Sebuah sumber tegangan AC dihubungkan dengan rangkaian seri hambatan dan induktor, dengan nilai R = 60 ohm Jika arus yang mengalir pada rangkaian sebesar 2 A dan diagram fasor memiliki nilai tan α = 4/3, maka besar tegangan pada induktor adalah

<p>Jawaban yang benar adalah C. 80 V.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>R = 60 ohm</p><p>I = 2 A</p><p>tan α = 4/3</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya: VL...?</p><p>&nbsp;</p><p>Penyelesaian:</p><p>Soal ini dapat diselesaikan dengan konsep arus bolak balik (Rangkaian RLC), dimana persamaannya adalah:</p><p>V = Vm sin ωt</p><p>ω = 2𝞹f</p><p>T = 1/f</p><p>Veff = Vm/√2</p><p>Ieff = Im/√2</p><p>XC = 1/ωC</p><p>XL = ωL</p><p>Z = √[R² + (XL - Xc)²]</p><p>V = √[VR² + (VL-Vc)²]</p><p>tan Φ = (VL - Vc)/VR = (XL - XC)/R</p><p>dengan</p><p>V = tegangan (volt)</p><p>Vm = tegangan maks (volt)</p><p>ω = kecepatan/frekuensi sudut (rad/s)</p><p>&nbsp;f = frekuensi (Hz)</p><p>T = periode gelombang (s)</p><p>Veff = tegangan efektif (volt)</p><p>Ieff = arus efektif (A)</p><p>XC = reaktansi kapasitif (ohm)</p><p>XL = Reaktansi induktif (ohm)</p><p>L = Induktansi diri (H)</p><p>C = kapasitas kapasitor (C)</p><p>Z = impedansi (ohm)</p><p>R = Hambatan (ohm)</p><p>Xc = Hambatan kapasitif (ohm)</p><p>XL = Hambatan induktif (ohm)</p><p>VR = tegangan pada resistor (volt)</p><p>Vc = tegangan pada kapasitor (volt)</p><p>VL = tegangan pada induktor (volt)&nbsp;</p><p>V = tegangan sumber</p><p>Φ = beda fase&nbsp;</p><p>&nbsp;</p><p>tan Φ = (VL - Vc)/VR = (XL - XC)/R</p><p>&nbsp;</p><p>Karena hambatan hanya terdiri dari XL dan R, maka:</p><p>tan Φ = XL/R</p><p>4/3 = XL/60</p><p>XL = 4/3 x 60 = 40 ohm</p><p>&nbsp;</p><p>VL = I x XL</p><p>VL = 2 x 40 = 80 volt</p><p>&nbsp;</p><p>Jadi jawaban yang tepat adalah C. 80 V.</p>