Dasar Ilmu Listrik

Chapter 2 Voltage Rise, Voltage Drop dan

Kirchoff Law

Ade Irfansyah, ST, MTHp. +62 821 2328 6914

Line: irfansyah.adeInstagram: ade_pancah

Email: ade_irfansyah@poltekbangsby.ac.id

Voltage Rise vs voltage drop

Tujuan analisis rangkaian listrik adalah untuk menentukan besarnya

arus dan beda potensial (tegangan).

Dalam menganalisis rangkaian listrik dapat menggunakan hukum

ohm dan hukum kirchoff

Hukum Kirchoff

Hukum kirchoff I atau KCL (Kirchoff’s Current law), menyatakan:

“Jumlah aljabar kuat arus yang menuju suatu titik cabang rangkaian

listrik = jumlah aljabar arus yang meninggalkan titik cabang tersebut”

atau:

Σ I menuju titik cabang = Σ I meninggalkan titik cabang

Σ I menuju titik cabang = Σ I meninggalkan titik cabang

I1 + I2 + I3 = I4 + I5

Hukum Kirchoff II

Hukum Kirchoff II menyatakan : Jumlah aljabar penurunan

tegangan (voltage drop) pada rangkaian tertutup (loop) menuruti arah

yang ditentukan = jumlah aljabar kenaikan tegangan (voltage rise)

nya.

Σ V drop = Σ V rise

Arah pembacaan mengikuti arah jarum jam seperti

ditunjukkan panah melingkar, yaitu a-b-c-d-e-f-a

Pada baterai arah pembacaan dari a ke b atau dari – ke +,

sehingga dari a ke b menjadi voltage rise sebesar E1

Dari d ke e terjadi voltage drop sebesar E2

Pada resistor R1 arah pembacaan dari b ke c dan arus

mengalir dari b ke c juga, shg karena arus mengalir dari

tegangan tinggi ke rendah, maka tegangan b lebih besar

dari tegangan c shg dari b ke c terjadi voltage drop

sebesar : I . R1

Dengan penalaran yang sama maka dari c ke d, e ke f, fke a berturut-turut terjadi voltage drop sebesar I.R2, I.R4, I.R3

Maka pada loop berlaku persamaan:

Σ V drop = Σ V rise

IR1 + IR2 + E2 + IR4 + IR3 = E1

I (R1 + R2 + R3 + R4) = E1 – E2

Hasil perhitungan

Pada waktu menggunakan hukum tersebut, jika dari

perhitungan diperoleh harga arus bertanda aljabar negatif (-),

maka arah arus yang benar adalah berlawanan dengan arah

yang telah ditentukan secara sembarang pada langkah awal

Ground

Ground adalah titik yang dianggap sebagai titik kembali

nya arus listrik atau titik patokan (referensi) dari

berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam

rangkaian elektronika

Kegunaan Ground

Titik kembalinya arus atau sinyal listrik

Pelindung terhadap gelombang elektromagnetik dan udara

sekitar

Pengaman setrum jika ada kerusakan (Ground sesungguhnya)

Titik patokan (referensi) tegangan atau sinyal dari berbagai titik

di rangkaian

Menghilangkan dengung (hum) pada penguat audio (amplifier)

Mengurangi noise pada penguat audio (amplifier)

Pada kendaraan (mobil atau motor) mengurangi kebutuhan

kabel listrik, karena menjadikan body motor atau mobil sebagai

kabel negatif

Arti mAh pada batterai

Kapasitas sebuah Baterai biasanya diukur dengan satu mAH.

Jadi apa yang dimaksud dengan mAH ini ? mAH adalah

singkatan dari Mili Ampere Hour atau miliamper per Jam.

Makin tinggi mAH-nya makin tinggi pula kapasitasnya. Pada

dasarnya mAH (miliampere Hours) dalam Baterai menyatakan

kemampuan Baterai dalam menyediakan energinya selama

satu jam.

Contoh :

Sebuah peralatan Elektronik yang digunakan memerlukan 100

mA setiap jamnya.

Jika kita memakai Baterai yang memiliki kapasitas 1.000 mAH

maka Baterai tersebut mampu menyediakan energi untuk

peralatan Elektronik tersebut selama 10 Jam.

Jika kita menghubungkan 4 buah Baterai 1.000 mAH secara

paralel yang dapat menghasilkan 4.000mAH maka gabungan

paralel 4 buah Baterai ini akan mampu menyediakan energi

kepada peralatan Elektronik tersebut selama 40 jam.