Laporan akhir modul 4

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Prinsip Kerja

3. Video Percobaan

4. Analisa

5. Download File  

1. Jurnal [Kembali]

JURNAL PRAKTIKUM

MODUL IV : RLC SERI DAN RLC PARALEL

Nama : Mar'ie Alasyraf Elnur

NIM : 2410952031

Tanggal Praktikum : 20 Mei 2025

Asisten : 1) Zulhadia

                2) Selvy sandrika ramadhani

1. RC Seri

Beban	V terukur	I terukur	V pada beban	Impedansi
Xa = 100 Ω	4.96 V	0.02 mA	153.6 mV	376,06 Ω
Xb = 100 Ω			3.86 V
Xc = 10 uF			1.17  V

 2. RLC Seri

Beban	V terukur	I terukur	V pada beban	Impedansi
Xa = 100 Ω	4.98 V	0.05 mA	199.3 mV	333,50 Ω
Xb = 1 mH			2.5 V
Xc = 10 uF			2.54 V

3. RLC Paralel

Beban	V terukur	I terukur	I1	I2	I3	V pada beban	Impedansi
Xa = 100 Ω	4.96V	0.27 mA	0.27 mA	0.27 mA	0.27 mA	4.96  V	0,314 Ω
Xb = 1 mH	4.96 V	0.23 mA	0.23 mA	0.23 mA	0.23 mA	4.96 V	0,314 Ω
Xc = 10 uF	4.96 V	0.21 mA	0.21 mA	0.21 mA	0.21 mA	4.96 V	0,314 Ω

2. Prinsip Kerja [Kembali]

1. RC Seri

       

1. Rangkaian RC seri terdiri dari resistor (R) dan kapasitor (C) yang dihubungkan secara seri.
2. Rangkaian ini dihubungkan ke sumber tegangan AC.
   
   
3. Resistor dan kapasitor dalam rangkaian RC seri bekerja sama untuk meminimalisir efek bolak-balik (ripple) yang terjadi pada arus AC.
4. Resistor mengurangi tegangan AC yang terjadi pada kapasitor, sementara kapasitor menyimpan energi listrik yang dihasilkan oleh tegangan AC.

2.       RLC Seri

1. Rangkaian RLC seri terdiri dari resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) yang dihubungkan secara seri.
   
2. Rangkaian ini dihubungkan ke sumber tegangan AC.
3. Resistor, induktor, dan kapasitor dalam rangkaian RLC seri bekerja sama untuk meminimalisir efek bolak-balik yang terjadi pada arus AC.
   
4. Resistor mengurangi tegangan AC yang terjadi pada induktor dan kapasitor, sementara induktor dan kapasitor menyimpan energi listrik yang dihasilkan oleh tegangan AC.

3.       RLC Paralel

 

1. Rangkaian RLC paralel terdiri dari resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) yang dihubungkan secara paralel.
2. Rangkaian ini dihubungkan ke sumber tegangan AC.
   
   
   
   
3. Resistor, induktor, dan kapasitor dalam rangkaian RLC paralel bekerja sama untuk meminimalisir efek bolak-balik yang terjadi pada arus AC.
4. Resistor, induktor, dan kapasitor mempengaruhi arus yang mengalir melalui rangkaian ini.

3. Video Percobaan [Kembali]

1. RC SERI

2. RLC SERI

  

3. RLC PARALEL

    

4. Analisa[Kembali]

1. Analisa pengaruh R,L, dan C terhadap sudut fasa!

    Jawab:

1. Resistor (R)

• Hanya memberikan hambatan (resistansi)

• Tidak menyebabkan perubahan sudut fasa

• Tegangan dan arus berada pada fasa yang sama

• Sudut fasa φ = 0°

2. Induktor (L)

• Menyebabkan arus tertinggal dari tegangan

• Menyimpan energi dalam bentuk medan magnet

• Semakin besar nilai L, semakin besar sudut ketertinggalan

• Sudut fasa φ mendekati +90°

3. Kapasitor (C)

• Menyebabkan arus mendahului tegangan

• Menyimpan energi dalam bentuk medan listrik

• Semakin besar nilai C, semakin besar sudut percepatan

• Sudut fasa φ mendekati -90°

2. Analisa Impedansi pada Rangkaian RC seri

    Jawab:

Rangkaian RC seri memiliki impedansi total yang merupakan kombinasi dari resistansi (R) dan reaktansi kapasitif (XC), yang dinyatakan sebagai Z = R - jXC. Dalam sistem AC, impedansi ini menentukan bagaimana arus dan tegangan saling berinteraksi. Karena reaktansi kapasitif bersifat imajiner negatif, maka arus dalam rangkaian RC seri akan selalu mendahului tegangan, yang ditunjukkan oleh sudut fasa (φ) bernilai negatif. Besarnya sudut fasa bergantung pada perbandingan antara nilai R dan XC. Jika nilai kapasitor atau frekuensi tinggi, maka nilai XC menjadi kecil sehingga sudut fasa mengecil dan arus lebih mendekati sefase dengan tegangan. Sebaliknya, jika nilai XC besar, maka sudut fasa semakin negatif, menunjukkan dominasi karakteristik kapasitif. Oleh karena itu, dalam analisis impedansi rangkaian RC seri, penting untuk mempertimbangkan efek frekuensi dan kapasitansi terhadap respons fasa dan besar arus dalam sistem.

3. Analisa Impedansi pada Rangkaian RLC seri

    Jawab:

Rangkaian RLC seri terdiri dari resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) yang terhubung dalam satu jalur. Impedansi total rangkaian ini merupakan gabungan dari resistansi dan reaktansi, yang dinyatakan dalam bentuk kompleks sebagai $Z = R + j(X_L - X_C)$, di mana $X_L = 2\pi f L$ adalah reaktansi induktif dan $X_C = \frac{1}{2\pi f C}$ adalah reaktansi kapasitif. Nilai total impedansi bergantung pada selisih antara reaktansi induktif dan kapasitif. Jika $X_L > X_C$, maka rangkaian bersifat induktif dan arus tertinggal terhadap tegangan (sudut fasa φ positif). Jika $X_C > X_L$, maka rangkaian bersifat kapasitif dan arus mendahului tegangan (φ negatif). Ketika $X_L = X_C$, maka terjadi resonansi, dan impedansi menjadi minimum, hanya sebesar R, serta arus sefase dengan tegangan (φ = 0). Oleh karena itu, analisis impedansi pada rangkaian RLC seri sangat bergantung pada frekuensi sumber dan nilai elemen L dan C, yang memengaruhi besar dan arah sudut fasa serta perilaku daya dalam sistem.

4. Analisa Impedansi pada Rangkaian RLC Paralel

    Jawab:

Rangkaian RLC paralel adalah rangkaian di mana resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) dihubungkan secara paralel terhadap sumber tegangan AC. Dalam rangkaian ini, tegangan yang diberikan sama untuk ketiga komponen, tetapi arus yang mengalir pada masing-masing cabang berbeda. Untuk menganalisis impedansi total (Z), kita terlebih dahulu menghitung admitansi total (Y), yaitu kebalikan dari impedansi. Admitansi total merupakan jumlah dari admitansi masing-masing komponen: $Y = \frac{1}{R} + \frac{1}{jX_L} + j\omega C$, di mana $X_L = 2\pi f L$adalah reaktansi induktif dan $\omega C = 2\pi f C$ adalah bagian dari admitansi kapasitif. Setelah diperoleh nilai Y dalam bentuk kompleks, impedansi total diperoleh dari $Z=\frac{1}{\mathrm{Y<span\; face="Roboto,\; sans-serif"\; style="font-size:\; 15px;"><br></span>}}$

Sifat fasa dan besar impedansi bergantung pada keseimbangan antara reaktansi induktif dan kapasitif. Jika reaktansi induktif lebih besar dari reaktansi kapasitif ($X_L > X_C$), maka rangkaian menunjukkan sifat kapasitif dan arus mendahului tegangan (sudut fasa negatif). Sebaliknya, jika $X_L < X_C$, maka rangkaian bersifat induktif dan arus tertinggal dari tegangan (sudut fasa positif). Pada kondisi resonansi paralel, yaitu saat $X_L = X_C$, efek reaktansi saling meniadakan, sehingga hanya resistansi yang tersisa, dan admitansi mencapai minimum. Akibatnya, impedansi total menjadi maksimum, dan arus total dari sumber menjadi minimum. Oleh karena itu, impedansi pada rangkaian RLC paralel sangat dipengaruhi oleh frekuensi sumber dan nilai elemen, dan menunjukkan perilaku yang khas terutama di sekitar frekuensi resonansi.

5. Download File[Kembali]

Download file disini