terbalik. Nilai yang sesuai dengan keadaan ini yang
                                       paling banyak digunakan adalah fungsi sinus. Kuat arus
                                       dan tegangan arus bolak-balik yang memenuhi fungsi sinus
                                       ini dapat dirumuskan sebagai berikut.

                                              i = I  sin ω t
                                                  m
                                              v = V  sin ω t
                                                   m
                                             Nilai yang termuat pada persamaan itu adalah nilai
                                       maksimum. Tetapi jika diukur dengan alat ukur ternyata
                                       memiliki nilai tersendiri. Nilai inilah yang terpakai dalam
                                       kerja komponen listrik dan dinamakan nilai efektif.
                                       Hubungan nilai maksimum dan nilai efektif ini memenuhi
                                       persamaan berikut.
            Gambar 6.7
            Grafik I - t dan V - t arus AC
                        R                     I   =
                                               ef
                                              V =            ..........................................  (6.8)
                                               ef
              I

                                       2. Sifat-sifat Resistor, Induktor dan Kapasitor
            (a)                              Resistor, induktor dan kapasitor saat dilalui arus
                        X              bolak-balik akan memiliki sifat-sifat yang berbeda. Sifat-
                          L
                                       sifat itu dapat dijelaskan sebagai berikut.
                                       1.    Resistor
                                             Jika sebuah resistor dialiri arus bolak-balik ternyata
                                       arus dan tegangannya tetap sefase ( ϕ = 0 ). Nilai ham-
                                       batannya tetap dan sering disebut reaktansi resistif. Sifat
            (b)                        ini sama saja saat resistor dialiri arus searah (arus DC).
                       X               2.   Induktor
                         c
                                             Sebuah induktor dialiri arus bolak-balik tenyata
                                       memiliki sifat yang berbeda dengan resistor. Arus bolak-
                                       balik yang melewati induktor akan ketinggalan fase π (90 )
                                                                                            O
                                       terhadap tegangannya. Atau sering dikatakan tegangannya
                                       mendahului arus 90  ( ϕ = + 90 ).
                                                                     O
                                                          O
                                             Jika induktor dihubungkan arus searah memiliki
            (c)                        hambatan yang hampir nol, ternyata saat dialiri arus AC
                                       akan timbul hambatan yang dinamakan reaktansi induktif.
            Gambar 6.8                 Besarnya memenuhi persamaan berikut.
   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114