Page 47 - E-MODUL FISIKA RANGKAIAN ARUS AC

(6.13)

1
0
Nilai rms, Kita akan ingat, adalah dan .
√2 √2
Istilah cos , disebut faktor daya, muncul karena arus dan ggl pada rangkaian RLC
seri tidak sefasa. Karena arus dan ggl tidak mendorong dan menarik bersama-sama, sumber

memberikan lebih sedikit energi ke sirkuit.

Dapat ditunjukkan bahwa arus puncak dalam rangkaian RLC dapat ditulis =

cos , dimana = / diberikan dalam Persamaan 5.10. Dengan kata lain, suku
0
arus dalam Persamaan 6.13 adalah fungsi dari faktor daya. Akibatnya, daya rata-rata adalah di

2
= (6.14)
1
adalah daya maksimum yang dapat diberikan oleh sumber ke
dimana = 0
2
rangkaian.

Sumber memberikan daya maksimum hanya ketika cos = 1. Ini adalah kasus ketika

XL - XC = 0, membutuhkan rangkaian resistif murni atau rangkaian RLC yang beroperasi pada

frekuensi resonansi . Kehilangan daya rata-rata adalah nol untuk beban kapasitif murni atau
0
induktif murni dengan, masing-masing, = -90 atau = +90, seperti yang ditemukan di atas.

Motor dari berbagai jenis, terutama motor industri besar, menggunakan sebagian besar

energi listrik yang dihasilkan di negara-negara industri. Motor beroperasi paling efisien,
melakukan kerja maksimum per detik, ketika faktor daya sedekat mungkin dengan 1. Tetapi

motor adalah perangkat induktif, karena kumparan elektromagnetnya, dan jika terlalu banyak
motor yang terhubung ke jaringan listrik, faktor daya ditarik dari 1. Untuk mengimbanginya,

perusahaan listrik menempatkan kapasitor besar di seluruh sistem transmisi. Kapasitor tidak

membuang energi, tetapi memungkinkan sistem listrik untuk memberikan energi lebih efisien
dengan menjaga faktor daya mendekati 1.

Akhirnya, kita menemukan dalam Persamaan 5.7 bahwa tegangan puncak resistor

dalam rangkaian RLC terkait dengan tegangan puncak ggl oleh = cos or, membagi

0
kedua ruas dengan √2, = cos . Kita dapat menggunakan hasil ini untuk menulis
kehilangan energi pada resistor sebagai

= = cos (6.15)

41

39