Rangkaian RLC: Pengertian, Seri dan Paralel, Rumus, dan Contoh Soal

Hai sobat semua. Salam Semangat untuk pecinta fisika.

Pada kesempatan kali ini kita akan membahas topik tentang Rangkaian RLC
Bagaimana semua, sudah siap?

Pengertian Rangkaian RLC

Sebelum membahas tentang rangkaian RLC kita perlu mengerti rangkaian listrik. Singkat ceritaya teman teman rangkaian listrik itu adalah susunan  dari komponen komponen listrik yang mana jika disatukan menjadisuatu sistem aliran listrik yang dikenal  dengan rangkaian listrik.

Rangkaian listrik sendiri banyak sekali macamnya baik jika di pisahkan berdasar jenisnya, komponennya, maupun fungsinya.

Namun pada kesempatan kali ini  kita akan membahas rangkaian listrik kusus rangkaian RLC apa itu?

Rangkaian RLC adalah rangkaian listrik yang tersusun atas resistor, induktor, dan kapasitor baik secara seri maupun paralel.

Rangkaian ini dapat dikatakan rangkaian RLC karena sesuai dengan lambang dari masing masing komponennya yaitu, ketahanan atau hambatan (R), induktor (L), dan kapasitor (C).  

Rangkaian ini sangatlah kompleks penerapannya dalam alat alat elektronik namun sedikt gambaran rangkaian RLC ini dapat membentuk osilator harmonik dan akan beresonansi pada rangkaian LC.

Penasaran bukan? Langsung saja simak pembahasan selanjutnya.

Analisis Rangkaian Paralel RLC

Analisis rangkaian paralel RLC ini dapat kita mulai dari situasi arus saat masuk ke dalam resistoor, induktor dan sampai kapasitor.

• Arus AC pada komponen resistor (R)

V_R = IR

Dari persamaan ini kita dapat melihat dimana besar arus yang melalui resistor berbanding lurus dengan besar tegangan yang dihasilkan.

Oleh sebab itu rangkaian ini menunjukkan bahwa jika arus yang masuk besar maka tegangan yang dihasilkan juga akan bernilai besar.

Keadaan demikian kita bisa katakan bahwa arus dan tegangan sefase

• Arus AC pada Induktor

Jika suatu iinduktor dilalui arus AC besarnya berubah setiap waktu, makayang dihasilkantegangan induksi V_L, kita dapat menuliskannya seberti  berikut.

V_L=L dl/dt

• Arus AC pada Kapasitor

Jika kapasitor  dilaliri oleh arus listrik AC yang besarnya Ic maka akan muncul tegangan yang bernilai  Vc.

Tegangan pada kapasitor semakin lama akan naik itu kita sebut dengan Vt. Penjelasan itu dapat kita tulis secara matematis sebagaiberikut.

Vc =1/C integral (Icdt)

Analisis Rangkaian Seri RLC

Pembahasan ini berarti  banyak sekalifariasi dari rangkaian listrik ini. Jadimohon sediakan kopi dan sedikit cemilan agar kalian dapat memahaminyadengan utuh.

Oke mari kita mulai pembahasannya.

• Rangkaian RC seri

Pada rangkaian RC seri resistor dan kapsitor dirangkai secara seri dan dihubungkan pada suatu tegangan bolak balik atau AC.

Jika diamati nilai VR akan sefase dengan arus sedangkan Vc akan tertinggal sejauh 90⁰ dari arus. Kejadian itu dapat dijelaskan secara matematis  sebagaiberikut.

Tegangan Efektif

Impedansi

Arus Efektif

• Rangkaian RL Seri

Jikarangkaian inidihubungkan maka akan menimbulkan efeksebagai berikut. Pada komponen R akan mucultegangan Vr dan pada komponen L akan muncul teganggan VL. Untuk lebih jelasnya  venomena ini dapat dihitung secara matematis sebagai berikut.

Tegangan Efektif

Impedansi

Arus Efektif

• Rangkaian LC Seri

Efek yang ditimbulkan pada rangkaian ini terlihhat  bahwa komponen L dan C akan dilalui arus yang sama yaittu I.

Oleh sebab itu pada rangkaian L akan muncul tegangan Vl dan pada komponen C akan muncul Vc. Mari kita amati secara perhitungan matematis berikut.

Tegangan Efektif

Impedansi

Arus Efektif

• Rangkaian RLC Seri

Rangkaian ini adalah rangkaian yang kompleks  dimana  setiapkomponen akan saling memberi efekpada komponen yang lainnya. Secara matematis fenomena ini akan teramat pada persamaan berikut ini.

Tegangan Efektif

Impedansi

Arus Efektif

Contoh Soal Rangkaian RLC

Rangkaian listrik RLC dihunungkan pada  sebuah sumber tegangan bolakbalik. Jika nilai dari komponen induktor pada rangkaian adalah 10-³ H dan frekuensi resonansinya  sebesar 1000 Hz, berapakah nilai kapasitansinya dengan mengasumsikan nilai π² = 10

Sekian pembahasan Fisika tentang Rangkaian RLC kali ini. Semoga bermanfaat untuk kita semua. Jangan lupa tersenyum ya