Hukum Kirchoff – Kamu tertarik dengan pelajaran fisika? Yuk kita simak bersama bahan pelajaran pembahasan kali ini mengenai aturan kirchoff beserta pengertian, teori, rumus dan teladan soal. Namun dipertemuan sebelumnya kami juga telah membahas mengenai Contoh Soal Hukum Newton. mari eksklusif aja kita simak ulasan lengkapnya berikut ini.
Pengertian Hukum Kirchoff
Hukum Kirchhoff ialah merupakan dua persamaan yang saling berafiliasi dengan arus namun berbeda potensial (umumnya dikenal dengan tegangan) dalam rangkaian listrik. Pertama kali Hukum ini diperkenalkan yakni oleh spesialis fisika Jerman yang berjulukan Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887) pada tahun 1845.
Tegangan jatuh pada dan tidaklah sama alasannya ialah adanya ggl . Sehingga, rangkaian kedua resistor ini tidaklah paralel juga bukanlah rangkaian seri, alasannya ialah arus yang mengalir pada kedua resistor tidaklah sama. Namun, ada aturan yang berlaku pada rangkaian yang memliki arus tetap (tunak). Hukum ini ialah aturan Kirchhoff 1 dan 2.
Hukum Kirchoff 1
Pengertian Hukum Kirchoff Satu (1)
Hukum Kirchhoff 1 yaitu Hukum Kirchhoff yang selalu berkaitan dengan arah arus yang menghadapi titik percabangan. Kemudian Hukum Kirchhoff 1 ini sering juga disebut dengan Hukum Arus Kirchhoff atau Kirchhoff’s Current Law (KCL).
Bunyi Hukum Kirchhoff 1
“Arus Total yang masuk melalui suatu titik percabangan pada suatu rangkaian listrik sama dengan arus total yang keluar dari titik percabangan tersebut.”
Rumus Hukum Kirchoff satu (1)
Untuk lebih jelasnya mengenai Bunyi Hukum Kicrhhoff 1
Lihat rumus dan rangkaian sederhana dibawah ini :
Berdasarkan Rangkaian diatas, dirumuskan bahwa :
Hukum Kirchoff
Pengertian Hukum Kirchoff Dua (2)
Hukum Kirchhoff 2 yaitu aturan yang digunakan untuk menganalisis tegangan (beda potensial) komponen-komponen elektro pada suatu rangkaian tertutup. Pada Hukum Kirchhoff 2 ini jufa pada umumnya dikenal dengan sebutan Hukum Tegangan Kirchhoff atau Kirchhoff’s Voltage Law(KVL).
Bunyi Hukum Kirchhoff 2
“Total Tegangan (beda energi potensial) pada suatu rangkaian tertutup ialah nol”
Rumus Hukum Kirchoff Dua (2)
Untuk lebih terang mengenai Bunyi Hukum Kirchhoff 2Hukum Kirchhoff 2
Lihat rumus dan rangkaian sederhana berikut :
Berdasarkan Rangkaian tersebut, dirumuskan bahwa :
Contoh Soal Hukum Kirchoff
Hitunglah berapa kekuatan arus yang mengalir pada sebuah rangkaian arus listrik jikalau R1 = 2 Ώ, R2 = 4 Ώ, dan R3 = 6 Ώ.
Pembahasan:
Untuk menuntaskan soal tersebut, Gunakan Hukum Kirchoff 2.
Langkah yang pertama yang harus dilakukan, Yaitu tentukan arah arus dan loopnya.
Terakhir silahkan arahkan loop searah dengan arah berputarnya arah jarum jam.
(R1 – E1) + ɩ (R2) + ɩ (R3 + E2) = 0
(R1 +R2 + R3 + (E1– E2) = 0
(2Ώ + 4 Ώ + 6 Ώ) + 3V – 9V = 0
12 ɩ – 6V = 0
12 = 6V Maka ɩ ialah 0.5 A
Contoh Soal 2
Perhatikan aliran besarnya besar lengan berkuasa arus pada rangkaian listrik berikut !
Pembahasan:
R1 = 2 Ω
R2 = 3 Ω
R3 = 3 Ω
V1 = 12 V
V2 = 12 V
Berapakah besar arus listrik pada rangkaian tersebut?
Tentukan arah arusnya terlebih dulu Terlebih dahulu kemudian arah loopnya.
Gunakanlah Hukum Kirchoff 2 pada soal ini
– 12 V + i . 2Ω – 12 V + i . 3Ω + 3 Ω = 0
– 24 V + i . 8 Ω = 0
i . 8Ω = 24 V
Contoh Soal 3
Perhatikan rangkaian tersebut nilai dai Resistor yang ada di rangkaian tersebut ialah:
R1 = 10Ω
R2 = 20Ω
R3 = 40Ω
V1 = 10V
V2 = 20V
Berapakah arus yang melewati resistor R3 ?
Penyelesaian :
Terdapat 3 percabangan apabila dilihat dari rangkaian tersebuit, 2 titik, serta 2 loop bebas (independent).
Kita gunakan rumus Hukum Kirchhoff I untuk persamaan pada titik A dan titik B
Titik A yaitu :I1+I2= I3
Titik B yaitu :I3 = I1 +I2Kita gunakan rumus Hukum Kirchhoff II untuk Loop 1, Loop 2 dan Loop 3.
Loop 1 yaitu : 10 = R1 x I1 + R3 x I3 = 10I1 + 40I3
Loop 2 yaitu : 20 = R2 x I2 + R3 x I3 = 20I2 + 40I3
Loop 3 yaitu : 10 – 20 = 10I1 – 20I2
Seperti yang dikatakan pada klarifikasi rumus diatas bahwa I3 ialah hasil dari penjumlahan I1 dan I2, maka persamaannya sanggup dibentuk menyerupai dibawah ini :
Persamaan 1 : 10 = 10I1 + 40( I1 + I2 ) = 50I1 + 40I2
Persamaan 2 : 20 = 20I2 + 40( I1 + I2 ) = 40I1 + 60I2
Maka ketika ini mempunyai 2 persamaan
Maka menurut persamaan tersebut di atas sudah mendapat nilai I1 dan I2 yaitu I1 = -0.143 Ampere dan I2 = +0.429 Ampere
Seperti yang sudah kita ketahui pada rumus di atas yaitu I3 = I1 + I2
Jadi arus listrik yang mengalir pada R3 ialah -0.143 + 0.429 = 0.286 Ampere
Kemudian pada tegangan yang melewati R3 yaitu 0.286 x 40 = 11.44 Volt
Terdapat sebuah Tanda min (-) atau negatif pada arus I1 menerangkan bahwa arah alir arus listrik yang diasumsikan pada rangkaian diatas ialah salah. Maka seharusnya arus listrik mengaliri ke arah V1, menuju V2 (20V) pada ketika melaksanakan pengisian arus (charging) terhadap V1
Demikianlah bahan mengenai aturan kirchoff kali ini, biar bermanfaat untuk kita semua.
Artikel ContohSoal.co.id Lainnya:
- Contoh Soal Usaha dan Energi
- Contoh Soal Energi Kinetik dan Rumus Energi Kinetik
- Contoh Soal Daya
- Contoh Soal Energi Mekanik dan Rumus Energi Mekanik