Hukum Kirchoff: Rumus, Ilustrasi, Contoh Soal
Table of content:
Hai sobat fisika
Pada kesempatan kali ini kita akan belajar tentang fisika yaitu Hukum Kirchoff
Apa itu Hukum Kirchof?
Mari kita bahas bersama.
Baca Juga:
Bunyi Hukum Kirchoff
Hukum Kirchoff adalah hukum dalam fisika elektronik yang berguna untuk menganalisis arus dan tegangan dalam rangkaian listrik.
Hukum ini pertama kali diperkenalkan oleh Gustav Robert Kirchoff pada tahun 1824. Ia adalah seorang fisikawan dari Jerman.
Hukum ini terbagi menjadi dua, yaitu hukum ke-1 dan ke-2 Kirchoff.
1. Hukum 1 Kirchoff
Hukum 1 Kirchoff adalah hukum yang berkaitan dengan arah arus di titik percabangan. Hukum ini sering disebutkan Kirchof Rendah Saat Ini (KCL).
Baca Juga:
Hukum ini berbunyi sebagai berikut:
“Jumlah arus yang masuk melalui suatu titik cabang pada suatu rangkaian listrik sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut”.
2. Hukum ke-2 Kirchoff
Hukum ke-2 Kirchoff adalah hukum yang digunakan untuk menganalisis tegangan dalam rangkaian tertutup. Hukum ini dikenal dengan Hukum Tegangan Kirchhoff (KVL).
Hukum ini berbunyi sebagai berikut:
Baca Juga:
“Tegangan Total (beda potensial) dalam rangkaian tertutup adalah nol”
Setelah kita memahami pengertian dari hukum Kirchof, selanjutnya kita akan membahas persamaan umum dari hukum tersebut.
Baca juga Elastisitas dan Hukum Hooke.
Rumus dan Ilustrasi Hukum Kirchoff
Hukum Kirchoff secara matematis dapat ditulis sebagai berikut:
Baca Juga:
1. Hukum 1 Kirchoff
∑Imemasuki =∑Ikeluar
Ilustrasi Hukum Kirchof 1
Penyelesaian di atas dapat ditulis sebagai berikut:
Baca Juga:
SAYA1 = saya2 + saya3
2. Hukum ke-2 Kirchoff
∑IR + ∑ε = 0
Ilustrasi Hukum Kirchoff 2
Baca Juga:
Penyelesaian di atas dapat ditulis sebagai berikut:
Vab + Vsm + VCD + Vda = 0
Itulah pembahasan rumus dan ilustrasi. Setelah mengetahui hal tersebut, kita juga perlu mengetahui penerapan hukum Kirchoff dalam kehidupan.
Hukum Kirchoff dalam Kehidupan Sehari-hari
Penerapan Hukum Kirchoff juga dapat dirasakan pada rangkaian seri dan paralel.
Baca Juga:
Dimana jika sebuah lampu dirangkai dalam rangkaian seri, maka yang terjadi adalah lampu yang paling dekat dengan sumber listrik akan menyala lebih terang daripada lampu yang jauh dari sumber listrik.
Sedangkan jika lampu disusun secara paralel, yang terjadi adalah semua lampu akan memiliki intensitas atau tingkat kecerahan yang sama antara satu lampu dengan lampu lainnya, walaupun jarak sumber listriknya berbeda.
Dalam kehidupan sehari-hari, khususnya dalam membangun rumah, pernahkah Anda memperhatikan lampu di rumah Anda?
Coba amati apakah semua lampu di rumah Anda menyala. Bandingkan dengan saat Anda hanya menyalakan satu lampu.
Baca Juga:
Jika Anda mencermati satu objek lampu saja, lampu akan terlihat lebih terang saat Anda hanya menyalakan satu lampu tersebut di rumah dibandingkan saat semua lampu rumah menyala.
Hal ini dikarenakan pada saat semua lampu menyala maka tegangan dan arus pada rangkaian akan berkurang akibat adanya distribusi arus dan tegangan.
Dengan kata lain berlaku hukum KCL dan KVL. Dengan memperhatikan hukum KVL dan KCL, kita dapat menghitung nilai tegangan dan arus yang optimal agar lampu rumah menyala terang dan optimal pula.
Bagaimana Anda lebih memahami setelah membaca penerapan hukum Kirchoff dalam kehidupan sehari-hari?
Baca Juga:
Selanjutnya kita akan mengasah kemampuan kita dengan melakukan latihan soal-soal hukum Kirchoff.
Baca juga Gerak Lurus Seragam.
Contoh Soal Hukum Kirchoff
1. Rangkaian listrik diperlihatkan seperti gambar di bawah ini. Carilah besar arus yang mengalir pada rangkaian tersebut
Diskusi
Baca Juga:
Dikenal
ε1 = 4V
ε2 = 12V
R1 = 2Ω
Baca Juga:
R2 = 6Ω
R3 = 4Ω
Penyelesaian
∑ε + ∑IR = 0
Baca Juga:
– ε2 + IR3 + ε1 + IR2 + IR1 = 0
-12 + I (4) + 6 + I (6) + I (2) = 0
12I – 6 0
Saya = 6/12
Baca Juga:
I = 0,5 A
Jadi besar arus yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah 0,5 A
2. Carilah besar arus yang mengalir pada rangkaian tersebut.
Diskusi
Baca Juga:
Dikenal
I2 = 4A
I3 = 6 A
Penyelesaian
Baca Juga:
∑Imemasuki =∑Ikeluar
SAYA1 = saya2 + SAYA3
SAYA1 = 4 + 6
SAYA1 = 10A
Baca Juga:
Jadi, besar arus yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah 10A.
[/su_box]
Demikianlah pembahasan Hukum Kirchoff. Semoga bermanfaat. Baca juga Mikrometer Sekrup.
rumuspintar.com
Baca Juga:
Artikel Terkait
