IX. HUKUM KIRCHOFF Teori Analisa arus listrik (I) dan tegangan (E) seri / paralel Seri :
Kasus sederhana
I AB = I BC = I E1 = I (R1+R2) R total = R1+R2 Paralel :
E R1 = E R2 = E R3 I AB = IR1+IR2+IR3 1 1 1 1 = + + Rtotal R1 R2 R3
Analisa arus listrik (I) dan tegangan (E) multiloop/kompleks HKM Kirchoff
Kasus
HKM Kirchoff 1 “Pada setiap cabang, jumlah arus yang memasuki cabang sama dengan jumlah arus yang meninggalkan cabang tersebut”
1
I1 I I2 I3
I = I1+I2+I3 HKM Kirchoff 2 “Jumlah potensial (V) yang mengelilingi lintasan tertutup sama dengan nol” ΣVtertutup = 0 ΣE +Σ(I.R) = 0
2
Dengan contoh sederhana Ω
Ω
+
-
Penyelesaian masalah dengan Kirchoff 1. tanda + dan – untuk setiap sumber ggl E 2. tanda arus pada setiap cabang arah sembarang HKM kirchoff 1 3. membagi loop HKM Kirchoff 2 4. membuat arah loop (berlawanan / searah jarum jam) 5. arus + searah arah loop, arus berlawanan arah loop 6. Kutub ggl (+) bertemu lebih dulu ggl E + Kutub ggl (-) bertemu lebih dulu ggl E 7. Solusi persamaan matematis : -Matriks -Subsitusi
3
Contoh 1:
− I 3 R1 − I 2 R2 − E2 − I 3 R1 + E2 = 0 2
Contoh 2:
1
− I1 R1 − E1 − I1 R1 + E2 + I 2 R2 = 0
+6 − 15 I 3 = 0 −22 I 2 + 9 + 15I 3 = 0
I 3 = 6 /15 = 0.40 I 2 = 15/ 22 = 0.68 I1 = I 2 + I 3 = 1.08
4
Latihan :
Cari I, I1, I2 !
5