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! Generatorini memperoleh energi mekanis dari prime mover. Generator arus bolak-balik (AC) dikenal dengan sebutan alternator. Generator didesain untuk mampu mensuplai tenaga listrik ketika terjadi gangguan, yang kemudian suplai tersebut digunakan untuk beban prioritas. Adapun genset (generator set) sendiri bagian dari generator. 24 Komponen Generator Arus Bolak-balik (AC) Menurut Sumanto, Drs, MA : 1992 bahwa generator arus bolak balik terdiri dari beberapa bagian utama. Berikut ini adalah fungsi-fungsi bagian atau komponen generator : a. Armature (Jangkar) Bagian yang berputar, dan perpotongannya dengan flux magnet akan menimbulkan gaya gerak listrik. Dalamgenerator arus bolak-balik bertegangan rendah yang kecil, medan diletakan pada bagian yang berputar atau rotor dan lilitan jangkar pada bagian yang diam atau stator dari mesin. 2.2.1. Konstruksi Generator Gambar 2.1. Konstruksi Generator Sinkron Generator terdiri dari dua bagian yang paling utama, yaitu bagian yang diam 24 Komponen Generator Arus Bolak-balik (AC) Bahwa generator arus bolak balik terdiri dari beberapa bagian utama (menurut Sumanto, Drs, MA : 1992). Berikut ini adalah fungsi-fungsi Bagian yang secara langsung menyerahkan gaya gerak listrik bolak-balik. Selain dari bagian ketiga tersebut di atas terdapat pula antara lain Shaft, Kalodilihat dari arus yang dibangkitkan: Generator Bolak-Balik (AC): Generator yang membangkitkan energi listrik bolak-balik (AC). maka kamu pelu bagian-bagian dari generator yang terdiri dari: 1. Rangka Stator. Rangka stator yaitu badan atau body utama daru sebuah generator, biasanya terbuat dari baja. 2. Stator. . 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 Pengertian, Rangkaian, Jenis, Macam, Rumus, Contoh Soal dan Pembahasan Adalah arus yang arah dan besarnya setiap saat berubah-rubah. Arus bolak-balik dalam dunia kelistrikan banyak digunakan. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Arus Listrik Pengertian, Hambatan, Dan Rumus Beserta Contoh Soalnya Secara Lengkap Pengertian Arus Bolak-Balik Arus bolak-balik hanya pergerakan muatan listrik melalui media yang mengubah berubah arah secara berkala. Hal ini berbeda dengan arus searah DC, di mana pergerakan muatan hanya dalam satu arah dan konstan. Arus dalam ampere adalah jumlah muatan listrik yang mengalir melewati suatu titik dalam waktu tertentu. Yang menggerakkan arus adalah gaya gerak listrik disebut tegangan dalam volt. Jika arusnya bolak balik, maka tegangan juga harus bolak balik, polaritasnya berubah pada siklus teratur. Jadi pengertian arus bolak balik adalah adalah arus yang polaritasnya berubah pada siklus yang teratur. Arus bolak-balik merupakan arus yang arah dan besarnya setiap saat berubah-rubah. Arus bolak-balik dalam dunia kelistrikan banyak digunakan. Arus bolak-balik selalu mempunyai nilai puncak gelombang atas dan puncak gelombang bawah. Dalam peristiwa mencapainya nilai puncak gelombang atas dan puncak gelombang bawah maka dikatakan telah mencapai satu 1 gelombang penuh. Nilai puncak gelombang atas dan puncak gelombang bawah sering pula disebut nilai dari puncak ke puncak nilai peak to peak . Gaambar di bawah ini menunjukkan gelombang tegangan bolak-balik sinusoidal. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Listrik Arus Searah Pengertian, Dan Sumber Beserta Contoh Soalnya Secara Lengkap Jenis dan Macam Arus Bolak Balik Sebelum menjelaskan pengertian arus bolak – balik, dan untuk mempermudah pengertian arus bolak – balik maka ada beberapa pengertian berikut yang harus dipahami Radian adalah satuan sistem internasional SI untuk sudut bidang datar. Radian merupakan sudut antara 2 jari-jari lingkaran dengan panjang busur di depan sudut tersebut sama dengan jari-jari lingkaran. Kecepatan sudut dinyatakan dengan “” dibaca omega, yaitu sudut yang ditempuh suatu titik yang bergerak di tepi lingkaran setiap satuan waktu. Contoh nya, Sebuah penghantar konduktor yang berputar dalam medan magnit dengan kecepatan rad/detikθ, maka dalam waktu t detik menempuh sudut α = x t ……………….rad Bila frekuensi yang dihasilkan adalah f Hertz, maka = Derajat Listrik, pengertian derajat listrik bisa dijelaskan berdasarkan gambar 2 berikut. Menurut gambar 2, bila kumparan diputar satu putaran penuh 3600 putaran mekanik , tegangan induksi yang dibangkitkan juga dihasilkan dalam satu putaran penuh dalam 3600. Bila kutub magnet nya di perbanyak 2 kali atau menjadi 4 kutub, dan kumparan diputar satu keliling, maka tegangan induksi yang terbangkit menjadi 2 kali nya yaitu 2 siklus 7200 . Dari dua contoh ini merupakan pengertian dari derajat Listrik. Secara matematis dapat dinyatakan sebagai berikut Pengertian arus bolak-balik telah dijelaskan pada bagian sebelumnya, yaitu arus yang besar dan arahnya berubah-rubah setiap waktu setiap saat . Berdasarkan pengertian tersebut, dapat diartikan bahwa arus bolak-balik berbentuk gelombang. Berdasarkan difinisi tersebut maka bentuk gelombang arus bolak-balik dapat dibedakan menjadi 3 macam bentuk gelombang yaitu Gelombang Sinusoidal, Gelombang Kotak segi empat , dan 3Gelombang segitiga Dalam menyatakan harga tegangan AC ada beberapa besaran yang digunakan, yaitu Tegangan sesaat Yaitu tegangan pada suatu saat t yang dapat dihitung dari persamaan E = Emax sin 2π ft jika kita tahu Emax, f dan t. Amplitudo tegangan Emax Yaitu harga maksimum tegangan. Dalam persamaan E = Emax sin 2πft, amplitudo tegangan adalah Emax. Tegangan puncak-ke puncak Peak-to-peak yang dinyatakan dengan Epp ialah beda antara tegangan minimum dan tegangan maksimum. Jadi Epp = 2 Emax. Tegangan rata-rata Average Value. Tegangan efektif atau tegangan rms root-mean-square yaitu harga tegangan yang dapat diamati langsung dalam skala alat ukurnya. Bila tegangan bolak-balik diukur dengan sebuah voltmeter DC atau arusnya diukur dengan galvanometer, maka alat-alat tersebut akan menunjukkan angka nol, karena kumparan koilnya terlalu lambat untuk mengikuti bentuk gelombang yang dihasilkan oleh sumber arus bolak-balik tersebut. Tetapi bila diukur dengan osiloskop kita dapat melihat nilai-nilai arus atau tegangan yang selalu berubah tehadap waktu secara periodik, sehingga memperlihatkan sebuah bentuk gelombang. Jadi dengan mempergunakan alat ukur osiloskop kita dapat mengamati nilai dan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh sumber arus bolak-balik. Tetapi dengan dengan mempergunakan Amperemeter AC dan Voltmeter AC kita juga dapat mengamati salah satu nilai yang ditunjukkan oleh arus bolak-balik, yaitu nilai arus dan tegangan efektif. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Listrik Statis Pengertian, Penerapan, Dan Proses Terjadinya Beserta Contohnya Secara Lengkap Rangkaian dan Tegangan Arus Dan Tegangan Sinusoidal Dalam generator, kumparan persegi panjang yang diputar dalam medan magnetik akan membangkitkan Gaya Gerak Listrik GGL sebesar E = Em sin t Dengan demikian bentuk arus dan tegangan bolak-balik seperti persamaan di atas yaitu i = Im sin t v = Vm sin t Im dan Vm adalah arus maksimum dan tegangan maksimum. Bentuk kurva yang dihasilkan persamaan ini dapat kita lihat di layar Osiloskop. Bentuk kurva ini disebut bentuk sinusoidal Harga Efektif Arus Bolak-Balik Dalam rangkaian arus bolak-balik, baik tegangan maupun kuat arusnya berubah-ubah secara periodik. Oleh sebab itu untuk penggunaan yang praktis diperlukan besaran listrik bolak-balik yang tetap, yaitu harga efektif. Harga efektif arus bolak-balik ialah harga arus bolak-balik yang dapat menghasilkan panas yang sama dalam penghantar yang sama dan dalam waktu yang seperti arus searah. Ternyata besar kuat arus dan tegangan efektifnya masing-masing Kuat arus dan tegangan yang terukur oleh alat ukur listrik menyatakan harga efektifnya. Resistor Dalam Rangkaian Arus Bolak-Balik Bila hambatan murni sebesar R berada dalam rangkaian arus bolak-balik, besar tegangan pada hambatan berubah-ubah secara sinusoidal, demikian juga kuat arusnya. Antara kuat arus dan tegangan tidak ada perbedaan fase, artinya pada saat tegangan maksimum, kuat arusnya mencapai harga maksimum pula. Andaikan kuat arus yang melewati kumparan adalah I= Imax sint. Karena hambatan kumparan diabaikan = 0 Capasitor Dalam Rangkaian Arus Bolak-Balik Andaikan tegangan antara keping-keping capasitor pada suatu saat V = Vmax sin W t, muatan capasitor saat itu Jadi antara tegangan dan kuat arus terdapat perbedaan fase dalam hal ini kuat arus lebih dahulu daripada tegangan. Reaktansi Disamping resistor, kumparan induktif dan capasitor merupakan hambatan bagi arus bolak-balik. Untuk membedakan hambatan kumparan induktif dan capasitor dari hambatan resistor, maka hambatan kumparan induktif disebut Reaktansi Induktif dan hambatan capasitor disebut Reaktansi Capasitif. Impedanzi Sebuah penghantar dalam rangkaian arus bolak-balik memiliki hambatan, reaktansi induktif, dan reaktansi capasitif. Untuk menyederhanakan permasalahan, kita tinjau rangkaian arus bolak-balik yang didalamnya tersusun resistor R, kumparan R, kumparan induktif L dan capasitor hukum ohm, tegangan antara ujung-ujung rangkaian Rangkaian RLC seri Ada tiga kemungkinan yang bersangkutan dengan rangkaian RLC seri yaitu Bila XL>XC atau VL>VC, maka rangkaian bersifat induktif. Tg θ positif, demikian juga θ positif. Ini berarti tegangan mendahului kuat arus. Bila XL

ciri utama dari bagian generator arus bolak balik