Minggu, 26 Juni 2016

Hukum Kirchoff & Rangkaian Listrik Kompleks


“ Hukum Kirchoff & Rangkaian Listrik Kompleks"


  1.  Pada 8V, ε2 = 8 V, ε3 = 2V. Harga masing-masing hambatan adalah R1 = 5 Ω , R2 = 1 Ω, R3 = 2 Ω, R4 = 1 Ω, dan R5 = 5 Ω.
    Pembahasan :

    Seperti yang telah diuraikan di atas, terlebih dahulu kita tentukan arah loopnya. Lihat bahwa ggl kedua (ε2) yang berada di tengah nilainya lebih kecil dari ggl lainnya sehingga asumsikanlah arah loopnya menuju ke tengah seperti berikut ini.
    Dari Selanjutnya tinjaulah masing-masing loop.



    Dari dua persamaan yang telah kita peroleh, tentukan nilai I1 dan I2 dengan metode eliminasi ataupun substitusi. Dengan substitusi diperoleh :

    Dengan begitu diperoleh arus kedua :

    Berdasarkan hukum Kirchoff I, maka nilai I3 diperoleh :
     
    Dengan begitu, daya yang melalui hambatan R3 adalah :
     


      2.  Pada rangkaian listrik sederhana seperti gambar di bawah. Besar kuat arus I adalah...
          

Pembahasan:
Diketahui:
     R1 = 2 Ω
     R2 = 1 Ω
     R3 = 2 Ω
     V1 = 6 V
     V2 = 8 V
Ditanya: I1 = ...
Jawab:
Terlebih dahulu tentukan arah arus dan arah loop.
Menerapkan hukum I Kirchof.
I1 = I2 + I3
Menerapkan hukum II Kirchof.
Loop 1
– 6 V + I1 . 2 Ω + I3 . 2 Ω = 0
I1 . 2 Ω + I3 . 2 Ω = 6 V
Loop 2
I2 . 1 Ω + 8 V – I3 . 2 Ω = 0
I2 . 1 Ω – I3 . 2 Ω = – 8 V
I1 . 1 Ω – I3 . 1 Ω – I3 . 2 Ω = – 8 V
I1 . 1 Ω – I3 . 3 Ω = – 8 V
I2 = I1 – I3 (lihat hukum I kirchoff)
Eliminasi pers. Loop 1 dengan Loop 2.
      3.   Rangkaian seperti gambar di bawah ini!
           
Bila saklar S ditutup maka daya pada R = 4 Ω adalah....
         


Pembahasan:
Diketahui:
R1 = 2 Ω
R2 = 4 Ω
V1 = 12 V
V2 = 6 V
Ditanya: P (R2) = ...
            Jawab:
Terlebih dahulu tentukan arah arus dan arah loop.

Menerapkan hukum I Kirchof.
            I1 = I2 + I3

            Menerapkan hukum II Kirchof.
            Loop 1
            – 12 V + I3 . 2 Ω + I1 . 4 Ω = 0
            I1 . 4 Ω + I3 . 2 Ω = 12 V


            Loop 2
            6 V – I3 . 2 Ω = 0
            I3 . 2Ω = 6 V
            I3 = 3 A

            Subtitusi hasil dari Loop 2 ke Loop 1.
            I1 . 4 Ω + 3 A . 2 Ω = 12 V
            I1 . 4 Ω + 6 V = 12 V
            I1 . 4 Ω = 6 V
            I1 = 6 V / 4 Ω = 1,5 A

            Menghitung daya P.
            P = I2 . R = (1,5 A)2 . 4 Ω = 9 Watt




0 komentar:

Posting Komentar