Impedansi Thevenin dari sebuah sumber adalah $Z_{Th} = 120 + j60 \ \Omega$, dimana puncak dari tegangan Thevenin adalah $V_{Th} = 110 + j0 \ V$. Tentukan daya rata-rata maksimum yang tersedia dari sumber tersebut.
Konsep Dasar
Daya rata-rata maksimum ($P_{\text{max}}$) terjadi ketika impedansi beban ($Z_L$) adalah konjugat kompleks dari impedansi Thevenin ($Z_{Th}$):
$$Z_L = Z_{Th}^* = R_{Th} – jX_{Th}$$
Identifikasi Data
Tegangan Thevenin puncak $(V_{Th})$: $110 + j0 \ V \ (\text{maka} \ |V_{Th}| = 110 \ V)$
- Impedansi Thevenin ($Z_{Th}$): $120 + j60\ \Omega$
- Resistansi Thevenin ($R_{Th}$) = $120\ \Omega$
- Reaktansi Thevenin ($X_{Th}$) = $60\ \Omega$
Perhitungan Daya Rata-rata Maksimum
Rumus untuk daya rata-rata maksimum menggunakan tegangan puncak ($V_m$) adalah:
$$P_{\text{max}} = \frac{|V_{Th}|^2}{8R_{Th}}$$
$$P_{\text{max}} = \frac{110^2}{8 \times 120}$$
$$P_{\text{max}} = \frac{12100}{960}$$
$$\mathbf{P_{\text{max}} \approx 12,604 \text{ W}}$$
