Friday, April 13, 2012

Hukum Kirchoff Rangkaian Listrik - Bunyi, Definisi, Rumus, Pengertian, contoh Soal dan Pembahasan

HUKUM KIRCHOFF I : jumlah arus menuju suatu titik cabang sama denganjumlah arus yang meninggalkannya.


S Iin = Iout


HUKUM KIRCHOFF II : dalam rangkaian tertutup, jumlah aljabar GGL (e) dan jumlah penurunan potensial sama dengan nol.


Se = S IR = 0


ALAT UKUR LISTRIK TERDIRI DARI
















1. JEMBATAN WHEATSTONE



digunakan untuk mengukur nilai suatu hambatan dengan cara mengusahakan arus yang mengalir pada galvanometer = nol (karena potensial di ujung-ujung galvanometer sama besar). Jadi berlaku rumus perkalian silang hambatan :

R1 R3 = R2 Rx


2. AMPERMETER



untuk memperbesar batas ukur ampermeter dapat digunakan hambatan Shunt (Rs) yang dipasang sejajar/paralel pada suatu rangkaian.

Rs = rd 1/(n-1)
n = pembesaran pengukuran


3. VOLTMETER


untuk memperbesar batas ukur voltmeter dapat digunakan hambatan multiplier (R-) yang dipasang seri pada suatu rangkaian. Dalam hal ini R. harus dipasang di depan voltmeter dipandang dari datangnya arus listrik.

Rm = (n-1) rd
n = pembesaran pengukuran



TEGANGAN JEPIT (V.b) :
adalah beda potensial antara kutub-kutub sumber atau antara dua titik yang diukur.

1. Bila batere mengalirkan arus maka tegangan jepitnya adalah:








Vab = e - I rd

2. Bila batere menerima arus maka tegangan jepitnya adalah:







 Vab = e + I rd

3. Bila batere tidak mengalirkan atau tidak menerima arus maka
tegangan jepitnya adalah .








 Vab = e

 

Dalam menyelesaian soal rangkaian listrik, perlu diperhatikan :

1. Hambatan yang dialiri arus listrik. Hambatan R diabaikan jika tidak
dilalui arus listrik.

2. Hambatan R umumnya tetap, sehingga lebih cepat menggunakan
rumus yang berhubungan dengan hambatan R tersebut.

3. Rumus yang sering digunakan: hukum Ohm, hukum Kirchoff, sifat
rangkaian, energi dan daya listrik.

Contoh 1 :


Untuk rangkaian seperti pada gambar, bila saklar S1 dan S2 ditutup maka hitunglah penunjukkan jarum voltmeter !

Jawab :

Karena saklar S1 dan S2 ditutup maka R1, R2, dan Rdilalui arus listrik, sehingga :







 1    =  1  +  1 
Rp       R2    R3

Rp = R2 R3 = 2W
R2 + R1
V = I R = I (R1 + Rp)


I = 24/(3+2) = 4.8 A

Voltmeter mengukur tegangan di R2 di R3dan di gabungkan R2 // R3, jadi :

V = IR2 = IR3 = I Rp
V = I Rp = 0,8 V


Contoh 2:

Pada lampu A dan B masing-masing tertulis 100 watt, 100 volt. Mula-mula lampu A den B dihubungkan seri dan dipasang pada tegangan 100 volt, kemudian kedua lampu dihubungkan paralel dan dipasang pada tegangan 100 volt. Tentukan perbandingan daya yang dipakai pada hubungan paralel terhadap seri !







Hambatan lampu dapat dihitung dari data yang tertulis dilampu :
RA = RB = V²/P = 100²/100 = 100 W

Untuk lampu seri : RS = RA + RB = 200 W
Untuk lampu paralel : Rp = RA × RB = 50 W
RA + RB

Karena tegangan yang terpasang pada masing-masing rangkaian sama maka gunakan rumus : P = V²/R

Jadi perbandingan daya paralel terhadap seri adalah :
Pp =  :  = Rs = 4
Ps    Rp    Rs    Rp    1


Contoh 3:

Dua buah batere ujung-ujungnya yang sejenis dihubungkan, sehingga membentuik hubungan paralel. Masing-masing batere memiliki GGL 1,5 V; 0,3 ohm dan 1 V; 0,3 ohm.Hitunglah tegangan bersama kedua batere tersebut !

Jawab :

Tentakan arah loop dan arah arus listrik (lihat gambar), dan terapkan hukum Kirchoff II,







Se + S I R = 0
e1 + e2 = I (r1 + r2)

I = (1,5 - 1) = 5  A
0,3 + 0,3    6

Tegangan bersama kedua batere adalah tegangan jepit a - b, jadi :

Vab = e1 - I r1 = 1,5 - 0,3 5/6 = 1,25 V

1= e2 + I R= 1 + 0,3 5/6 = 1,25 V

Contoh 4:


Sebuah sumber dengan ggl = E den hambatan dalam r dihubungkan ke sebuah potensiometer yang hambatannya R. Buktikan bahwa daya disipasi pada potensiometer mencapai maksimum jika R = r.

Jawab :

Dari Hukum Ohm : I = V/R =       (e)/R+r

Daya disipasi pada R : P = I²R =        (e  ²R)/(R+r)²

Agar P maks maka turunan pertama dari P harus nol: dP/dR = 0 (diferensial parsial)


Jadi e² (R+r)² - E² R.2(R+r) /(R+r)4=0
e² (R+r)² = e² 2R (R+r) Þ R + r = 2R
R = r (terbukti)

Penjelasan Materi Lainnya

Video tutorial cara install xampp di komputer / laptop - aplikasi webserver
Xampp adalah sebuah aplikasi terbitan apache friends yang digunakan untuk membuat komputer anda menjadi semacam web hosting lokal sehingga anda dapat mencoba menjalan kan berbagai macam perintah php dan skrip web lainnya bahkan anda juga dapat mengin...
Video tutorial cara install ubuntu debian linux 11.10 di komputer ataulaptop
Pada video dibawah ini anda akan diterangkan mengenai tata cara instalasi operasi sistem ubuntu linux 11.10 di komputer atau laptop anda secara lengkap. Mengapa memilih video?, banyak orang yang membaca tutorial online namun sering mendapatkan h...
Cara Install IDM (internet download manager) patch di komputer
Berikut adalah tutorial mengenai tata cara yang harus anda lakukan untuk melakukan instalasi aplikasi downloader IDM ke komputer anda, Sebelumnya saya ingin menjelaskan sedikit kepada para penguna agar dapat mendownload aplikasi IDM yang asli (bukan ...
Contoh soal dan pembahasan soal - soal UN - ujian nasional
Berikut adalah sekumpulan contoh soal dan pembahasan mengenai soal - soal UN sebelumnya dan termasuk pula beberapa soal yang kemungkinan akan ditanyakan pada Ujian nasional tahun ini, link ini sendiri ditujukan untuk membantu para calon peserta UN ag...
Cara memilih durian yang masak dan matang
Berikut adalah tips mengenai cara memilih durian yang sudah makan dan enak rasanya , perlu dilihat tangkai durian. Jika tangkainya bekas potongan pisau karena terlihat halus, maka itu tidak matang di pohon. Jika matang, ujung tangkainya terlihat kasa...


0 comments:

Post a Comment

 

Profil Penulis Blog Ini

Penulis merupakan mahasiswa aktif Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala dan Merupakan Anggota dari komunitas IloveAceh --> @iloveaceh

Hubungi Kami Di Sini

WhatsApp:6289694269436
YM:erix_funky
Skype:ilmusains7

Copyright © 2025 Pengertian - Materi Belajar Online Design by BTDesigner | Blogger Theme by BTDesigner | Powered by Blogger