Sebuah resistor dirangkai seri dengan sebuah kapasitor memyerap daya sebesar 10 W ketika dihubungkan dengan sumber 120 V, 400 Hz. Jika faktor dayanya adalah 0,6 berapakah besar resistor (Ω) dan kapasitor (μF)?

 Sebuah resistor dirangkai seri dengan sebuah kapasitor memyerap daya sebesar 10 W ketika dihubungkan dengan sumber 120 V, 400 Hz. Jika faktor dayanya adalah 0,6 berapakah besar resistor (Ω) dan kapasitor (μF)?

Jawab

Diketahui : P = 10 watt

                  f  = 400 Hz

                 V = 120 volt

          Cos θ = 0,6

Ditanya: R dan C

a. P   = V × I × cos θ

     10 = 120 × I × 0,6

     10 = 72 × I

      I = 10/72 A

   P   = I^2 × R

   10 = (10/72)^2 × R

   10 = 100 / 5.184 × R

    R = 10 × 5.184 / 100

    R = 518,4 Ω

b. Mencari nilai kapasitor

I = V / z

10 / 72 = 120 / √(R^2 + XC^2)

10 × √(R^2 + XC^2) = 72 × 120

√((518,4)^2 + XC^2) = 72 × 120 / 10

√((518,4)^2 + XC^2) = 864           

Kuadratkan ruas kanan dan kiri

(518,4)^2 + XC^2 = 864^2

268.738,56 + XC^2 = 746.496

XC^2 = 746.496 – 268.738,56

XC = √(477.757,44)

XC = 619,2 Ω

XC = 1 / (2 π f C)

619,2 = 1 / (2 × 3,14 × 400 × C)

C = 1 / (2 × 3,14 × 400 × 619,2)

C = 6,429 × 10^-7 F

C = 0,6429μF