Pada kegiatan sebelumnya, kamu telah membuat rangkaian sederhana, tetapi dalam sebuah rangkaian seringkali terdapat rangkaian yang rumit sehingga diperlukan teknik tertentu dalam menyelesaikan masalah-masalah yang berhubungan dengan rangkaian tersebut.
Gambar di bawah ini memperlihatkan gambar sebuah rangkaian listrik yang terdiri atas rangkaian seri dan rangkaian paralel. Bagaimana dengan arus dan tegangan yang melalui setiap lampu?
Gambar: Contoh Rangkaian Listrik Campuran Seri dan Paralel |
Untuk memahaminya, lakukan kegiatan berikut!
1. Buatlah rangkaian seperti gambar di samping.
2. Tutuplah saklar, kemudian geser-geser hambatan geser. Catatlah angka yang ditunjukkan jarum pada amperemeter.
3. Buatlah kesimpulan dari kegiatan yang telah kamu lakukan.
Pada Kegiatan di atas terlihat bahwa besarnya arus yang melalui R2, R3, dan R4 merupakan satu per tiganya dari arus listrik yang melalui R1 karena R2, R3, dan R4 nilainya sama. Kuat arus setelah melalui percabangan akan terbagi tiga sama besar. Apakah hasil pengamatanmu demikian?
Gustav Kirchhoff pada pertengahan abad ke-19 telah melakukan penelitian tentang perilaku arus listrik yang melalui sebuah percabangan. Hasil penelitian Kirchhoff ini dikenal sebagai Hukum Kirchhoff.
Bunyi Hukum Kirchoff 1 dan 2
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa arus listrik yang masuk melalui percabangan sama dengan arus yang keluar dari percabangan. Hukum II Kirchhoff menyatakan tentang beda potensial yang mengitari suatu rangkaian tertutup.Yang akan kamu pelajari berikut hanya Hukum I Kirchhoff.
Jika Gambar di atas disederhanakan, dan digambarkan percabangannya saja, maka diperoleh Gambar di bawah. Pada percabangan A, arus listrik I terbagi menjadi dua, yaitu yang melalui kawat ab yakni I1, I2, I3 dan yang melalui kawat cd, yaitu I4.
Gambar: Contoh Arus Listrik pada Sebuah percabangan |
Setelah melalui percabangan, arus listrik ini berkumpul kembali dan keluar melalui titik B, sehingga arus yang memasuki percabangan akan sama dengan arus yang keluar dari percabangan.
Contoh Soal Hukum Kirchoff
Hitunglah besar kuat arus yang melalui I2 jika diketahui I1 = 20 A, I3 = 5 A, I4 = 5 A, dan I5 = 5 A!Jawab:
Perhatikan gambar di atas!
arus masuk = arus keluar
I1 = I2 + I3 + I4 + I5
20 A = I2 + 5 A + 5 A + 5 A
I2 = (20 – 5 – 5 – 5)
I2 = 5 A
Jadi, besarnya I2 adalah 5 A.
Gustav Robert Kirchhoff (12 Maret, 1824 – 17 Oktober 1887) adalah seorang fisikawan Jerman yang berkontribusi pada pemahaman konsep dasar teori rangkaian listrik, spektroskopi, dan emisi radiasi benda hitam yang dihasilkan oleh bendabenda yang dipanaskan.
Kirchhoff lulus dari Universitas Albertus Königsberg (sekarang Kaliningrad) pada 1847 dan menikahi Clara Richelot, putri dari profesor matematikanya, Friedrich Richelot.
Kirchhoff merumuskan hukum rangkaian, pada 1845, saat masih berstatus mahasiswa. Ia mengusulkan hukum radiasi termal pada 1859, dan membuktikannya pada 1861. Di Breslau, ia bekerjasama dalam studi spektroskopi dengan Robert Bunsen.
Dia adalah penemu pendamping dari caesium dan rubidium pada 1861 saat mempelajari komposisi kimia Matahari via spektrumnya.
Pada 1862 dia dianugerahi Medali Rumford untuk risetnya mengenai garis-garis spektrum matahari, dan pembalikan garis-garis terang pada spektrum cahaya buatan. (Sumber: id.wikipedia.org)
0 Response to "Pengertian, Rumus, Contoh Soal dan Bunyi Hukum Kirchoff 1 dan 2 serta Penerapan Hukum Kirchoff dalam Kehidupan Sehari-hari"
Post a Comment