Page 170 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 170
%1
"
Gambar 7.4 memperlihatkan sebuah rangkaian yang
hanya mengandung sebuah elemen induktif. Pada
rangkaian induktif, berlaku hubungan:
3
dI 5
ω
V = L L ............................................................. (7.9)
L dt
V = V sin t ω ...................................................... (7.10)
m < =
Tegangan pada induktor V setara dengan tegangan sumber
L
V, jadi dari persamaan (7.9) dan (7.10) akan diperoleh: ( 3
3
3
dI L 3
L = V .sin t ω
dt m ω
0 π 2π
V
dI = ∫ m sin t ω dt
L L
V < =
dI = - m cos t ω .............................................. (7.11)
L ω L ω
⎛
⎛ π
diketahui bahwa cos t ω = sin ⎜ − ωt ⎞ ⎟ = - sin ⎜ ωt − π ⎞ ⎟ , maka
⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠ 3 3(
V ⎛ π ⎞ ⎛ π ⎞ ω
I = m sin ⎜ ωt − ⎟ = I .sin ⎜ ωt − ⎟ ............... (7.12)
L ω L ⎝ 2 ⎠ m ⎝ 2 ⎠
Jika ωL = 2 π fL didefinisikan sebagai reaktansi induktif (X ),
L 3 3(
maka dalam suatu rangkaian induktif berlaku hubungan < =
sebagai berikut:
Gambar 7.4
V V < =
" < =
I = m ⇔ X = m ........................................... (7.13) "
m X L L I m < = ! "
" 1
V V
I = ef ⇔ X = ef ......................................... (7.14)
ef X L I
L ef
Perbandingan persamaan (7.10) dan (7.12) mem-
perlihatkan bahwa nilai V dan I yang berubah-ubah
L L
terhadap waktu mempunyai perbedaan fase sebesar
seperempat siklus. Hal ini terlihat pada Gambar 7.4(b),
yang merupakan grafik dari persamaan (7.10) dan (7.12).
Dari gambar terlihat bahwa V mendahului I , yaitu
L L
dengan berlalunya waktu, maka V mencapai maksimumnya
L
sebelum I mencapai maksimum, selama seperempat
L
siklus. Sementara itu, pada Gambar 7.4(c), pada waktu
fasor berotasi di dalam arah yang berlawanan dengan arah
perputaran jarum jam, maka terlihat jelas bahwa fasor V
L,m
mendahului fasor I selama seperempat siklus.
L,m
$
+ 3 $ $