penerapan hukum dasar 1
TRANSCRIPT
RANGKAIAN ELEKTRIK I
Oleh : Ir. Hery Purnomo, MT
Penerapan Hukum Dasar
Rangkaian Elektrik
v , i R , L , C , G
•Sumber tegangan•Sumber arus
Konstanta/unsur rangkaian(Parameter rangkaian)
Hubungan antara sumber-sumber dan konstanta rangkaian
Hukum Dasar
• Hukum Ohm
• Hukum Kirchhoff (I)• Hukum Kirchhoff (II)• Hubungan seri dan paralel
Hukum Ohm
iRv
Besar tegangan pada tahanan (resistansi) sama dengan tahanan dikalikan arus yang mengalir.
iRv
Hukum Ohm
vGi
vGiR
vi
iRv
)mho(R
G1
Konduktansi (G)
G
George Simon OhmGermany, 16 Maret 1787 - 1854
Hukum Kirchhoff IJumlah arus yang menuju titik sambung adalah sama dengan nol
0 xiArus menuju titik sambung (+)Arus meninggalkan titik sambung (-)
i1 + i2 + (-i3) + i4 + (-i5) = 0
i1 + i2 – i3 + i4 – i5 = 0
Titik sambung = node = simpul
Hukum Kirchhoff IIDalam rangkaian tertutup (loop), maka jumlah tegangan sama dengan nol
0 xv
v1 + (-va) + (-vb) + (-v2) + (-vc) = 0
v1 – va – vb - v2 - vc = 0
Cara I : Didasarkan arah polaritas tegangan • Arah polaritas tegangan dibaca dari polaritas (-) ke polaritas (+)• Arah polaritas kekanan , tegangan (+)• Arah polaritas kekiri, tegangan (-)+ -
Ada polaritas
R L C
Tidak ada polaritas ??
0 xv
Cara II : Didasarkan arah arus• Arah arus pertama kali masuk ke komponen rangkaian dengan polaritas (+), maka tegangannya (+)• Arah arus pertama kali masuk ke komponen rangkaian dengan polaritas (-), maka tegangannya (-)
- v1 + va + vb + v2 + vc = 0
Gustav Robert KirchhoffGermany, 12 Maret 1824 - 1887
Problem
Hitung arus yang mengalirHitung daya yang diserap masing-masing tahananHitung daya yang diberikan oleh masing-masing sumber
Rangkaian seri dan Paralel
54321 iiiii
cRL vvvv 1
Pada sumber Tegangan dan Arus
Syarat paralel:v1 = v2 = v3
Syarat seri:I1 = I2 = I3 = I4
1. Resistansi seri
RReq
2. Resistansi paralel
321
321
1111
GGGG
RRRR
eq
eq
GGeq
Arus hanya mengalir pada rangkaian yang tertutup
3. Induktansi seri dan paralel
321 LLLLeq
321
1111
LLLLeq
4. Kapasitansi seri dan paralel
321
1111
CCCCeq
321 CCCCeq
Contoh 1. Hitung tahanan ekuivalen
Contoh 2.Hitung tahanan ekuivalen/tahanan total
1. Hitung arus i1, i2, dan i32. Hitung tegangan v1 dan v2
I1 = 3 AI2 = .......I3 = .......
Contoh 3.
ProblemHitung arus yang mengalir pada masing-masing tahanan
1. Hitung arus Ia2. Hitung tegangan pada konduktor 30 mho3. Hitung daya yang diserap masing-masing konduktor.4. Hitung daya yang diberikan masing-masing sumber
Problem
1). Hitung tegangan Vab dan Vcd2). Hitung daya yg diberikan oleh masing-masing sumber
1). Hitung tegangan Vab
2). Hitung tegangan Vs
Diketahui tegangan Va = 20 volt
Tugas Hitung arus Ix
Hitung tegangan Vs, dan daya yang diberikan sumber tegangan
3 Ω
3 Ω3 Ω 3 Ω
3 Ω
3 Ω
10 A+
-
Vs
Ix
1
20 Ω
10 Ω
30 Ω6 A 4 A
6 V
+
-
Va
Hitung tegangan Va (Gunakan hukum dasar) Hitung daya yang diserap masing-masing resistor Hitung daya yang diberikan masing-masing sumber
2
TERIMA KASIH