Prinsip-prinsip Daya

Daya Sesaat

Daya sesaat pada sebuah elemen rangkaian didefinisikan sebagai hasil kali tegangan sesaat dengan arus sesaat yang mengalir pada rangkaian tersebut dengan persamaan sebagai berikut:

p(t) = v(t).i(t)          

Jika elemen tersebut adalah sebuah resistor atau tahanan R, maka daya dapat dinyatakan dalam besaran arus atau tegangan :

Jika elemen tersebut bersifat induktif, maka daya dapat dinyatakan dalam bessaran arus atau tegangan, yaitu

dengan mengasumsikan tegangan bernilai nol pada t=-∞, jika elemen tersebut bersifat kapasitif, maka daya dapat dinyatakan dalam besaran arus atau tegangan seperti berikut,

Daya dengan sumber Sinusoidal

Jika sebuah elemen bersifat induktif dengan tegangan v(t)= V_m sinωt, pada elemen tersebut mengalir arus dengan i(t)=I_m sin(ωt - π/2), maka daya pada elemen tersebut adalah

 p(t)=v(t).I(t) = V_m. I_m sinωt sin(ωt - π/2)

Dengan  sin(ωt - π/2) = - cosωt dan 2sinx cosx = sin 2x, maka persamaan menjadi:

p(t)=-1/2 V_m. I_m sin 2ωt      

Gambar tegangan, arus dan daya untuk elemen yang bersifat induktif ini seperti pada gambar berikut,

Jika sebuah elemen bersifat kapasitif dengan tegangan v(t)= V_m sinωt,pada elemen tersebut mengalir arus dengan i(t)=I_m sin(ωt + π/2), maka daya pada elemen tersebut,

p(t)=v(t).I(t) = V_m. I_m sinωt sin(ωt + π/2)

Dengan sin(ωt + π/2)= cosωt dan 2sinx cox = 2sinx, maka persamaan menjadi

p(t)=1/2 V_m. I_m sin 2 ωt 

Gambar tegangan, arus dan daya untuk elemen yang bersifat kapasitif ini seperti pada gambar berikut,

Jika sebuah elemen bersifat resistif dengan tegangan v(t)= V_m sinωt,pada elemen tersebut mengalir arus dengan i(t)=I_m sin(ωt + π/2), maka daya pada elemen tersebut,

p(t)=v(t).I(t) = V_m. I_m sin² ωt 

dengan sin² x= 1/2 (1-cos x), maka persamaan menjadi


p(t)=1/2 V_m. I_m  (1- cos 2ωt ) 

Gambar tegangan, arus dan daya untuk elemen yang bersifat resistif ini seperti pada gambar berikut,