Rangkaian Listrik Dasar: Konsep Rangkaian

KONSEP RANGKAIAN

ELEMEN-ELEMEN RANGKAIAN

Sebuah diagram rangkaian (circuit diagram) atau jaringan (network) terbentuk dari gabungan seri dan paralel dari elemen-elemen dua terminal untuk menyatakan sebuah alat listrik. Analisis diagram rangkaian meramalkan hasil alat yang sebenarnya..

Sebuah rangkaian listrik terdiri atas elemen-elemen :

Elemen aktif yaitu sumber tegangan dan sumber arus yang mampu menyalurkan energi ke jaringan.

Elemen-elemen aktif yang bebas (tegangan atau arus) tidak berubah nilanya oleh perubahan dalam jaringan tersambung.

Elemen-elemen aktif tak bebas, merupakan sumber tegangan atau sumber arus yang nilainya berubah menurut variable-variabel dalam jaringan tersebut.

Gambar 2. 2 Simbol Sumber Tegangan Bebas dan Sumber Arus Bebas

Elemen-elemen pasif yaitu elemen-elemen yang sifatnya menyerap atau menyimpan energi dari sumber. Contoh : resistor, inductor, kapasitor.

Gambar 2. 2 Simbol Elemen-elemen pasif

2.2 KESEPAKATAN TANDA

Bila suatu arus memasuki sebuah elemen rangkaian pada terminal bertanda + untuk tegangan V pada elemen tersebut, daya yang diserap adalah p=vi. Dalam gambar a, va=20V, vb=-15V. pada elemen A

P = i = -(20)(3) = -60 W

Penyerapan negative adalah emisi positif, akibatnya elemem A pastilah sebuah sumber. Elemen-elemen B dan C berturut-turut mempunyai 45W dan 15W daya terserap. Rangkaian gambar b bersama dua baterai dan satu resistor seri berhubungan secara tepat sekali dengan rangkaian. Baterai 5V dimuati pada laju sebesar 15 joule setiap sekon.

gambar. a

gambar. b

Gambar 2. 3 Gambar (a) dan (b) Kesepakatan tanda pada suatu Rangkaian Listrik

2.3 HUBUNGAN TEGANGAN-ARUS

Elemen-elemen rangkaian pasif yakni tahanan, induktansi, dan kapasitansi baik sekali didefinisikan dengan cara dalam mana tegangan dan arus dikaitkan pada masing-masing elemen. Pada tabel 2.1, arus dianggap memasuki elemen pada terminal tegangan bertanda positif.

Tabel 1.1 Simbol Elemen dan satuannya

Elemen rangkaian

Satuan

Tegangan

Arus

Daya