Page 37 - E-MODUL FISIKA RANGKAIAN ARUS AC
P. 37
Akibatnya, rangkaian memiliki respons arus yang besar ketika ggl berosilasi sesuai dengan
frekuensi ini.
GAMBAR 5.3 menunjukkan arus puncak I dari rangkaian RLC seri karena frekuensi ggl
divariasikan. Perhatikan bagaimana arus meningkat hingga mencapai maksimum pada
frekuensi , kemudian menurun. Ini adalah ciri khas dari resonansi.
0
Ketika R berkurang, menyebabkan redaman GAMBAR 32.18 Sebuah grafik dari
berkurang, arus maksimum menjadi lebih arus I dengan frekuensi GGL untuk
besar dan kurva pada GAMBAR 5.3 rangkaian seri RLC
menjadi lebih sempit.
Kita melihat perilaku yang persis sama
untuk osilator mekanis yang digerakkan.
Frekuensi ggl harus sangat dekat dengan
0
agar sistem teredam ringan dapat merespons,
tetapi respons pada resonansi sangat besar.
Untuk perspektif yang berbeda, GAMBAR
5.4 membuat grafik ggl sesaat = cos
0
dan arus = cos( − ) untuk
frekuensi di bawah, pada, dan di atas .
0
Arus dan ggl sefasa pada resonansi ( = 0 ) karena kapasitor dan induktor pada dasarnya
saling meniadakan untuk menghasilkan rangkaian resistif murni. Jauh dari resonansi, arus
berkurang dan mulai keluar dari fase dengan ggl. Kita dapat melihat, dari Persamaan 5.6, bahwa
sudut fase adalah negatif ketika XL < XC (yaitu, frekuensi di bawah resonansi) dan positif
ketika XL > XC (frekuensi di atas resonansi).
Sirkuit resonansi banyak digunakan di radio, televisi, dan peralatan komunikasi karena
kemampuannya untuk merespons satu frekuensi tertentu (atau rentang frekuensi yang sangat
sempit) sambil menekan frekuensi lainnya. Selektivitas rangkaian resonansi meningkat ketika
resistansi berkurang, tetapi resistansi bawaan dari kabel dan kumparan induktor membuat R
dari 0 Ω.
31