Konsep Fasor Dan Percobannya

Konsep Fasor Dan Percobannya

Sebelumnya kita sudah bahas tentang Impedansi rangkaian RLC, pada artikel kali ini saya akan memberikan materi tentang Konsep Fasor atau Diagram Fasor + dengan percobaannya. Konsep fasor ini merupakan materi praktikum dan yang akan di praktekan pada praktikum Dasar Teknik Elektro. Jadi sebelum kita melangkah lebih jauh, maka kita pelajari dulu konsep fasor ini. karena dalam dunia kelistrikan konsep fasor ini penting dan di semester-semester depan akan di gunakan terus menerus. Bagi yang belum membaca tentang Rangkaian RLC, silahkan baca terlebih dahulu di postingan sebelumnya tentang Impedansi Rangkaian RLC
Post sebelumnya : Impedansi Rangkaian RLC dan Percobaannya

• Diagram Fasor

Dua gelombang sinusoidal yang memiliki frekuensi yang sama bisa memiliki perbedaan fase yang menyatakan perbedaan sudut di antara keduanya. Istilah "mendahului", "tertinggal", "sefase" dan "beda fase" digunakan untuk menunjukkan hubungan antara satu gelombang dengan gelombang yang lain. Namun pernyataan sebuah gelombang dalam bentuk matematika saja terkadang sulit untuk divisualisasikan, sehingga untuk menyatakan perbedaan sudut atau fase gelombang dapat dipresentasikan secara grafis menggunakan domain ruang atau fasor yang dibentuk oleh diagram fasor yang diperoleh dari metode vektor putaran.

Pada dasarnya metode vektor putaran atau rotasi disebut fasor, metode ini merupakan sebuah garis ukur yang menyatakan nilai arus bolak-balik yang memiliki nilai maksimum dan arah (fase) pada titik waktu tertentu.Fasor adalah metode pengukuran vektor yang memiliki ujung yang lancip pada salah satu panah yang menandakan nilai maksimum sebuah vektor (V atau I) dan badan panah sebagai penanda akhir putaran dari sebuah vektor.
Dalam diagram fasor umumnya arah panah vektor diasumsikan untuk mengacu pada sebuah titik nol yang disebut titik acuan, sementara ujung panah menyatakan nilai ukuran yang berputar melalui arah yang berlawanan dengan jarum jam yang memiliki sebuah kecepatan sudut (ω). Vektor yang berputar melawan arah jarum jam dianggap sebagai putaran bernilai positif.Sebaliknya, putaran searah jarum jam adalah putaran yang bernilai negatif.Meskipun istilah vektor dan fasor digunakan untuk menggambarkan sebuah garis yang berputar yang memiliki besaran nilai dan arah, perbedaan utama di antara keduanya adalah bahwa besaran yang digunakan untuk vektor adalah "nilai maksimum" gelombang sinusoidal, sementara besaran untuk fasor adalah "nilai efektif" gelombang. Tetapi fase sudut dan arah pada keduanya adalah sama.

Berikut ini contoh dua buah gelombang sinusoidal tegangan (V) dan arus (I). Pada kasus ini arus tertinggal dari tegangan sebesar.Tegangan mempunyai amplitudo Vm sedangkan arus mempunyai amplitudo Im.

Persamaan tegangan dapat dituliskan dengan persamaan:  

Sedangkan persamaan untuk arus:  

Apabila dinyatakan dalam bentuk diagram fasor maka akan seperti berikut ini:

Gambar fasor tersebut dapat digeser namun dengan panjang dan selisih fase yang sama seperti ditunjukkan pada gambar berikut ini.

• Percobaan

Sebelum kita mealukan percobaan, ada beberapa alat yang harus kita persiapkan untuk percobaan diagram fasor. 

A. Alat dan Bahan

a. Modul hardware praktikum dasar teknik elektro

b. Multimeter

c. CRO (Cathode Ray Oscilloscope)

d. AFG (Audio Frequency Generator)

e. Resistor 

f. Kapasitor

g. Induktor 

B. Langkah percobaan

a. Buat rangkaian sebagai berikut. Gunakan sembarang nilai R, L, dan C yang tersedia.

b. Sambungan Vs dengan keluaran AFG sinusoidal f = 1kHz, Vpp = 1volt.

c. Dengan menggunakan multimeter ukur arus dan tegangan di titik V, W dan Y.

d. Sambungkan probe-1 osiloskop ke titik V dan probe-2 ke titik w. Amati dan gambar bentuk tegangan di titik-titik tersebut.

Share this post