Hukum II Kirchhoff

Alfiansyah

Hukum II KirchhoffHukum II Kirchhoff berbunyi : “Di dalam sebuah rangkaian tertutup, jumlah aljabar gaya gerak listrik (є) dengan penurunan tegangan (I.R) sama dengan nol. Maksud dari jumlah penurunan potensial sama dengan nol adalah tidak ada energi listrik yang hilang dalam rangkaian tersebut, atau dalam arti semua energi listrik bisa digunakan atau diserap.

Hukum II Kirchhoff dirumuskan sebagaiΣE +ΣIR = 0

Keterangan :ΣE = jumlah ggl sumber arus (V)ΣIR = jumlah penurunan tegangan. (V)I = arus listrik (A)R = hambatan (W)

Penggunaan Hukum II Kirchhoff adalah sebagai berikut:

Pilih rangkaian untuk masing-masing lintasan tertutup dengan arah tertentu. Pemilihan arah loop bebas, tapi jika memungkinkan diusahakan searah dengan arah arus listrik.Jika pada suatu cabang, arah loop sama dengan arah arus, maka penurunan tegangan (IR) bertanda positif, sedangkan bila arah loop berlawanan arah dengan arah arus, maka penurunan tegangan (IR) bertanda negatif.Bila saat mengikuti arah loop, kutub sumber tegangan yang lebih dahulu dijumpai adalah kutub positif, maka gaya gerak listrik bertanda positif, sebaliknya bila kutub negatif maka penurunan tegangan (IR) bertanda negatif.

Hukum Kirchhoff pada Rangkaian Satu Loop - Dengan menerapkan Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff I, kalian dapat mencari besar arus dan tegangan pada rangkaian dengan satu sumber tegangan. Namun, bagaimanakah kita mencari arus dan tegangan jika pada rangkaian terdapat lebih dari satu sumber tegangan? Perhatikan Gambar skema rangkaian tertutup dengan dua sumber tegangan dan dua hambatan berikut ini

Gambar 5. Skema rangkaian tertutupKita dapat mencari besar arus dan tegangan pada resistor dengan menggunakan prinsip Hukum Kirchoff II yang telah dipaparkan sebelumnya.Perhatikan kembali rangkaian pada Gambar 5. Rangkaian tersebut merupakan rangkaian tertutup dengan loop tunggal (1 loop). Untuk menganalis rangkaian tersebut, kita dapat menggunakan hukum Kirchoff II dengan mengikuti langkah berikut.

a. Memilih arah loop. Agar lebih mudah, arah loop dapat ditentukan searah dengan arah arus yang berasal dan sumber tegangan yang paling besar dan mengabaikan arus dan sumber tegangan yang kecil (ingat, arah arus bermula dan kutub positif menuju kutub negatif).b. Setelah arah loop ditentukan, perhatikan arah arus pada percabangan. Jika arah arus sama dengan arah loop, penurunan tegangan (IR) bertanda positif. Namun, jika arah arus berlawanan dengan arah loop, IR bertanda negatif.c. Jika arah loop menjumpai kutub positif pada sumber tegangan lain, maka nilai E positif. Namun, jika yang dijumpai lebih dulu adalah kutub negatif, maka E bertanda negatif.Nah, dengan mengikuti langkah di atas, mari kita analisis bersama rangkaian tersebut. Pada rangkaian tersebut, jika E2>E1, kita dapat menentukan arah loop sebagai berikut.

Gambar 6. penentuan arah arus pada loop (arah loop dan a—b–c—d—a.)

Setelah menentukan arah loop, kita dapat menerapkan hukum Kirchhoff II sebagai berikut.IR2 – E1 + IR1 – E2 = 0I(R1 + R2) = E1 + E2Jadi kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah :I = (E1 + E2) / (R1 + R2)

Contoh SoalPerhatikan Gambar di atas,

Diketahuiε1 = 16 Vε2 = 8 Vε3 = 10 VR1 = 12 ohmR2 = 6 ohmR3 = 6 ohmBerapa kuat arus yang melalui R2?

Kita buah arah loop dan arus seperti tampak gambar di bawah iniLoop I:

-ε1 – ε2 + I1.R2 + I.R1 = 0-16 – 8 + I1.6 + I. 12 = 0-24 + 6I1 + 12 I = 06I1 + 12I = 24I1 + 2I = 4 …… (ketemu persamaan I)

Loop IIε2 + ε3 -I1.R2 + I2.R3 = 08 + 10 – I1.6 + I2.6 = 018 – 6I1+ 6I2 = 0-6I1+ 6I2 = – 18-6(I1- I2) = 18I1- I2 = 3I1 = 3 +I2 …..(ketemu persamaan II)

Kita kombinasikan persamaan I dan III1 + 2I = 4I1 + 2(I1 +I2) = 43I1 + 2I2 = 4 –> kita masukkan persamaan II3(3 +I2) + 2I2 = 49 + 3I2 + 2I2 = 45I2 = -5I2 = -1 AI1 = 3 + I2 = 3 + (-1) = 2 AJadi dengan menggunakan hukum kirchoff I dan hukum kirchoff II kita bisa menemukan kuat arus yang melalui R2 adalah 2 Ampere.

SEKIAN DAN TERIMA KASIH ATAS

PERHATIANNYAALHAMDULILLAH JAZAKUMULLAHU

KHOIRO

AdA yANG MaU BeRtANyA ?

OK !

Kami Akan Coba

Menjawabnya

SEE YOU SEE

YOU