1.
Perhatikan tanda panah pada gambar!
Arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah 5 Ampere, 3 Ampere dan 2 Ampere, sedangkan arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I dan 7 Ampere.
Arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah 5 Ampere, 3 Ampere dan 2 Ampere, sedangkan arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I dan 7 Ampere.
Terapkan hukum I Kirchhoff :
5 A + 3 A + 2 A = I+ 7 A
10 A = I + 7 A
I = 10 A – 7 A
I = 3 Ampere
Jawaban yang benar adalah A.
5 A + 3 A + 2 A = I+ 7 A
10 A = I + 7 A
I = 10 A – 7 A
I = 3 Ampere
Jawaban yang benar adalah A.
2.
Diketahui :
I1 = 6 Ampere
I2 = 13 Ampere
I3 = 8 Ampere
I5 = 5 Ampere
I1 = 6 Ampere
I2 = 13 Ampere
I3 = 8 Ampere
I5 = 5 Ampere
Ditanya : I4 = …. ?
Jawab :
Hukum I Kirchhoff :
Arus Total yang masuk melalui suatu titik percabangan dalam suatu rangkaian listrik sama dengan arus total yang keluar dari titik percabangan tersebut
Perhatikan tanda panah pada
gambar!
Arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I1, I3, I4 dan arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I2 dan I5.
Arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I1, I3, I4 dan arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I2 dan I5.
Terapkan hukum I Kirchhoff :
I1 + I3 + I4 = I2 + I5
6 A + 8 A + I4 = 13 A + 5 A
14 A + I4 = 18 A
I4 = 18 A – 14 A
I4 = 4 Ampere
I1 + I3 + I4 = I2 + I5
6 A + 8 A + I4 = 13 A + 5 A
14 A + I4 = 18 A
I4 = 18 A – 14 A
I4 = 4 Ampere
Jawaban yang
benar adalah D.
3.
Diketahui :
I1 = 25 A,
I2 = 8 A,
I3
= 5A,
I4 = 6 A
Ditanyakan: I5
= … ?
Jawab :
ΣI masuk = ΣI
keluar
I1 =
I2 + I3 + I4 +
I5
25 = 8 + 5 + 6 +
I5
I5 =
25 – 19
I5 =
6A
4.
Dipilih loop acdb, dengan arah dari a – c – d – b – a. Dengan menetapkan
hukum II Kirchhoff: Σε + Σ(IR) = 0 dan memperhatikan aturan yang
disepakati tentang tanda-tandanya, sehingga diperoleh:
– ε2 +
I R1 + I R2 + ε1 + I R3 =
0 atau
– ε1 –
ε2 + I(R1 + R2 + R3)
= 0 atau
I = (-ε1 +
ε2) / (R1+R2+R3) = (-6 + 12 ) / (2
+ 6 + 4) = 0,5 A
5. Jika kita pilih x merupakan hasil kali semua
resistor (x = 3 x 6 x 9 =162 )
maka :
maka :
6.
Karena disusun paralel, maka masing masing resistor akan dilewati tegangan
yang sam besarnya yaitu 12V. Kuat arus I yang melewati R1 ; dan I2
yang melewati R2 dapat diperoleh, yaitu :
7. Karena seri, maka masing masing resistor akan dilewati
arus yang sama besarnya yaitu 5A
8. Kombinasi 3 resistor agar memiliki hambatan terbesar
adalah disusun seri. Nilai hambatan itu adalah
R=3(2Ω) = 6Ω
9. Hambatan jika disusun seri
Rek = 3 + 3 + 3 = 9Ω
Jika disusun paralel maka
=
+
+
=
= 1Ω
10. Sesuai dengan hukum 1 Kirchoff, maka jumlah arus yang keluar
percabangan = jumlah yang masuk percabangan, yaitu 9A
11.
Berdasarkan
hukum I Kirchhoff maka diperoleh,
I1
+ I3 = I2 => I1 = I2 - I3 . . . . .
(1)
Berdasarkan
hukum II Kirchhoff, untuk loop I maka diperoleh:
Ʃε
+ ƩIR = 0
-4
+ (0,5+1+0,5)I1 + 6I2 = 0
-4
+ 2I1 + 6I2 = 0
I1
+ 3I2 = 2 . . . . . (2)
Berdasarkan
hukum II Kirchhoff, untuk loop II maka diperoleh:
Ʃε
+ ƩIR = 0
-2
+ (2,5 +0,5)I3 + 6I2 = 0
-2
+ 3I3 + 6I2 = 0
3I3
+ 6I2 = 2 . . . . . . (3)
Dengan
mensubstitusikan persamaan (1) ke persamaan (2) maka akan diperoleh:
I1
+ 3I2 = 2
-
I3 + 4I2 = 2
I3
= 4I2 – 2 . . . . (4)
Kemudian
substitusikan persamaan (4) ke persamaan (3) maka diperoleh:
3I3 + 6I2 = 2
3(4I2
– 2) + 6I2 = 2
12I2
– 6 + 6I2 = 2
18I2
= 8
I2
= 8/18
I2
= 4/9A
Berdasarkan
hukum I Kirchhoff maka diperoleh,
I1
+ I3 = I2 => I1 = I2 - I3 . . . . .
(1)
Berdasarkan
hukum II Kirchhoff, untuk loop I maka diperoleh:
Ʃε
+ ƩIR = 0
-4
+ (0,5+1+0,5)I1 + 6I2 = 0
-4
+ 2I1 + 6I2 = 0
I1
+ 3I2 = 2 . . . . . (2)
Berdasarkan
hukum II Kirchhoff, untuk loop II maka diperoleh:
Ʃε
+ ƩIR = 0
-2
+ (2,5 +0,5)I3 + 6I2 = 0
-2
+ 3I3 + 6I2 = 0
3I3
+ 6I2 = 2 . . . . . . (3)
Dengan
mensubstitusikan persamaan (1) ke persamaan (2) maka akan diperoleh:
I1
+ 3I2 = 2
-
I3 + 4I2 = 2
I3
= 4I2 – 2 . . . . (4)
Kemudian
substitusikan persamaan (4) ke persamaan (3) maka diperoleh:
3I3 + 6I2 = 2
3(4I2
– 2) + 6I2 = 2
12I2
– 6 + 6I2 = 2
18I2
= 8
I2
= 8/18
I2
= 4/9A
12. Σε
+ Σ(IR) = 0
– ε1 – ε2 + I(R1 + R2 + R3 ) = 0
(ε1 + ε2) / (R1+R2+R3)=I
(12 + 6) / (2 + 6 + 4)=I
1,5A = I
13.
Σε
+ Σ(IR) = 0
-20
– 5I -5I – 12 – 10I = 0
-32
– 20I = 0
-32
= 20I
I
= -32 / 20
I
= -1,6 Ampere
Sumber :
Kanginan Marthen, Seribu Pena FISIKA untuk SMA/MA Kelas X,
Erlangga, Jakarta, 2007
http://teknikelektronika.com/pengertian-bunyi-hukum-kirchhoff-1-2/
Kanginan Marthen, Buku Pelajaran
FISIKA SMA JILID 2B, Erlangga, Jakarta, 1991
Komentar
Posting Komentar