smart solution un fisika sma 2012 (skl 5 indikator 5.7 rangkaian rlc)

8
Smart Solution Smart Solution Smart Solution Smart Solution TAHUN PELAJARAN 2011/2012 TAHUN PELAJARAN 2011/2012 TAHUN PELAJARAN 2011/2012 TAHUN PELAJARAN 2011/2012 Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2012 Disusun Oleh : Pak Anang Pak Anang Pak Anang Pak Anang

Upload: indra-wahyudi

Post on 13-Aug-2015

397 views

Category:

Documents


12 download

DESCRIPTION

Ringkasan Materi UN matematika

TRANSCRIPT

Page 1: Smart Solution Un Fisika Sma 2012 (Skl 5 Indikator 5.7 Rangkaian Rlc)

Smart SolutionSmart SolutionSmart SolutionSmart Solution

TAHUN PELAJARAN 2011/2012TAHUN PELAJARAN 2011/2012TAHUN PELAJARAN 2011/2012TAHUN PELAJARAN 2011/2012 Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2012

Disusun Oleh : Pak AnangPak AnangPak AnangPak Anang

Page 2: Smart Solution Un Fisika Sma 2012 (Skl 5 Indikator 5.7 Rangkaian Rlc)

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 171

Kumpulan Kumpulan Kumpulan Kumpulan SMART SOLUTION dan TRIK SUPERKILATSMART SOLUTION dan TRIK SUPERKILATSMART SOLUTION dan TRIK SUPERKILATSMART SOLUTION dan TRIK SUPERKILAT Ringkasan MateriRingkasan MateriRingkasan MateriRingkasan Materi UN UN UN UN Fisika SMAFisika SMAFisika SMAFisika SMA Per Indikator KisiPer Indikator KisiPer Indikator KisiPer Indikator Kisi----Kisi UN 2012Kisi UN 2012Kisi UN 2012Kisi UN 2012 By By By By Pak AnangPak AnangPak AnangPak Anang ((((http://pakhttp://pakhttp://pakhttp://pak----anang.blogspot.comanang.blogspot.comanang.blogspot.comanang.blogspot.com))))

5.7.5.7.5.7.5.7. Menjelaskan Menjelaskan Menjelaskan Menjelaskan besaranbesaranbesaranbesaran----besaran fisis pada rangkaian arus bolakbesaran fisis pada rangkaian arus bolakbesaran fisis pada rangkaian arus bolakbesaran fisis pada rangkaian arus bolak----balik yang mengandung resistor, balik yang mengandung resistor, balik yang mengandung resistor, balik yang mengandung resistor,

induktor, dan kapasitorinduktor, dan kapasitorinduktor, dan kapasitorinduktor, dan kapasitor....

Rangkaian Seri RLC Karakteristik R, L, C Resistor (6) Resistor tidak mengubah fase 7 atau 8. Sehingga tegangan dan arus sefase Fase vektor Grafik 7 ; 8 terhadap <: Induktor (=) Induktor mengubah fase 7 atau 8 sebesar 90°. Tegangan mendahului 90° terhadap arus. Fase vektor Grafik 7 ; 8 terhadap <: Kapasitor (@) Kapasitor mengubah fase 7 atau 8 sebesar 90°. Arus mendahului 90° terhadap tegangan. Fase vektor Grafik 7 ; 8 terhadap <:

7A B 7ACDEF GHI J< B 86 7K B 7KCDEF GHI LJ< M N

2O B 8PK 7Q B 7QCDEF GHI LJ< ; N

2O B 8PQ

7 B R7AS M (7K ; 7Q)S

T B U6S M (PK ; PQ)S PK B J=

PQ B 1J@

tan V B 7K ; 7Q7A

B PK ; PQ6

Pada rangkaian R-L-C seri: 1. Arus sama

(8A B 8K B 8Q B 8) 2. Beda potensial berbeda

7 B 8T (T B impedansi) 3. Beda potensial

4. Impedansi (Ω)

5. Reaktansi Induktif

6. Reaktansi Kapasitif

7. Pergeseran fase

6 = @

7/8

<

7 8

7 8

7/8

<

7

8

7

8

7/8

<

8

7 7

8

Resonansi Rangkaian RLC PK [ PQ à Rangkaian bersifat INDUKTIF

PK \ PQ à Rangkaian bersifat KAPASITIF

PK [ PQ dan T B 6 à Terjadi RESONANSI

Frekuensi Resonansi: ] B ^

S_ R ^KQ

Page 3: Smart Solution Un Fisika Sma 2012 (Skl 5 Indikator 5.7 Rangkaian Rlc)

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 172

TRIK SUPERKILAT:TRIK SUPERKILAT:TRIK SUPERKILAT:TRIK SUPERKILAT: Satu hal yang hampir pasti ditanyakan saat Ujian Nasional adalah grafik 7 ; 8 terhadap <. Pemahaman kita tentang grafik ini berawal dari sifat masing-masing komponen rangkaian 6=@. Ingat!! Resistor tidak mengubah fase. Namun Induktor dan Kapasitor mengubah fase 7 atau 8.

TIPSTIPSTIPSTIPS LOGIKA PRAKTISLOGIKA PRAKTISLOGIKA PRAKTISLOGIKA PRAKTIS::::

Lihat simbol Induktor (=) dan Kapasitor (@). Simbol tersebut melambangkan sifat masing-masing komponen!

Untuk Induktor Untuk Induktor Untuk Induktor Untuk Induktor ((((b)))), maka ARUS, maka ARUS, maka ARUS, maka ARUS LEBIHLEBIHLEBIHLEBIH bAMBATAMBATAMBATAMBAT daripada tegangandaripada tegangandaripada tegangandaripada tegangan!!!!!!!!!!!!!!!!

Untuk Kapasitor Untuk Kapasitor Untuk Kapasitor Untuk Kapasitor ((((c)))), maka ARUS , maka ARUS , maka ARUS , maka ARUS LEBIH LEBIH LEBIH LEBIH cEPATEPATEPATEPAT daripada tegangandaripada tegangandaripada tegangandaripada tegangan!!!!!!!!!!!!!!!! Apa maksudnya arus Cepat, dan arus Lambat? Perhatikan diagram fasor (fase vektor) berikut! Diagram fasor tersebut menunjukkan arus (8) ketinggalan 90° terhadap tegangan (7). Bisa disimpulkan ARUS LAMBAT!!!! Nah, berarti diagram fasor tersebut milik =. Siapa? Ya! Induktor!! Sekarang, mari kita gunakan diagram fasor tersebut untuk menggambar grafik: Lihat diagram fasor warna biru. Itu adalah fasor untuk 8. Mula-mula ujung panah 8 berada di tengah. Terus jika diputar berlawanan jarum jam maka ujung panah 8 akan pindah ke atas, lalu ke tengah, lagi terus ke bawah, dan kembali ke tengah. Nah sekarang gambarkan pada grafik. Jadilah seperti garis warna biru, kan? Dengan cara yang sama maka grafik untuk 7 akan muncul seperti grafik warna merah.

LOGIKA PRAKTISLOGIKA PRAKTISLOGIKA PRAKTISLOGIKA PRAKTIS

Secara geometris, jika rangkaian =, maka ARUS LEBIH LAMBAT dari tegangan dan grafik arus adalah hasil pergeseran 90° ke arah KANAN dari grafik tegangan. Secara geometris, jika rangkaian @, maka ARUS LEBIH CEPAT dari tegangan dan grafik arus adalah hasil pergeseran 90° ke arah KIRI dari grafik tegangan.

8

7

7/8

<

7

8

7

8

Page 4: Smart Solution Un Fisika Sma 2012 (Skl 5 Indikator 5.7 Rangkaian Rlc)

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 173

CONTOH SOALCONTOH SOALCONTOH SOALCONTOH SOAL 1. Sifat berikut yang sesuai dengan ciri rangkaian seri 6=@ yaitu ....

A. Arus 8 mendahului 90° terhadap 7K B. Arus 8 tertinggal 90° terhadap 7 C. Arus 8 tertinggal 90° terhadap 7Q D. Arus 8 mendahului 90° terhadap 7 E. Tegangan pada resistor 7A sefase dengan arus 8

2. Grafik berikut menyatakan hubungan kuat arus (8) dan tegangan (7) terhadap waktu (<).

Grafik di atas menunjukkan .... A. Rangkaian resistif B. Rangkaian induktif C. Rangkaian kapasitif D. Rangkaian induktif-kapasitif E. Rangkaian resistif-induktif

3. Perhatikan gelombang sinus berikut!

Gelombang sinus di atas menunjukkan .... A. Rangkaian resistif B. Rangkaian induktif C. Rangkaian kapasitif D. Rangkaian AC E. Rangkaian DC

4. Diagram fasor antara arus dan tegangan pada resistor dalam rangkaian arus bolak-balik adalah

.... A.

B.

C.

D.

E.

7/8

<

8 7

7/8

<

8

7

7

8

J<

J< 7

8

7

8

J<

7

8

J<

J< 7

8

Jawaban B, D jelas salah karena 7 tiap komponen berbeda pada rangkaian seri 6=@. Jawaban A salah, L itu lambat, arus lebih lambat daripada tegangan. Jawaban C juga salah, C itu cepat, arus lebih cepat dari tegangan Jawaban E yang benar…. Karena pada resistor 7 dan 8 sefase

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Dari grafik menunjukkan bahwa tegangan mendahului arus sebesar 90°. Bagaimana dengan arus? ARUS LEBIH LAMBAT dari tegangan. Sehingga grafik tersebut menunjukkan rangkaian L, alias induktor. Jadi rangkaian tersebut bersifat induktif

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Dari grafik menunjukkan bahwa tegangan mendahului arus sebesar 90°. Bagaimana dengan arus? ARUS LEBIH LAMBAT dari tegangan. Sehingga grafik tersebut menunjukkan rangkaian L, alias induktor. Jadi rangkaian tersebut bersifat induktif

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Rangkaian resistor tidak mengubah fase baik tegangan maupun arus. Jadi dalam diagram fasornya tegangan dan arus akan segaris.

Page 5: Smart Solution Un Fisika Sma 2012 (Skl 5 Indikator 5.7 Rangkaian Rlc)

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 174

5. Manakah grafik yang menyatakan gelombang sinus tegangan dan arus terhadap waktu dalam rangkaian 6=@ yang bersifat kapasitif? A. A.

B.

C.

D.

E.

6. Rangkaian 6-=-@ disusun seperti gambar di bawah. Grafik gelombang sinus yang dihasilkan jika PK B PQ adalah .... A.

B.

C.

D.

E.

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Rangkaian kapasitif artinya sifat rangkaian juga mengikuti kapasitor. Kapasitor membuat ARUS LEBIH CEPATARUS LEBIH CEPATARUS LEBIH CEPATARUS LEBIH CEPAT dari tegangan. Sehingga bila kita lihat dalam grafik, PUNCAK GRAFIK ARUSPUNCAK GRAFIK ARUSPUNCAK GRAFIK ARUSPUNCAK GRAFIK ARUS akan berada 90° di SEBELAH SEBELAH SEBELAH SEBELAH KIRIKIRIKIRIKIRI dari tegangan Secara geometris, grafik arus adalah hasil pergeseran ke kiri grafik tegangan sebesar 90°

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Jika PK B PQ dan T B 6 maka terjadi resonansi, sehingga grafik mengikuti grafik rangkaian resistif, atau rangkaian resistor. Arus dan tegangan sefase.

Page 6: Smart Solution Un Fisika Sma 2012 (Skl 5 Indikator 5.7 Rangkaian Rlc)

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 175

7. Rangkaian 6-=-@ disusun seperti gambar di bawah. Grafik gelombang sinus yang dihasilkan jika PK [ PQ adalah .... A.

B.

C.

D.

E.

8. Grafik berikut menunjukkan keadaan tegangan dan arus yang benar pada kapasitor yang

dipasang pada tegangan AC adalah .... A.

B.

C.

D.

E.

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Jika PK [ PQ artinya rangkaian lebih bersifat induktif, sehingga grafik akan mengikuti sifat induktor. Induktor simbolnya =, artinya arus lebih lambat, dan grafik arus adalah pergeseran 90° ke kanan dari grafik tegangan.

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Rangkaian kapasitor, simbolnya @, artinya arus lebih cepat, dan grafik arus adalah pergeseran 90° ke kiri dari grafik tegangan.

Page 7: Smart Solution Un Fisika Sma 2012 (Skl 5 Indikator 5.7 Rangkaian Rlc)

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 176

9. Grafik yang menunjukkan rangkaian resistif yaitu .... A.

B.

C.

D.

E.

10. Kelima grafik berikut menyatakan hubungan antara kuat arus (8) dan tegangan (7) terhadap waktu (<). Grafik yang menunjukkan hubungan antara tegangan dan arus untuk rangkaian arus bolak-balik yang bersifat kapasitif adalah .... A.

B.

C.

D.

E.

11. Pada rangkaian seri 6=@, frekuensi resonansi dapat diperkecil dengan …. A. Memperkecil R B. Memperbesar L C. Memperbesar tegangan D. Memperkecil C E. Memperbesar arus

12. Reaktansi induktif sebuah induktor akan mengecil apabila ....

A. Frekuensi arus diperbesar, sedangkan arus listriknya diperkecil B. Frekuensi arus diperbesar, sedangkan induktansi induktor diperkecil C. Frekuensi arus dan induktasi induktor diperbesar D. Frekuensi arus diperkecil, sedangkan induktansi induktor diperbesar E. Frekuensi arus dan induktansi induktor diperkecil

7/8

<

8

7

7/8

<

8

7

7/8

<

8

7

7/8

<

8 7

7/8

<

8

7

TRIK TRIK TRIK TRIK SUPERKILATSUPERKILATSUPERKILATSUPERKILAT Rangkaian resistif, artinya sifatnya mengikuti resistor, sehingga arus dan tegangan sefase.

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Rangkaian kapasitor, simbolnya @, artinya arus lebih cepat, dan grafik arus adalah pergeseran 90° ke kiri dari grafik tegangan.

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Frekuensi resonansi ] B ^

S_ R ^KQ

Frekuensi resonansi berbanding terbalik dengan = atau @. Jadi untuk memperkecil ] maka harus memperbesar = atau @

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Reaktansi induktif, PK B J= dapat diperkecil dengan memperkecil induktor dan kecepatan sudut (frekuensi arus)

Page 8: Smart Solution Un Fisika Sma 2012 (Skl 5 Indikator 5.7 Rangkaian Rlc)

Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com) Halaman 177

13. Pernyataan-pernyataan berikut berkaitan dengan rangkaian 6-=-@ seri. 1) Reaktansi induktif [ reaktansi kapasitif 2) Reaktansi induktif B reaktansi kapasitif 3) Impedansi B 0 4) Impedansi B hambatan 6 Pernyataan yang benar saat terjadi resonansi ditunjukkan oleh nomor .... A. 1) dan 2) B. 1) dan 3) C. 1) dan 4) D. 2) dan 3) E. 2) dan 4)

14. Perhatikan sifat dari rangkaian berikut ini. (1) Arus 8 mendahului 90° terhadap 7Q (2) Arus 8 sefase dengan 7A (3) Arus 8 tertinggal 90° terhadap 7K (4) Arus 8 mendahului terhadap 7 Sifat yang sesuai dengan rangkaian seri 6= ditunjukkan oleh nomor .... A. (1) dan (2) B. (1) dan (3) C. (2) dan (3) D. (2) dan (4) E. (3) dan (4)

15. Soal masih diketik... Tunggu updatenya di http://pak-anang.blogspot.com.

16. Contoh soal lainnya menyusul ya... Pembahasan soal di SKL ini akan segera diupdate... Kunjungi

terus posting tentang SMART SOLUTION pada SKL ini di blog Pak Anang di http://pak-anang.blogspot.com. Terima kasih.

Ringkasan materi UN Fisika SMA ini disusun sesuai dengan prediksi yang Pak Anang tulis di http://pak-anang.blogspot.com/2011/12/prediksi-soal-un-fisika-sma-2012.html. Jika adik-adik butuh ’bocoran’ naskah soal Ujian Nasional tahun 2012, maka adik-adik bisa download di http://pak-anang.blogspot.com/2011/12/bocoran-soal-ujian-nasional-matematika.html dan untuk ’bocoran’ naskah soal Ujian Nasional tahun 2012 untuk mata pelajaran Fisika, adik-adik bisa download di http://pak-anang.blogspot.com/2011/12/bocoran-soal-ujian-nasional-fisika-2012.html. Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2012 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di http://pak-anang.blogspot.com/2011/12/kisi-kisi-skl-un-2012_19.html. Terimakasih, Pak Anang.

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Resonansi terjadi jika PK B PQ dan T B 6

TRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILATTRIK SUPERKILAT Rangkaian 6=, Resistor, arus dan tegangan resistor sefase. Induktor. Induktor simbol =, arus lebih lambat dari pada tengangan induktor (7K).