Kamis, 10 November 2011

Riset fisika berbuah iman

Ada seorang pemuda bernama Demitri Bolyakov, seorang ahli fisika yang sangat menggandrungi kajian sereta riset-riset ilmiah. Ia mengumumkan keislamannya di Islamic Centre di Kiev. Lantas apakah yang membuat dirinya memilih islam sebagai agamanya?
Ia menerangkan bahwa pintu masuk keislamannya adalah fisika. Demitri mengatakan bahwa ia tergabung dalam sebuah tim peneliti ilmiah yang dipimpin oleh Prof. Nicolai Kosinikov, salah seorang pakar dalam bidang fisika. Mereka sedang dalam sebuah penelitian terhadap sebuah sampel yang diuji di laboratorum untuk mempelajari sebuah teori modern yang menjelaskan tentang perputaran bumi pada porosnya. Kereka berhasil menetapkan teori tersebut. Akan tetapi Demitri mengetahui bahwasannya diriwayatkan sebuah hadits dari Nabi shallallahu’alayhiwasallam yang diketahui oleh semua umat islam, bahkan termasuk inti akidah mereka yang menguatkan “keharusan” teori tesebut dan sesuai dengan hasil yang dicapainya. Demitri merasa yakin bahwa pengetahuan seperti ini yang umurnya lebih dari 1400 tahun yang lalu, sumber satu-satunya yang mungkin hanyalah pencipta alam semeseta ini.
Teori yang dikemukakan Prof. Kosinikov merupakan teori paling baru dan paling berani dalam menafsirkan fenomena perputaran bumi pada porosnya. Kelompok peneliti ini merancang sebuah sampel berupa bola yang diisi penuh dengan papan tipis dari logam yang dilelehkan, ditempatkan pada area magnet yang terbentuk dari dua elektroda yang saling berlawanan arus. Ketika arus listrik berjalan pada dua elektroda tersebut maka menumbulkan gaya magnet dan bola yang dipenuhi papan tipis dari logam tersebut mulai berputar pada porosnya. Fenomena ini dinamakann “gerak integral elektromagnetik”. gerak ini pada substansinya menggambarkan aktivitas perputaran bumi pada porosnya.
Pada tingkat realita di alam kita ini, daya matahari merupakan “kekuatan penggerak” yang bisa melahirkan arah magnet yang akan mendorong bumi untuk berputar pada porosnya. Kemudian gerak perputaran bumi ini dalam hal cepat atau lambatnya seiring dengan intensitas daya matahari. Atas dasar ini pula posisi dan arah kutub utara bergantung.
Telah diadakan penelitian bahwa kutub magnet bumi hingga tahun 1970 bergerak dengan kecepatan tidak lebih dari 10 km dalam satu tahun. Akan tetapi pada tahun-tahun terakhir ini, kecepatan tersebut bertambah hingga mencapai 40 km dalam setahun. Bahkan pada tahun 2001 kutub magnet bumi bergeser dari tempatnya hingga mencapai jarak 200 km dalam sekali gerak. Ini berarti bahwa bumi dengan pengaruh daya magnet tersebut mengakibatkan dua kutub bumi akan bergantian tempat. Artinya, bahwa “gerak” perputaran bumi akan mengarah pada arah yang berlawanan. Ketika itu matahari akan keluar [terbit] dari barat!!!
Ilmu pengetahuan dan informasi seperti ni tidak dibaca oleh Demitri pada kitab manapun atau tidak pernah ia dengar dari siapapun. Akan tetapi ia berhasil mencapai kesmpulan tersebut dengan upayanya melalui riset dan percobaan serta penelitian. Ketika ia menelaah kitab-kitab samawi lintas agama, ia tidak mendapatkan satu pun petunjuk selain dari islam. Ia menemukan sebuah hadits yang diriwayatkan oleh Muslim dari Abu Hurairah, Ia berkata Rasulullah shallallahu’alayhiwasallam bersabda “Siapa yang bertaubat sebelum matahari terbit dari barat maka Allah menerima taubatnya”
Ketika itu tidak ada jarak lagi yang mengahalangi antara Demitri dan memeluk islam selain mendatangi Islamic Centre, kemudian mengucapkan dua kalimat syahadat.
Demitri tidak berhenti dari melakukan penelitian setelah masuk islam. Saat ini ia sedang mengerjakan disertasi doctoral yang ingin ia rampungkan, akan tetapi tentu saja dengan roh dan semangat baru, yaitu roh seorang ilmuwan fisika muslim yang mengetahui keagungan sang Pencipta sehingga bertasbih memuji-Nya.

Minggu, 06 November 2011

Belajar fisika dari hewan

Belajar fisika bisa dimana saja. Alam merupakan laboratorium yang terbesar, tempat menggali ilmu bagi siapa saja yang tak mengabaikannya. Melalui observasi dan tindakan (penelitian) lebih lanjut, kita bisa mengungkap misteri alam dan menyadari tanda-tanda kebesaran Allah SWT.
Hewan-hewan yang ada ternyata menggunakan konsep-konsep fisika ketika mempertahankan diri, bergerak dan mencari makanan. Berikut beberapa hewan yang menggunakan konsep fisika:
1.  Kucing dijuluki memiliki sembilan nyawa karena kalau jatuh dari tempat tinggi tulang-tulangnya tidak patah. Apakah kucing memiliki daya magis? Tentu tidak. Kucing menerapkan prinsip kesetimbangan dengan baik. Pantas saja ketika kucing jatuh dari meja saat ketahuan nyolong ikan asin dengan cepat kucing tersebut bangun kemudian lari. Lenyap dech ikan asinnya :)

2.  Lumba-lumba memiliki alat navigasi dengan sistem ultrasound, jadi lumba-lumba dapat melihat janin tanpa menggunakan sinar-X dan alat USG.
Wah lumba-lumbanya bisa jadi dokter kandungan donk :)
3.  Hiu dapat mendeteksi perubahan kecil gelombang listrik dan elektromagnet yang disebabkan organisme lain. Air laut yang mengandung garam (elektrolit) dapat menghantarkan sinyal-sinyal listrik tersebut ke electroreceptor (alat yang berfungsi untuk mendeteksi gelombang listrik yang terdapat di sekitar mulut hiu). Hal ini yang menyebabkan hiu dapat mendeteksi keberadaan mangsanya termasuk manusia. Ngeri…. ya….!!
4. Bebek mampu menghasilkan tenaga jet yang mendorong kakinya melesat ketika berada dalam air.
5. Ikan memiliki tekstur yang ramping (streamline) menjadikan ikan mampu berenang dengan mudah dan cepat. Manusia mengaplikasikan tekstur ramping dalam berbagai kreasi teknologi, seperti pembuatan kapal selam. Ada sebagian binatang laut yang memiliki massa jenis hampir sama dengan massa jenis air laut, yaitu penguin dan paus. Sehingga memungkinkan kedua binatang laut ini tak akan pernah tenggelam tanpa perlu berenang sama sekali, HEBAT DONK…Fenomena seperti ini, dikarenakan adanya konsep fisika yang dinamakan bouyancy (gaya ke atas).
6. Dalam melakukan parade burung-burung seringkali membentuk formasi V. Burung yang paling depan merupakan pembuka jalan yang harus bekerja keras “memecah” hambatan udara, sehingga burung di belakangnya dapat bergerak lebih mudah. Ketika pemimpin itu lelah, burung yang lain segera menggantikan posisinya . Dalam formasi huruf V ini gerakan burung dalam kawanan ini sangat sinergi sehingga mereka tidak perlu mengeluarkan tenaga terlalu besar (pemakaian energi lebih efisien) untuk melakukan perjalanan yang jauh.

Aplikasi Bernoulli berupa tendangan pisang

David Beckham, Zinedine Zidane, Luis Figo, Roberto Carlos, Alessandro Del Piero, dan Andrea Pirlo merupakan pemain yang memiliki tendangan bebas (free kick) yang mematikan. Kiper sehebat Buffon, Casillas, Smeichel, Van Der Sar, dan Bartez pernah merasakan kehebatan tendangan bebas tersebut. Kiper-kiper tersebut tak berkutik ketika bola melewati pagar betis dan tanpa “permisi” masuk ke dalam gawang.
Tendangan bebas yang sering berujung gol tersebut dikenal dengan sebutan tendangan pisang. Disebut tendangan pisang karena bola yang ditendang akan membentuk lintasan melengkung ke samping seperti bentuk buah pisang. Bagaimana tendangan pisang ini dapat terjadi? Melalui fisika kita dapat menjelaskan peristiwa tersebut.
Pemain-pemain yang memiliki kemampuan tendangan pisang tersebut menendang bola sedikit di bawah pusat berat bola dengan ujung sepatunya. Tendangan seperti ini merupakan gaya sentripental yang membuat bola melambung dan berputar (spin). Ketika bola bergerak aliran udara mengalir berlawanan arah dengan arah gerak bola.

Putaran bola akan mempercepat aliran udara di daerah A (perhatikan gambar) sehingga di daerah ini kecepatan udara lebih besar dibandingkan dengan kecepatan udara di daerah B. Menurut Bernoulli semakin cepat aliran udara maka tekanannya semakin rendah. Tekanan di daerah A lebih kecil dibandingkan dengan tekanan di daerah B. Perbedaan tekanan ini menimbulkan gaya tekan dari B ke A. Gaya tekan ini akan membuat bola berbelok membentuk lintasan yang melengkung seperti pisang. Peristiwa melengkungnya bola ini dalam fisika sering disebut Efek Magnus. Kalau kalian ingin menguasi tehnik tendangan pisang perlu latihan yang giat. Bagaimana?? Fisika itu memang asyik ya!! Sumber : Yohanes Surya : IPA FISIKA GASING 2

ARUS DAN TEGANGAN BOLAK-BALIK


Arus dan tegangan bolak-balik (AC) yaitu arus dan tegangan yang besar dan arahnya berubah terhadap waktu secara periodik.


A. Nilai Efektif, Nilai Maksimum dan Nilai Rata-rata
Nilai efektif adalah nilai yang ditunjukkan oleh voltmeter/amperemeter. Sedangkan Nilai maksimum adakah nilai yang ditunjukkan oleh osiloskop. hubungan ketiga jenis nilai tersebut sebagai berikut :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhRYh_-KQI98gNuUIaXOKNKdBS6BH-fJ_-9RXUvVkAFmnaHWDkiTR8JmFaHFuw4w18T_PEb9nEFYNII_8w5FqIJoPs47c1QEMV2acZvI0BhyphenhyphennrY8s3aPLFhMG1DQDYOPxDy9vCO7KNTTzVK/s1600/CodeCogsEqn%252863%2529.gif




https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi871Od-t9tuA2vtsqr8i0vLv_aA-imEJIOeFopHqfBR0w_vFk4JDwpn1n8FXu_W8x-kFuXMs7CwETDZsL4NVrlcjrzFVxf6s5e08IyNrhyXZbufBEunL1qDmd0Q8ghsq9qjvKf_QCuukS_/s1600/CodeCogsEqn%252864%2529.gif




https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjnwexEHzDfK6uW_ntlrVW-YWbI35p_7lScni2YMShvVfref_zotzvVBU8F0OUXzV8R4r8NLDkHXAlnruTXgYnu_3Wu43gO9CvXOEkUusdQ6JKvBF7xLOVu0-FDgngj4IZhGfjaR3eRT1Z8/s1600/CodeCogsEqn%252865%2529.gif





https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgi4TlEw3MuwkasgB1wWZlB0_xAFlOMa3pHqUlla_1arjWIeytsmFI0afb8O0pSQ5EWu8D7ahaNneoUzY1IBzzoUaU8eWjhC4syopjtPO-7HsZR946sAE6uiAPxHZnHspUx7XH9X7INVYq4/s1600/CodeCogsEqn%252866%2529.gif





Keterangan :
Vm = tegangan maksimal (V)
Vef = tegangan efektif (V)
Im  = arus maksimal (A)
Ief  = arus efektif (A)
Vr  = tegangan rata-rata (V)
Ir   = arus rata-rata (A)

B. Rangkaian Resesif, Induktif dan Kapasitif Murni

a. Rangkaian Resesif Murni (R)

Pada rangkaian resesif murni arus dan tegangan sefase, artinya dalam waktu yang sama besar sudut fasenya sama.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhfLEjwhAQHe6VVsnaxWb0RquVfAR3-lU_tg2lH_Wl599ADaEchbceEipjOXTYXnqD2Xzgqajzzh9hAYT8QFLtNYmKY2IxsXCygVfx_jk0Poe6f3orUDbuS9fp7RbuJLtpZ5eiUlnOguabc/s1600/f8.png










Persamaan tegangan dan arus sesaatnya adalah :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgMbO9VMuSOVgHygknOAdj8mOlVV5a64fRk9S2GrI8cM7SEZdeoiJHNsrvgyi_dB5QR_wXhvujH3jmKwnI9gyRjfvi72N9Ooq1VHGz7AC-DO1-6eTxj5CecexFUExD1HAMAhqHlzZVA9P06/s1600/CodeCogsEqn%252861%2529.gif


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEghBH4Wn7Cz0omShaMHGWwlelywnD4etlkI4BYmvW1NACkkUVoxkvi-K4eVkJeTmhoQYFhtR2ifC1p6T7Ka9G19QQi6VIfo3PxUmiH63GyHmqN86_RaGZD2fIuOpa0_arMBC8fS6LPd-WgF/s1600/CodeCogsEqn%252862%2529.gif



dan hubungan antara Vm dan Im :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiueJBxuijufwXtdaVnqthslORQLktYGx89nRzCL35SaU5ULpvio2WY8S0gF5KVIeO2ah8ZjSemHFzfmH3v_ZeMQOQeAb4_PwU1hDXH_SrId-ngexj7CpUasJMKtZXeZBnuEpHi9QTHK1RS/s1600/CodeCogsEqn%252868%2529.gif





https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhI_dbLvXUhE3lZBINKQ2ztNU7fScMSOluqam3sgSoBuvzUBMaRl3n1gATgGW0lSZxuV1cMy_jNIv1NIsM8lsK-5Qz7jcUPeEpYKOmIBUo_uRkEf_YdMGffqkKN7IfT4RrdZeTHbz17YJ-k/s1600/g7.png




b.Rangkaian InduktifMurni(L)

Pada rangkaian Induktif murni arus terlambat 900 dari tegangan atau tegangan mendahului 900 dari arusnya.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjNdOh1bueIXkP4LmNCz6C5ayGcfXt7TivJG_i9XMtzwap1J4HUd5giCnPxJSTB7CNPxjZb85bJ8v0HmAH5H72pUvkSaPb_w1Gws2KUSqIOVpw6_NRmIePhsDxVyD5TOEQBj7Acf09W65B5/s1600/f9.png










jika persamaan arus sesaat :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEghBH4Wn7Cz0omShaMHGWwlelywnD4etlkI4BYmvW1NACkkUVoxkvi-K4eVkJeTmhoQYFhtR2ifC1p6T7Ka9G19QQi6VIfo3PxUmiH63GyHmqN86_RaGZD2fIuOpa0_arMBC8fS6LPd-WgF/s1600/CodeCogsEqn%252862%2529.gif



maka persamaan tegangan sesaatnya :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgSXz9JfTHKEJRDLDlimidTb4lnAEBjQP52ofABQOiDvFmrtIVEC09LGbEDOqXeSW7K3JGFtL018qVeAz2H8JWjQOvGOZ37hpKR1Xn3uNVYo6beyVtKCC8-w_NeBm7IW1ETwWdexAGYUbFU/s1600/CodeCogsEqn%252873%2529.gif



atau

Jika persamaan tegangan sesaatnya :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgMbO9VMuSOVgHygknOAdj8mOlVV5a64fRk9S2GrI8cM7SEZdeoiJHNsrvgyi_dB5QR_wXhvujH3jmKwnI9gyRjfvi72N9Ooq1VHGz7AC-DO1-6eTxj5CecexFUExD1HAMAhqHlzZVA9P06/s1600/CodeCogsEqn%252861%2529.gif



maka persamaan arus sesaat :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiFmqPQeuCwD6WkGxmKzpjIzRMmgjNwq2Cd4b_HwR19Ljaz5yEnL03zBOHSJrpRB05ApCNstmNrj6S5vSYaBJ9b6_O2YXVLqPqPDYZS1H6Q4oNlmi8rk2pXTXOddrPsujQBFLVSGqpNe4F6/s1600/CodeCogsEqn%252875%2529.gif



dan hubungan antara Vm dan Im :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgR1uAxKRXn4mOqDIyQeUuO9jPjAWDaW87TswJtqCA9xVDdBpxhVNE3NDsP6c2Escr5WTSW2M6XV5Y4z_fSsNmSS4R55DNtrSPiAhHfPLC3RJhv5y8_7c-g102WVPUbgltoijBluGtM8Kq5/s1600/CodeCogsEqn%252869%2529.gif


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhXoMRLoDA4CULjKbyqdnt9asHhwaop229GolAN0jPzMvWiyZoKa8m5_4SUDVLrZrl-sB0X9mzkydBQN9a_iQ5NSm5AqANdr3fy3Jm8CK3UO3_Ki0qzSS4hYUEr6kI2PEaGXSfLBLMkaoDb/s1600/CodeCogsEqn%252871%2529.gif



Keterangan :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgxd8plWAkQtq_oXnB1m0yqCwUa1PV1zefQQs6mfU8mR9-ulZiyoAQlUX9F7R3c39FsjCiNftsJ86AZatoCBqRzPspxxJPfrZ_Z4-61b1MJw5DUmaBSYwagtew5OrKVnHjCyVJy81My-llG/s1600/g8.png












c.Rangkaian KapasitifMurni(C)

Pada rangkaian Kapasitif murni arus mendahului 900 dari tegangan atau tegangan terlambat 900 dari arusnya.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEio9G-XnjeToqHU2vWqP4JZh09wP7Hiv0UZ9jDb2MiF1t7UdX9IphqNX2v-5DElCEFz3JmJXIBtOBHc16Z6hHQ6ekD_7FpU7l0Ja8KXl6le05AcbkfeXrhOQ4dwqzFrIb7aEaIqMtiGDNvP/s1600/g1.png
jika persamaan arus sesaat :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEghBH4Wn7Cz0omShaMHGWwlelywnD4etlkI4BYmvW1NACkkUVoxkvi-K4eVkJeTmhoQYFhtR2ifC1p6T7Ka9G19QQi6VIfo3PxUmiH63GyHmqN86_RaGZD2fIuOpa0_arMBC8fS6LPd-WgF/s1600/CodeCogsEqn%252862%2529.gif



maka persamaan tegangan sesaatnya :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgqFoHM26DHZJGPyphKbPuc3aMKAXLAFghunvjlM547wunfsz0CS4tdxMXxBi6hwy-za0hXWfp18r14-5TwtPMB7VZ3UbxmVJCBQmJYBcur7504OVP23P51xEI2nNlcWrO3AimnoQ9A4PtL/s1600/CodeCogsEqn%252874%2529.gif

atau

Jika persamaan tegangan sesaatnya :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgMbO9VMuSOVgHygknOAdj8mOlVV5a64fRk9S2GrI8cM7SEZdeoiJHNsrvgyi_dB5QR_wXhvujH3jmKwnI9gyRjfvi72N9Ooq1VHGz7AC-DO1-6eTxj5CecexFUExD1HAMAhqHlzZVA9P06/s1600/CodeCogsEqn%252861%2529.gif



maka persamaan arus sesaat :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhOMSaDY9xE7tSn7mO4tpK5Ih5bcZ4_09QSjtjHOwU7x0d-zSSLnpv6VeMt-8l32Z8nj9AO16YeZCo0EJxUcc47NyPe0cWXvJ2OzvUwgUEBq3L51-6LFMtGi6hRiZJ3VW08U-GKYvlooxmU/s1600/CodeCogsEqn%252876%2529.gif

dan hubungan antara Vm dan Im :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhs9cjnxuEQAc_-E6asqTTDnOqbCo79AE2_tpvMZl9FKGSvW7o-JFEoBgIbFk7-n7xxitDaKmRO7DvwjcrwKDEwG530LtK-BJy01QWr47EMbZxWkVcZhvKfMGh-6TvNNlQ3fS8Y2z2dSGKR/s1600/CodeCogsEqn%252870%2529.gif

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj9OxCSHwoW9SdxUJz-oWZHHkL-m7Fr22VEr5o87kD76GpBrf7jPNcfuJ5p7tIalAajaJN3bmVnGGJbgq0xpnVX_u-0_Z-R4MgxmsUMRdB0Fz2iz6E3iD21qV53aWy9VQ_o3sptsNz4N_gf/s1600/CodeCogsEqn%252872%2529.gif




Rangkaian RL, RC, LC dan RLC merupakan gabungan antara resistor, induktor dan/atau kapasitor yang disusun secara seri. sebelum membahas lebih lanjut keempat jenis rangkaian di atas, perlu diketahui terlebih dahulu bahwa arus  dan tegangan yang digunakan merupakan arus efektif (Ief) dan tegangan efektif (Vef). sedangkan pada rangkaian resesif, induktif dan kapasitif murni pada pembahasan sebelumnya menggunakan arus dan tegangan maksimal.


Arus Efektif Sumber

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhhFmrjJZurwKp_R_gOQwy_8ZtxdcuweNnY5gXbemP24fVRqK6u1uYrF581Nb3amHissSXwkRvuKAY8aswxs-jQN-HVd2c2RWEQiwOr2OYLn7ojGqP2i875lh2fTPk6QdS1og3m0RXg0nod/s1600/CodeCogsEqn%252890%2529.gif





Rumus impedansi rangkaian (Z) akan dibahas pada tiap-tiap jenis rangkaian di atas. Jika besarnya arus efektif telah diketahui maka besarnya tegangan tiap-tiap komponen dapat dicari dengan rumus-rumus :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjp8a46fO6VW5631-OyrJaxhyphenhyphenyjTiF-yNSKqSXePmXgpTyXYF9ORAN-1q2mS-MUFyJYY7Y46ANPOmf7g2GCoOtTtkT-eQBpQVMPibBbf3BB4LxjT_EQQnQojAcz9Jq-_dbl6t4f0G8WacST/s1600/CodeCogsEqn%252891%2529.gif
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhvKxfx3h4iZmNLHWSV2EEyhMwlOGqKLfl98bBAIRiyLNd9cPcem3jpZEr19CGUvZnrnBObyKOEePWvoBdP1TQYYsND8DRaBUq8UM-mv1D6Ly7D2mapRsGCeDQ0KPYRHY0vfQkM4LYSaSjf/s1600/CodeCogsEqn%252892%2529.gif
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjUxHG_ZbnMlynhTdwGAxUEnb0jYyE0roaEQO37_9Jx4-fu-LT5XbVggje7rgEqLrN4Eh1Yma3RxiZChs_oJ5B-wsAyG02Ishem3aolUaRSEIw9HigwqAEdJTuaQKo2neQtl_D50KgD1k26/s1600/CodeCogsEqn%252893%2529.gif



Keterangan :
VR = tegangan pada komponen resistor (V)
VL = tegangan pada komponen induktor (V)
VC = tegangan pada komponen kapasitor (V)

a. Rangkaian Seri R-L
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj_yB_eugygryblPi9XFZsfpNw2JQSthJMr6IDNUkgUhvLc9pQ55KOa6PZCCbogUAqS3Tfu-S9YyfbOnDKyk2rqM_WBM5DXBh6zTeKiSQTcJIi13v_wxEzvA2I85RVbl3VCqm_eUUse1lup/s1600/CodeCogsEqn%252880%2529.gif




setelah diketahui besarrrnya impedansi rangkaian (Z) maka dapat kita cari besarnya arus efektif (Ief) atau tegangan efektif (Vef). hubungan antara tegangan efektif dan tegangan antar komponen sebagai berikut :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh2DkoauxMv4NofXvVJEjxpfEGqxNnHK9wabpoK1ZP_bST_HEdarnQKeTtBTRcFYp0_BDbXInbyUMlaw-rf9tRro3Rglsg8FsTPydrzHdCuQ1ofXVB79ldBUb0v9aJ3aTuh6PYq1O9C49P0/s1600/CodeCogsEqn%252877%2529.gif




ingat besarnya tegangan (V) yang diperoleh dari rumus di atas = tegangan efektif (Vef)

dan besarnya sudut fase rangkaian :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjlXwlxjZou0YZeRmhwnYQlVys0D13L2jwdBzxSpDgJ5q7hB6OWk22uAwJItA9SYWYiG8x9Y2oF6EkLzB7n-G5t_ziLHEP1B3_y1H1pAtzmAjv5ag0S6gdqxQTy7yyNuw8G2Tu5yloWEiLe/s1600/CodeCogsEqn%252882%2529.gif





setelah diketahui besar tan dari sudut fase maka besar sutt fasenya dapat dicari.



b. Rangkaian Seri R-C
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEipamNJOv-NAO8Ew-c79cODj12LLmFL9q3zqZIqRv7SyTvswoW7l7lWSMnaZ2i4jIkjvj2eHTyVUpcD1hpXY-Rkg5Mp_2A5PkiNm3o724U_d-UFUq804XDSmlp6JbwzJisOEKdWKWhZaM_F/s1600/CodeCogsEqn%252881%2529.gif




besarnya tegangan efektif :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhCkpeqEHuXkQNlSrXihPayPewL_vS_dD1yWH6PpNYrOA5FZLljlZB8aaQ1vBjcAiuZ5e4XqPg-bRLHTgolZau1ZGakbgYDnKxT0pC_VsYxtbn5o6EJ5ikRgg_dY3XkW8vT9D7eD8L3Sa96/s1600/CodeCogsEqn%252878%2529.gif




dan besarnya sudut fase rangkaian :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgMLbmNYlVgPOs9Us4zmc1qc5PqVY3UbhAjgzweyZKOIRo9y7vGFfY8eko7SxUqaxquY5UT2PQbNBihlILSjuA3cqNic-RRz4yBTYsyb9eScM827kx1BU0b9WY1NYh0pnRuPOA9k3-bHOW-/s1600/CodeCogsEqn%252883%2529.gif






c.Rangkaian Seri L-C

 rumus pada rangkaian ini lebih sederhana, yang penting terpenuhi syarat-syaratnya :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh5llO2dkvdy7Qx37-5LXQPfRN7OiHSX2lDP6WkSHmeIjtgmg7JmOMaDFrnQ0nQ7KtojerqukjiUW7Bzn-H9iWlxNoS3BFLgjNnY6hwR_IIL9sHLJtc4FNHzSHhYl0QfxcQmh_Ukeoy9vTA/s1600/CodeCogsEqn%252886%2529.gif
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEioCfzAwEE_3jl8ZAiBb5QVleIjLqgV7EjRRWcC8A8ykpm5Kl0QpBCwubfKEo59r15DNQ6w21LYYtaDQUICCWN5ZPBwyHvwqF7gDcju5eaOTTNqEXyB-k_TN12lcc-Mp8UqZuQ7wF_z5zPv/s1600/CodeCogsEqn%252885%2529.gif
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh7MFLVn29TOMmiOImGtFfgleCpZLgMdMUs-cx7IqhrvjoG5-8cTg96OrCgOH_CW_x7HwXWCrmRMo_rRYKdYhvVOD4oYuD3fvcLO5exURKZKN7gVrmT7DXzPxDuYfmgZTVgviQuBHvvJ6MT/s1600/CodeCogsEqn%252889%2529.gif



dan besarnya impedansi rangkaian (Z) :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhI66UdEpnyk8-luY0sdTuBR_yBB1S8jbXJpBbtaklJPmUju2dX-iBddQgDbYtzafbYnkn1WKyT91JoCKNwWrQmT4a5BJbRn3f6p8TlX8ZR5VzCeMf99_o_LZ50s_GKBgzUMDJm1v3ezLKt/s320/CodeCogsEqn%252887%2529.gif
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiPiHxm_yjhraysRsuRDwmRvlA8VWuCUFp-5yGZtG7Rq1uo1tQcH3bxZ_FYZZD-Re6_XIcmGlrwWqUAJGF67rLAbGJXGB6DkqIe7Co6mloTekciLQsQlxNFTlQ9A-d8JfD20DDnGmKXu6sZ/s1600/CodeCogsEqn%252896%2529.gif
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj2V9VxIEpbe3JkhfpJtTM51PAgCqyqSaCuvlsUWT4VZXVDJSpvaV4uX6K3bgSTk8Cn3R9DpCwhb6ZrERiTNZ04FbXeuDboojeOn7HAIiZNLohQqOnXcDx19vOz4Ifjj5ffiwOBpwscVtq0/s1600/CodeCogsEqn%252888%2529.gif



d.Rangkaian Seri R-L-C

rangkaian ini merupakan rangkaian yang terlengkap komponenya, yakni terdapat resistor, induktor dan kapasitor. Sekaligus merupakan bentuk umum dari rumus-rumus dalam rangkaian yang dibahas sebelumnya. Artinya cukup menghafal  dan memahami rumus-rumus dalam rangkaian ini maka rumus-rumus pada ketiga jenis rangkaian yang dibahas sebelumnya menjadi lebih paham dan tidak perlu dihafalkan.

impedansi rangkaian :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiBRbi0Qjis5Bj2og7wdHIVE5SXOOAC-1QP3EGuqljJ9JjiRLzwjbC8tVq1Q-30y9hwpMCdaJ5w-KmFokS5VRKSLutEFgCp7phItYwhyphenhyphenkQqXtvwJMVMpUp2pTdUaOXX3kubGnZf3yl6ATk6/s1600/CodeCogsEqn%2528105%2529.gif




tegangan efektif rangkaian :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiVewJ_NY0XeVPhyphenhyphenPbFeZ01oQYs8NmHncsVLgjLUtcVTwrlXIqMwcZiZaReLzqO2QNykHc4G-gy8EKSj5LI0BtxEgDzSCmzTimrd6HM20W4BmxjDd0_hfzqKK9Kwoqjya3ytx20AmqyTjO2/s1600/CodeCogsEqn%252879%2529.gif





sudut fase rangkaian :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEitUAuQgsDxVHb4ajp93W0ZhuI9XCk4uz-FNHyobxNPouH6SGG0D9hhiSvzSU2BPGZNFYWBupEqkLyLkr6R-pxH-kKTD5x1ET1RVNmxo-I57SKtK0BIIUQWCW7EdRNdetzObFR0RSPAT9iX/s320/CodeCogsEqn%252884%2529.gif





Cara penggunaan rumus-rumus dalam rangkaian R-L-C untuk jenis rangkaian lainnya :

- dalam rangkaian R-L tidak ada komponen kapasitor (C) maka nilai Xc dan Vc nya = nol (0).
- dalam rangkaian R-C tidak ada komponen induktor (L) maka nilai XL dan VL nya = nol (0).
- dalam rangkaian L-C tidak ada komponen resistor (R) maka nilai R dan VR nya = nol (0).


D. Faktor Daya dan Daya Rangkaian

a. Faktor Daya
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg5or2W5y7d5W7Uk6ogHEn5UhrblhPpvBYJw8cFqk6uqGaAp5KWXAgoL2HpfFI1KI1zdKF0bG1vy-Gk8BB7CtaUABCK3WG48aAGPigIoZWo7rXB81CjCdNUoVqpWmsc_Z0aS9FRt2ygEtEm/s1600/CodeCogsEqn%252894%2529.gif





besarnya faktor daya juga dapat dicari dengan rumus :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgDxa2Tk8h9BD4Hvmaaq7musLnRXSU6WmZ-PnrOqB2A9AU4LYG6GOGrKYyYq0aDshyphenhyphenHMdWwvwYqY1m_oZzyXQY11PfzpQq8pVIiRjHlsVv1Y0Jei4Lae7Ly6yldIWQLBNoFMQzpmGaLYqKu/s1600/CodeCogsEqn%252895%2529.gif




https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiNbQptXJxVvCuZQL0piIP_eOCEUCjI9VYarN7svg7QSe8wRyeOKRh_xsWmogD8xH9Kcdl6tqyyTx4GanznQhfF29nlgUJpwhLQUPeYCWkxKb7wP-FA09KBZpEGy-TcSUQ0nV76f7-NZhC2/s1600/CodeCogsEqn%252897%2529.gif


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhflSb0PSsWU-mFekQc7U4XGiRytt66ePCECf4ulv34qlXLnMNxC24zOAqkgTeJCVcT3xSgVS4exf4boFwMIhpJe3WhTL_sANQmZ_lIrMswiJSBQ-vInrMKXuPxN4qCajCu8USXDu6VYa8g/s1600/CodeCogsEqn%252898%2529.gif




b.DayaRangkaianArusBolak-balik

besarnya daya disipas atau transfer laju energi (P) dapat dicari dengan beberapa rumus sebagai berikut :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi3mvqXIZXiiSX0h960DDET0xDiIxMvz2ox_rQ5B7XDYJ1bK3SuvvYhh0BUtfaLZZK9QRW_-rqIoJhUKl5tlnG9RQuJMqfn1LRRjaGOZ3VPHuMUTm_yvdCB1PKEH4TxewZANvewlzzODC0I/s1600/CodeCogsEqn%2528101%2529.gif
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiZ1d0t4i-PNEObOvmlu49378nGBWcIhvCNMTV-yfZOUqS8R3CgBASCE1ahxWqImDo7Htxs9nNdZBJFYXY0mPefZvcNWfNFrFsUAMjwXzBBcvMTGptYTcMp__QEMKBsry2K7eWgoNtiIRvD/s1600/CodeCogsEqn%252899%2529.gif
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEidgTCpEPzY2PMWq5UlJnIem0CJIuYsu6gl5rlyxKCYo2BbaROuGEC2u7sDpJAxDtCtS9PuTJ8vnmmXsc3GjDLYvmvFBMU9mVbYrT1R8BV-pSZblmypbAbpu7QTzRtpyyfQVHodcfEZVnJi/s1600/CodeCogsEqn%2528100%2529.gif





ketiga rumus di atas memerlukan faktor daya untuk mencari besarnya daya (P). besarnya daya juga samadengan daya nyata (Pnyata) yang telah dibaha sebelumnya.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhoJ-_U9IDatwHWTHGyhj9SEayo9wBpCQUB_9ESmavlF0uuMc3MTUdySBKp0Ig57TWuBjd0dUVUnF8Qe88zH4RFKuBSF1SMcNVFeaNO7rN639CX_zhO707-c0UX1GsxQliqOokuygkEwj61/s1600/CodeCogsEqn%2528102%2529.gif




E.ResonansidalamRangkaianL-CatauR-L-C

resonansi terjadi saat besarnya reaktansi induktif (XL) = reaktansi kapasitif (XC) dan besarnya resonansi :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgKN7f0CfPo5BLIefFEhF-qRJ97yLDPGZhcJKC5Oy9kDZxvdaURrDGwd8YEPg1LZinK4C-L980DwIKRTNzLWChIQmARKLCOyFvz_jW2CZ0Rk5PCc7ieh5eYi9n-buBk0yMNtBlOpWzQ52Ov/s1600/CodeCogsEqn%2528103%2529.gif





fres = frekuensi resonansi (Hz)

saat terjadi resonansi (XL=XC) maka harga impedansi rangkaian mencapai nilai minimum dan besarnya samadengan nilai resistornya. saat impedansi minimum inilah arus yang mengalir mencapai maksimum.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjt5S_-ecyEsfyQW7iOrjUYCx6caRKO_CMKTxgt0Lw0paKDZw0g-MD_9_EUbSWIG75Qt39LPfdzZOd7r9BSn9HblCXIxzzSoQK6FPgGYQIxZo-vUh9yZaodL-zTxPuoYySMoj1kPVbTiNi0/s320/CodeCogsEqn%2528104%2529.gif





F. GrafikHubungan antara Tegangan (V) dan Arus (I)

a. Grafik Rangkaian Resesif

yang termasuk rangkaian resesif adalah rangkaian resesif murni (R) dan rangkaian RLC saat nilai XL=XC (saat terjadi resonansi).
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgDaxxQnbInmjIAlgmpg0GbL9PXFgKxoNAe53QhYZsduRbWUUu9AcCsVFlMDhe14reKcwlNli15ATgWn5isP8hrGkAVXl_Bq1UbBfUKayKEg-IWMxww1wKFXarofSKqzCqAPL-WCYzMZlub/s200/g2.png








b. Grafik rangkaian Induktif

terjadi dalam rankaian LC atau RLC saat XL>XC. Tegangan (V) mendahului arus (I) maka grafik V bergeser ke kiri :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgnlYPmbymXdAzckK2F4gBXaCc-yss0Z55kC4qcMb0mAGpErUlehPJUUfO8acP3c5ANACBXkpB9v8If_hm-NmxzPnXdbGRY3SG924jdzc71CatN9RbHwzFAMMvoVsRRuXIslCf-EL0DF2Xd/s200/g3.png









atau dengan kata lain arus (I) terlambat terhadap tegangan (V) maka grafik I bergeser ke kanan :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgZpO_3cOTdCjHV-mmOsYPp57eeuAuG9Mj3UEpMdaJCywjkH33INX2695NBlp5bfrU7HlPbMJcB_HuybwcGzeuxWyuMBC3YEabYwoqyrjf78Kvrn8eNufgEmGkZz2Kyt_0n8BcXpi5l3YRs/s200/g6.png








c. Grafik rangkaian Kapasitif

terjadi dalam rankaian LC atau RLC saat XL<XC. Tegangan (V) terlambat terhadap arus (I) maka grafik V bergeser ke kanan :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj73iLIylwn9-NN8kwiXmwUEd7yeyXgVjnX0VJfwXxJj9vc-GAU1556p_36-pmxcam2vubtIsOQ8XkLgIj3C4i-qQa7NC3ZB76G5TieHYxV1qTqvG-YzhjlmY5NwdOzEQQg-PgGoEbbfBmZ/s200/g4.png











atau dengan kata lain arus (I) mendahului tegangan (V) maka grafik I bergeser ke kiri :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjM715DnIs6bJuc8eJfQvd9tbLlWTe1XwvXcGSdq04yEWRIeaYyUBpWh30cFYIAD9Vtl6GSzHoNP8AaQOr1m8IfoM9NT0zEFtcq6Plz27JItSqspcNahX60n572ZNBNbnxv_wowaCMRjeN5/s200/g5.png