www.wikidata.id-id.nina.az

Reaktansi listrik Artikel ini membutuhkan rujukan tambahan agar kualitasnya dapat dipastikan Mohon bantu kami mengembang

Reaktansi listrik

Reaktansi adalah perlawanan komponen sirkuit/rangkaian atas perubahan arus listrik atau tegangan listrik karena adanya kapasitansi atau induktansi. Medan listrik yang terbentuk dalam komponen tersebut akan menghambat perubahan potensial listrik dan medan magnetik yang terbentuk menghambat perubahan arus listrik. Simbol yang dipergunakan untuk menyatakan reaktansi sama dengan yang dipergunakan pada hambatan listrik, tetapi memiliki beberapa perbedaan.

Nilai kapasitansi dan induktansi mempengaruhi sifat dari komponen tersebut, tetapi efek reaktansi tidak terlihat ketika komponen tersebut dialiri arus searah, efek reaktansi hanya akan terlihat jika ada perubahan arus atau tegangan. Jadi, nilai reaktansi berubah-ubah sebanding dengan perubahan arus, dan jika frekuensi perubahan arusnya teratur, seperti dalam arus bolak-balik, maka nilai reaktansi menjadi konstan. Jika rangkaian listrik dianalisis menggunakan Kalkulus vektor nilai tahanan adalah bagian riil dari nilai impedansi, sedang nilai reaktansi merupakan imajinernya. Keduannya sama-sama memiliki satuan internasional Ohm.

Resistor ideal tidak memiliki reaktansi (bernilai 0), sedang induktor dan kapasitor ideal tidak memiliki resistansi (tahanan bernilai 0).

Analisis Sunting

Dalam diagram fasor, reaktansi digunakan untuk menghitung amplitudo dan perubahan fase sinusoidal dari arus bolak-balik yang mengalir dalam komponen. Dilambangkan dengan simbol .

Reaktansi dan resistansi diperlukan untuk menghitung impedansi . Untuk beberapa rangkaian satu dari tiga nilai ini dapat lebih berpengaruh dibanding yang lain, tetapi biasanya untuk komponen tertentu pengaruh ini dapat diabaikan, misal untuk resistor bisa kita abaikan nilai kapasitansi-nya, sedang untuk kapasitor kita bisa abaikan nilai resistansinya.

dimana

Magnitudo dan fase impedansi bergantung pada nilai resistansi dan reaktansinya.

Magnitudonya adalah perbandingan voltase dan amplitudo arus, sedang fasenya adalah perbedaan nilai voltase dan arus.

  • Jika , maka reaktansinya disebut induktif
  • Jika , maka impedansinya dikatakan resistif murni
  • Jika , maka reaktansinya disebut kapasitif

Kebalikan dari reaktansi (yaitu, ) adalah suseptansi.

Reaktansi kapasitif Sunting

Artikel utama: Kapasitansi

Reaktansi kapasitif berbanding terbalik dengan frekuensi dan kapasitansi .

Kapasitor terdiri dari dua buah konduktor yang dipisahkan oleh bahan isolator, yang disebut sebagai dielektrik.

Pada frekuensi rendah kapasitor tidak mengalirkan arus listrik. Jika kapasitor diberi tegangan arus searah salah satu konduktornya (yang terhubung dengan potensial positif) akan berangsur-angsur bermuatan positif sedang konduktor yang lain (pada titik potensial negatif) akan berangsur-angsur bermuatan negatif. Ketika muatan positif dan negatif ini telah seimbang (yaitu magnitudo muatannya sama) maka arus listrik akan berhenti mengalir.

Namun jika kapasitor dialiri tegangan AC, muatan yang terkumpul di antara konduktornya tidak akan pernah mencapai keseimbangan (belum sampai terisi penuh muatannya harus dilepaskan kembali) sehingga arus akan tetap mengalir. Semakin tinggi frekuensinya makin sedikit muatan yang terisi dalam kapasitor sehingga makin kecil pula hambatan terhadap arus yang mengalir.

Reaktansi induktif Sunting

Artikel utama: Induktansi

Reaktansi induktif sebanding dengan frekuensi dan induktansi .

Sebuah induktor terdiri dari sebuah kumparan. Hukum faraday tentang induksi elektromagnetik menyatakan bahwa induksi elektromagnetik menimbulkan Gaya Gerak Listrik (GGL) dengan arah yang berlawanan. Hal ini disebabkan oleh perubahan fluks magnetik yang lewat melalui jalur arus listrik.

Untuk induktor yang terdiri dari kumparan dengan lilitan menghasilkan

GGL ini bersifat seperti menahan laju arus listrik. Sehingga arus DC yang memiliki potensi listrik konstan dan tidak membuat arus listrik berubah-ubah, membuat induktor tampak seperti konduktor biasa, arus akan mengalir tanpa hambatan (secara ideal). Namun arus AC yang berubah-ubah potensinya (sehingga arus yang mengalirpun berubah-ubah arahnya) dengan frekuensi tertentu, membuat reaktansi induktifnya meningkat sebanding dengan peningkatan frekuensi.

Tentang Fase Sunting

Pada komponen yang reaktif sempurna (yaitu tidak memiliki nilai resistansi), fase tegangan terlambat radian dari fase arus untuk komponen dengan reaktansi kapasitif namun fase tegangan mendahului fase arus sebesar radian untuk komponen yang reaktansinya induktif. Perlu diperhatikan bila nilai resistansi dan reaktansi suatu komponen tidak diketahui maka perilaku hubungan antara tegangan dan arus tidak dapat diketahui pula.

Nilai reaktansi kapasitif memiliki tanda berbeda (minus) dari nilai reaktansi induktif disebabkan karena adanya faktor fase dalam impedansinya.

Pada komponen yang reaktif, fase tegangan sinusoidal pada komponen tersebut berbeda radian dibanding dengan fase arus yang mengalir dalam komponen tersebut. Komponen yang reaktif sempurna secara bergantian mengambil (menyimpan) energi dari rangkaian lalu kemudian memberi (melepaskan) kembali energi pada rangkaian, jadi komponen yang reaktif sempurna tidak menghilangkan energi selama bekerja.

Referensi Sunting

  1. Pohl R. W. Elektrizitätslehre. – Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer-Verlag, 1960.
  2. Popov V. P. The Principles of Theory of Circuits. – M.: Higher School, 1985, 496 p. (In Russian).
  3. Küpfmüller K. Einführung in die theoretische Elektrotechnik, Springer-Verlag, 1959.
  4. Young, Hugh D. (2004) [1949]. Sears and Zemansky's University Physics (edisi ke-11 ed). San Francisco: Addison Wesley. ISBN 0-8053-9179-7. Diakses tanggal 2006-09-30. 
  1. Irwin, D. (2002). Basic Engineering Circuit Analysis, page 274. New York: John Wiley & Sons, Inc.

Pranala luar Sunting

wikipedia, wiki, buku, buku, perpustakaan, artikel, baca, unduh, gratis, unduh gratis, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, gambar, musik, lagu, film, buku, permainan, permainan.
Tanggal penerbitan:
Artikel ini membutuhkan rujukan tambahan agar kualitasnya dapat dipastikan Mohon bantu kami mengembangkan artikel ini dengan cara menambahkan rujukan ke sumber tepercaya Pernyataan tak bersumber bisa saja dipertentangkan dan dihapus Cari sumber Reaktansi listrik berita surat kabar buku cendekiawan JSTOR 26 Juli 2011 Reaktansi adalah perlawanan komponen sirkuit rangkaian atas perubahan arus listrik atau tegangan listrik karena adanya kapasitansi atau induktansi Medan listrik yang terbentuk dalam komponen tersebut akan menghambat perubahan potensial listrik dan medan magnetik yang terbentuk menghambat perubahan arus listrik Simbol yang dipergunakan untuk menyatakan reaktansi sama dengan yang dipergunakan pada hambatan listrik tetapi memiliki beberapa perbedaan Nilai kapasitansi dan induktansi mempengaruhi sifat dari komponen tersebut tetapi efek reaktansi tidak terlihat ketika komponen tersebut dialiri arus searah efek reaktansi hanya akan terlihat jika ada perubahan arus atau tegangan Jadi nilai reaktansi berubah ubah sebanding dengan perubahan arus dan jika frekuensi perubahan arusnya teratur seperti dalam arus bolak balik maka nilai reaktansi menjadi konstan Jika rangkaian listrik dianalisis menggunakan Kalkulus vektor nilai tahanan adalah bagian riil dari nilai impedansi sedang nilai reaktansi merupakan imajinernya Keduannya sama sama memiliki satuan internasional Ohm Resistor ideal tidak memiliki reaktansi bernilai 0 sedang induktor dan kapasitor ideal tidak memiliki resistansi tahanan bernilai 0 Daftar isi 1 Analisis 2 Reaktansi kapasitif 3 Reaktansi induktif 4 Tentang Fase 5 Referensi 6 Pranala luarAnalisis SuntingDalam diagram fasor reaktansi digunakan untuk menghitung amplitudo dan perubahan fase sinusoidal dari arus bolak balik yang mengalir dalam komponen Dilambangkan dengan simbol X displaystyle scriptstyle X nbsp Reaktansi X displaystyle scriptstyle X nbsp dan resistansi R displaystyle scriptstyle R nbsp diperlukan untuk menghitung impedansi Z displaystyle scriptstyle Z nbsp Untuk beberapa rangkaian satu dari tiga nilai ini dapat lebih berpengaruh dibanding yang lain tetapi biasanya untuk komponen tertentu pengaruh ini dapat diabaikan misal untuk resistor bisa kita abaikan nilai kapasitansi nya sedang untuk kapasitor kita bisa abaikan nilai resistansinya Z R j X displaystyle Z R jX nbsp dimana j 2 1 displaystyle j 2 1 nbsp Magnitudo Z displaystyle scriptstyle Z nbsp dan fase 8 displaystyle scriptstyle theta nbsp impedansi bergantung pada nilai resistansi dan reaktansinya Z Z Z R 2 X 2 displaystyle Z sqrt ZZ sqrt R 2 X 2 nbsp dimana Z displaystyle Z nbsp adalah konjugasi bilangan kompleks Z displaystyle Z nbsp 8 arctan X R displaystyle theta arctan X over R nbsp Magnitudonya adalah perbandingan voltase dan amplitudo arus sedang fasenya adalah perbedaan nilai voltase dan arus Jika X gt 0 displaystyle scriptstyle X gt 0 nbsp maka reaktansinya disebut induktif Jika X 0 displaystyle scriptstyle X 0 nbsp maka impedansinya dikatakan resistif murni Jika X lt 0 displaystyle scriptstyle X lt 0 nbsp maka reaktansinya disebut kapasitifKebalikan dari reaktansi yaitu 1 X displaystyle 1 X nbsp adalah suseptansi Reaktansi kapasitif SuntingArtikel utama Kapasitansi Reaktansi kapasitif X C displaystyle scriptstyle X C nbsp berbanding terbalik dengan frekuensi f displaystyle scriptstyle f nbsp dan kapasitansi C displaystyle scriptstyle C nbsp 1 X C 1 w C 1 2 p f C displaystyle X C frac 1 omega C frac 1 2 pi fC quad nbsp Kapasitor terdiri dari dua buah konduktor yang dipisahkan oleh bahan isolator yang disebut sebagai dielektrik Pada frekuensi rendah kapasitor tidak mengalirkan arus listrik Jika kapasitor diberi tegangan arus searah salah satu konduktornya yang terhubung dengan potensial positif akan berangsur angsur bermuatan positif sedang konduktor yang lain pada titik potensial negatif akan berangsur angsur bermuatan negatif Ketika muatan positif dan negatif ini telah seimbang yaitu magnitudo muatannya sama maka arus listrik akan berhenti mengalir Namun jika kapasitor dialiri tegangan AC muatan yang terkumpul di antara konduktornya tidak akan pernah mencapai keseimbangan belum sampai terisi penuh muatannya harus dilepaskan kembali sehingga arus akan tetap mengalir Semakin tinggi frekuensinya makin sedikit muatan yang terisi dalam kapasitor sehingga makin kecil pula hambatan terhadap arus yang mengalir Reaktansi induktif SuntingArtikel utama Induktansi Reaktansi induktif X L displaystyle scriptstyle X L nbsp sebanding dengan frekuensi f displaystyle scriptstyle f nbsp dan induktansi L displaystyle scriptstyle L nbsp X L w L 2 p f L displaystyle X L omega L 2 pi fL quad nbsp Sebuah induktor terdiri dari sebuah kumparan Hukum faraday tentang induksi elektromagnetik menyatakan bahwa induksi elektromagnetik menimbulkan Gaya Gerak Listrik GGL E displaystyle scriptstyle mathcal E nbsp dengan arah yang berlawanan Hal ini disebabkan oleh perubahan fluks magnetik B displaystyle scriptstyle B nbsp yang lewat melalui jalur arus listrik E d F B d t displaystyle mathcal E d Phi B over dt quad nbsp Untuk induktor yang terdiri dari kumparan dengan N displaystyle N nbsp lilitan menghasilkan E N d F B d t displaystyle mathcal E N d Phi B over dt quad nbsp GGL ini bersifat seperti menahan laju arus listrik Sehingga arus DC yang memiliki potensi listrik konstan dan tidak membuat arus listrik berubah ubah membuat induktor tampak seperti konduktor biasa arus akan mengalir tanpa hambatan secara ideal Namun arus AC yang berubah ubah potensinya sehingga arus yang mengalirpun berubah ubah arahnya dengan frekuensi tertentu membuat reaktansi induktifnya meningkat sebanding dengan peningkatan frekuensi Tentang Fase SuntingPada komponen yang reaktif sempurna yaitu tidak memiliki nilai resistansi fase tegangan terlambat p 2 displaystyle scriptstyle pi 2 nbsp radian dari fase arus untuk komponen dengan reaktansi kapasitif namun fase tegangan mendahului fase arus sebesar p 2 displaystyle scriptstyle pi 2 nbsp radian untuk komponen yang reaktansinya induktif Perlu diperhatikan bila nilai resistansi dan reaktansi suatu komponen tidak diketahui maka perilaku hubungan antara tegangan dan arus tidak dapat diketahui pula Nilai reaktansi kapasitif memiliki tanda berbeda minus dari nilai reaktansi induktif disebabkan karena adanya faktor fase dalam impedansinya Z C 1 w C e j p 2 j 1 w C j X C displaystyle tilde Z C 1 over omega C e j pi over 2 j left 1 over omega C right jX C quad nbsp Z L w L e j p 2 j w L j X L displaystyle tilde Z L omega Le j pi over 2 j omega L jX L quad nbsp Pada komponen yang reaktif fase tegangan sinusoidal pada komponen tersebut berbeda p 2 displaystyle scriptstyle pi 2 nbsp radian dibanding dengan fase arus yang mengalir dalam komponen tersebut Komponen yang reaktif sempurna secara bergantian mengambil menyimpan energi dari rangkaian lalu kemudian memberi melepaskan kembali energi pada rangkaian jadi komponen yang reaktif sempurna tidak menghilangkan energi selama bekerja Referensi SuntingPohl R W Elektrizitatslehre Berlin Gottingen Heidelberg Springer Verlag 1960 Popov V P The Principles of Theory of Circuits M Higher School 1985 496 p In Russian Kupfmuller K Einfuhrung in die theoretische Elektrotechnik Springer Verlag 1959 Young Hugh D 2004 1949 Sears and Zemansky s University Physics edisi ke 11 ed San Francisco Addison Wesley ISBN 0 8053 9179 7 Diakses tanggal 2006 09 30 Parameter coauthors yang tidak diketahui mengabaikan author yang disarankan bantuan Pemeliharaan CS1 Teks tambahan link Irwin D 2002 Basic Engineering Circuit Analysis page 274 New York John Wiley amp Sons Inc Pranala luar SuntingInteractive Java Tutorial on Inductive Reactance Diarsipkan 2012 06 15 di Wayback Machine National High Magnetic Field Laboratory Inductive Reactance Endless Examples amp Exercises Diperoleh dari https id wikipedia org w index php title Reaktansi listrik amp oldid 19165604