Page 181 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 181

&1                                
  $     $
                                                                    Rangkaian RLC pada Gambar 7.7
                     2()
                              5 2)) μ.
                     )(        5 2))  .                         memiliki suatu frekuensi alami  dari
                           ε     5 2)  J
                     )(7                                        osilasi, dan menganggap pada rangkaian
                                                5 2) Ω
                                                                tersebut bekerja suatu pengaruh luar,
                     )(
                          ( 2()     )(*  Δω                     yang di dalam kasus ini adalah tegangan
                                                                gerak elektrik bolak-balik yang diberi-
                     )(
                                                                                              ω
                                                                kan dalam persamaan V = V .sin t ,
                     )(
                     )(6                           5 6) Ω                                 m
                                                                dengan  ω adalah frekuensi sudut dari
                     )(%
                                          5 2)) Ω               gaya penggerak. Respons maksimum,
                     )(2
                                                                I , terjadi bila frekuensi sudut  ω dari
                                                                rms
                                                                gaya penggerak tersebut persis menyamai
                       )( )     )(        2())     2()      2(2)
                                        ω(2)
                                                                frekuensi alami  ω  dari osilasi untuk
                                                                                0
                     Gambar 7.10 Resonansi dalam rangkaian RLC  osilasi bebas dari rangkaian tersebut.
                     untuk tiga nilai R berbeda.
                                                   Nilai maksimum  I  terjadi bila  X  =  X   dan
                                                                      rms             L     C
                                               mempunyai:
                                                        V
                                               I      =   rms  ......................................................... (7.32)
                                                rms, maks
                                                         R
                                               I  hanya  dibatasi oleh resistansi rangkaian. Jika
                                                rms
                                                R  →  0 , I rms, maks  →  ∞ .
                                               Dengan memanfaatkan bahwa X = X , maka:
                                                                            L   C
                                                       1
                                                ω.L =
                                                      ω .C
                                                      1
                                                ω =       .............................................................. (7.33)
                                                      LC
                                                       1
                                               Nilai       menyatakan sudut alami  ω  untuk rangkaian
                                                                                  0
                                                      LC
                                               dari Gambar 7.7, yaitu nilai I  maksimum terjadi jika
                                                                           rms
                                               frekuensi  ω dari gaya penggerak adalah tepat sama dengan
                                               frekuensi alami  ω , yang dinyatakan:
                                                               0
                                                ω = ω ................................................................... (7.34)
                                                     0
                                               Kondisi pada persamaan (7.34)  disebut  resonansi.
                                               Resonansi pada rangkaian  RLC  dari Gambar  7.7
                                               ditunjukkan oleh Gambar 7.8, di mana grafik hubungan
                                               I  terhadap  ω untuk nilai-nilai V , C, dan L yang tetap
                                                rms                           m
                                               terjadi tetapi untuk tiga nilai R yang berlainan.
                                                   Dalam kehidupan sehari-hari kita menerapkan
                             Sumber: Tempo, 2005
                                               prinsip ini pada saat menyetel sebuah radio.  Dengan
                     Gambar 7.11 Menyetel radio  memutar kenop (tombol), kita menyesuaikan frekuensi
                     merupakan penerapan prinsip
                     resonansi.                alami  ω dari sebuah rangkaian  dalam radio  dengan
                                                       0
                                               frekuensi  ω  dari sinyal yang dipancarkan oleh antena
                                               stasiun, sampai persamaan (7.34) terpenuhi.
   176   177   178   179   180   181   182   183   184   185   186