Docstoc

7435126590 Kuliah 12 Rangkaian RLC FI 1201 Fisika Dasar

Document Sample
7435126590 Kuliah 12 Rangkaian RLC FI 1201 Fisika Dasar Powered By Docstoc
					      FI-1201
      Fisika Dasar IIA


                     Kuliah-12
                   Rangkaian RLC


          Physics Study Program
          Faculty of Mathematics and Natural Sciences
PHYSI S   Institut Teknologi Bandung
          Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

PHYSI S
    Cakupan materi
 Rangkaian RL
 Rangkaian LC
 Rangkaian RLC




          Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

PHYSI S
     Rangkaian RL
    Setelah saklar ditutup, menurut Hk Kirchoff:
                                                                               R
                                     dI
                             IR  L  0                                         L
                                     dt
    Untuk mendapatkan solusi,
     misalkan x=(/R) – I, maka
     dx = - dI




              Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

    PHYSI S
     Rangkaian RL…




    Dimana x0 adalah x pada t = 0. Lakukan proses antilogaritma
     diperoleh:



    Karena I = 0, pada t = 0, dan x0 = /R



              Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

    PHYSI S
    Rangkaian RL…
 Jadi      untuk persamaan berikut
                                dI
                        IR  L  0                                       R
                                dt
 Solusinya
                                                                              L
               
    I (t ) 
               R
                 1  e       Rt / L
                                          I 1  e 
                                               0
                                                           t / 



   Jika power supply dihubungkan singkat,
    maka
                                     t /                      L
               I (t )  I 0e                             
                                                                R
          Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

PHYSI S
     Arus dalam Rangkaian RL
   Berapa besar arus yang
    mengalir dalam suatu
    rangkaian RL 10W 0.1H, 15 ms                                           Current Flow
    setelah dihubungkan dengan 1.0I0
    sumber tegangan 10V?

           0.1H                                             0.5I0
               10ms
           10W
                                                                     0        2   3    4
      I (t ) 
               10V
               10W
                   1 e     
                        15m s/ 10m s
                                       0.78 A          
              Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

    PHYSI S
Energi dalam Medan Magnetik

   Daya adalah tegangan kali arus, tapi
    adalah juga laju perubahan usaha/kerja.
                     dI
    P  I     IL
                     dt                        dU m      dI
                                                     IL               U m  1 LI 2
                                                                             2
       dW         dU m                          dt       dt
    P        
         dt         dt
    Rapat energi dalam selenoid:
                                                    2
                          Um     B
                     um       
                          A  l 20
          Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

PHYSI S
  Contoh soal
(A). Tentukan tetapan waktu dari
  rangkaian disamping



(B). Jika saklar ditutup pada t = 0,
   hitunglah arus dalam rangkaian
   pada t = 2.0 ms




           Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

 PHYSI S
    Rangkaian LC
   Setelah saklar ditutup, menurut
    Hk Kirchhoff:
      dI Q                                                                 +   I
    L  0                                                                        ++++C
      dt C                                                             L           

   Muatan meninggalkan pelat                                              

          dQ                        d 2Q Q
     I                                     0
          dt                        dt 2
                                           LC
   Solusinya: Q  Q cost                                               1
                    m
          Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung           LC
PHYSI S
      Energi Total
    Total energi dari sistem adalah jumlah energi
     dalam medan listrik dan magnet.
                     2
               cos 2 t 
            Q                                                                          ++++
       UC           m
                                                                       L           E          C
            2C                                                                         
              2
                sin 2 t 
           LI m
      UL 
            2
                                        2             2                        I
                    Q    LI
     U  UC  U L                     m             m
                                                                       L   B                  C
                    2C    2
              Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

    PHYSI S
    RLC Circuit
   Setelah saklar ditutup, menurut Hk
    Kirchoff:                        R

      d 2Q  dQ Q                                                           +
     L 2 R    0                                                             I      ++++C
      dt    dt C                                                       L              

   Solusi:                                                                

     Q  Qme Rt / 2 L cos d t                                                  2 1/ 2
                                                      1  R  
   Redamam kritis:                             d        
                                                      LC  2 L  
                                                                 
                                                               4L
                                                         Rc 
          Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

PHYSI S                                                         C
     Contoh soal
    Perhatikan rangkaian berikut. Kapasitor
     diberi muatan dengan cara membuka
     saklar S1 dan menutup saklar S2. Saklar S2
     kemudian dibuka dan kapasitor tetap
     bermuatan, tapi baterei sudah dilepas. S1
     ditutup sehingga kapasitor berhubungan
     dengan induktor.
    Tentukan frekuensi osilasi rangkaian
    Tentukan muatan maksimum kapasitor dan
     arus dalam rangkaian
    Tentukan muatan dan arus sebagai fungsi
     waktu



              Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

    PHYSI S
 Contoh soal …




          Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

PHYSI S
 Contoh soal …




          Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

PHYSI S
    Summary…
   Energi dalam medan magnetik

                              U m  LI     1
                                           2
                                                    2



   Total energi dalam rangkaian LC
                          2     2
                         Qm LI m
          U  UC  U L     
                         2C   2


          Physics Study Program - FMIPA | Institut Teknologi Bandung

PHYSI S

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:15
posted:1/24/2012
language:
pages:16
About tagged-basistik.blogspot.com,free-pdf-doc-xls-ppt.blogspot.com,fisika-basistik.blogspot.com,soccers-basistik.blogspot.com,pharaswork.blogspot.com