Hukum Kirchoff I
Hukum Kirchoff I berbunyi “jumlah
aljabar dari arus yang menuju/ masuk dengan arus yang meninggalkan/keluar pada
satu titik sambungan/cabang sama dengan nol “
Hal ini dapat digambarkan
melalui Gambar 6 berikut ini.
S i = 0
i1
+ i2 + i3 - i4 - i5 = 0
dimana:
·
Arus yang masuk (i1,
i2, i3) diberi tanda positif.
·
Arus
yang keluar (i4 dan i5) diberi tanda negatif
Gambar 6. Gambar yang Menjelaskan Hukum Kirchoff I
Hukum Kirchoff II
Hukum Kirchoff II ini berbunyi
“di dalam satu rangkaian listrik tertutup jumlah aljabar antara sumber tegangan
dengan kerugian-kerugian tegangan selalu sama dengan nol.”
Dirumuskan :
S V + S IR = 0
Yang dimaksud dengan kerugian
tegangan yaitu besarnya tegangan dari hasil kali antara besarnya arus dengan
hambatan yang dilalui.
Secara mudah untuk memahami
rumus di atas (lihat Gambar 7), apabila tegangan V diberi tanda positif, maka
besarnya tegangan IR harus diberi tanda negatif. Sehingga : + V – IR = 0
Gambar 7. Gambar
Penjelasan Hukum Kirchoff II
Harus dipahami bahwa
penggunaan hukum Kirchoff ini berlaku pada rangkaian tertutup. Jika rangkaian
listrik terdiri dari beberapa rangkaian tertutup, maka dalam analisanya dibuat
persamaan menurut rangkaian tertutup satu per satu. Untuk pemahaman diberikan
ilustrasi dengan gambar 8 berikut ini :
Gambar 8.
Rangkaian Listrik dengan Beberapa Rangkaian Tertutup
Analisis menurut Hukum
Kirchoff I, rangkaian ini mempunyai dua titik pertemuan yaitu titik C dan F,
maka pada titik ini berlaku
Titik C:
I1 – I2 – I3 = 0
Titik F
I2 + I3 – I1 = 0
Untuk memahami Hukum Kirchoff II, rangkaian di atas
dapat dibuat tiga lingkaran tertutup yaitu : I, II dan III.
Pada lingkaran I, yaitu
lingkaran A – B – C – F – A:
terjadi V1 - I1R1
- I2R2 + V2 – I1R5 = 0
Pada lingkaran II yaitu
lingkaran F – C – D – E - F
terjadi -V2 + I2R2
- I3R3 – V3 - I3R4 = 0
Pada lingkaran III, yaitu A –
B – C – D – E – F –A terjadi
V1 - I1R1 - I3R3
V3 - I3R4 – I1R5 = 0
Untuk mempermudah penggunaan hukum Kirchoff perlu
diketahui:
1. Dalam menentukan arah arus pada
tiap cabang bebas tetapi harus diingat bahwa arah arus pada tiap-tiap
percabangan harus ada yang masuk dan keluar.
2. Tentukan arah tiap kelompok secara
bebas (pada contoh di atas ada tiga). Sebaiknya semuanya searah (seperti contoh
di atas). Arah arus dari kelompok lingkaran digunakan sebagai dasar untuk
menberikan tanda positif atau negatif pada sumber tegangan (V) maupun rugi
tegangan (IR) dalam persamaan nantinya.
3. Setelah ditentukan
arah arus kelompok, maka dibuat persamaan terhadap tiap kelompok, arah arus
listrik tiap cabang yang searah dengan arah arus yang menuju kutub sumber tegangan, maka harga
sumber tegangan tersebut positip. (lihat contoh untuk lingkaran I).
4. Bahwa arus listrik yang
mengalir dalam satu cabang besarnya sama (pada contoh: arus yang mengalir pada
R3 dan R4 adalah sama yaitu I3).
5. Apabila nantinya setelah
dihitung ternyata harga arus pada cabang tertentu berharga negatif, ini menunjukkan
bahwa arah arus yang ditentukan semula adalah salah, oleh karenanya perlu
dibalik.
ARTIKEL TERKAIT:
0 komentar:
Post a Comment
Silahkan Tinggalkan Komentarnya