Pembahasan Selanjutnya
berikut rangkuman materi beserta soal dan pembahasan bab listrik dinamis arus DC sub bab hukum kirchoff 2
Rumus HUKUM KIRCHOFF II
Σε + Σ(I.R) = 0
aplikasi / rumus cepat hukum kirchoff II pada rangkaian dua loop
|
(Ɛka – Ɛki).Rt + (Ɛt – Ɛki ).Rka
|
|
|
Rki . Rka + Rki.Rt + Rka . R t
|
|
(Ɛki – Ɛt).Rka + (Ɛka – Ɛt ).Rki
|
|
|
Rki . Rka + Rki.Rt + Rka . R t
|
keterangan:
I = kuat arus (Ampere)
R = hambatan / resistor (ohm atau Ω )
ε = ggl atau tegangan baterai (V)
ka = kanan
ki = kiri
t = tengah
rumus tegangan jepit:
V = Σε + Σ(I.R)
V = tegangan jepit (Volt)
atau:
1. perhatikan rangkaian listrik satu loop berikut!
jika R1 = 20 ohm, R2 = 30 ohm, R3 = 50 ohm,
ε₁= 10 V dan ε₂= 40 V
hitung:
a. kuat arus yang mengalir pada rangkaian
b. tegangan jepit antara titik c dan d
pembahasan:
a. mencari arus denga hukum kirchoff 2
Σε + Σ(I.R) = 0
ε₂ + ε₁ + I.(R1 + R2 + R3) = 0
40 + 10 + I (100) = 0
100 I = 50
I = 0,5 A
b. Tegangan antara titik c dan d
> arus mengalir searah jarum jam (aus kelua dai kutub positif batterai)
> arus mengalir dari d ke c
Vcd = Σε + Σ(I.R)
Vcd = – ε₁ + I. R₂
Vcd = – 10 + 0,5 .30 = -10 + 15 = 5 Volt
2. perhatikan rangkaian listrik dinamis dua loop berikut!
jika R1 = 2 ohm, R2= 3 ohm, R3 = 1 ohm, R4 = 4 ohm dan R5 = 1 ohm
ε1 = 5 V , ε2 = 5 V , ε3 = 1 V
Hitung:
a. arus pada R3
b. Tegangan jepit antara a dan b
rumus cepat hukum kirchoff II pada rangkaian 2 loop
a. Cara cepat hukum kirchoff II dua loop
diketahui:
Rkiri = 2 + 3 = 5 ohm
Rtengah = 1 ohm
Rkanan = 4 + 1 = 5 ohm
Ɛkiri = 5V
Ɛtengah = 1 V
Ɛkanan = 5 V
ditanya I di R3 (tengah) . . . ?
|
(Ɛki – Ɛt)Rka + (Ɛka – Ɛt ) Rki
|
|
|
_________________________
|
|
|
Rki . Rka + Rki.Rt + Rka . R t
|
|
(5 – 1).5 + (5 – 1 ).5 |
|
|
|
|
20 – 10 |
|
|
35 |
It = 10/35 = 2/7 = 0,286 Ampere
b. Tegangan jepit antara titik a dan b (tengah)
Vab = Σε + Σ(Ι.R)
Vab = 1 + 0,286.1 = 1,286 Volt
3. UN Fisika 2008 P4 No. 30
Rangkaian seperti gambar di bawah ini !
jika saklar ditutup besar daya pada Resistor 4 Ω ialah….
A. 6 W D. 2 W
B. 9 W E. 3 W
C. 1 W
jawaban : C
pembahasan dan penyelesaian: C
Rumus arus Kirchoff 2 loop
Vkiri.Rkanan + Vkanan.Rkiri
It = __________________________________
Rki.Rka + Rka.Rt + Rki.Rt
4.2 + 2.4
It = _____________
4.2 + 2.4 + 4.4
It = 16/32 = 0,5 A
– menghitung daya:
P = I2 . R = 0,52 . 4 = 1 Watt
4. UN Fisika 2009 P04 No. 29
Perhatikan rangkaian listrik berikut!
Bila saklar S ditutup, nilai kuat arus yang mengalir pada resistor 4 Ω sebesar….
A. 0,5 A
B. 1 A
C. 1,5 A
D. 2 A
E. 3 A
kunci jawaban : C
pembahasan dan penyelesaian: C
(Vt -Vki)Rka + (Vka-Vki)Rt
Iki = _______________________________
Rki.Rka + Rka.Rt + Rki.Rt
(6-12).2
It = _________
2.4
It = -12/8 = -1,5 A
5. UN Fisika 2009 P45 No. 27
Pada rangkaian listrik sederhana dua loop seperti pada gambar!
nilai kuat arus kiri ( I1) sebesar …
A. 0,25 A
B. 0,30 A
C. 0,36 A
D. 0,45 A
E. 0,50 A
kunci jawaban : A
pembahasan dan penyelesaian: C
(Vt -Vki)Rka + (Vka-Vki)Rt
Iki = _______________________________
Rki.Rka + Rka.Rt + Rki.Rt
(0-6).1 + (8-6).2
It = ________________
2.2 + 2.1 + 1.2
It = -2/8 = – 0,25 A
6. UN Fisika 2011 P12 No. 27
Perhatikan rangkaian di bawah ini
sumber tegangan memiliki hambatan dalam (r)masing-masing 0,5 Ω . maka nilai kuat arus pada rangkaian di atas adalah….
A. 0,5 A
B. 1,5 A
C. 1,8 A
D. 4,5 A
E. 5,4 A
kunci jawaban: C
pembahasan dan penyelesaian:
Σε + Σ I.R = 0
Σε
I = ______
ΣR
18-9
I = ________
3 + 2
I = 9/5 = 1,8 A
Semogaa bermanfaat