Page 37 - LISTRIK DINAMIS 1_Neat
P. 37

Contoh soal:
                Perhatikanlah gambar rangkaian listrik berikut:

                                                                            Diketahui:
                                                                             = 10 volt
                                                                             1
                                                                             = 10 volt
                                                                             2
                                                                            R = 5 
                                                                              1
                                                                            R =   5 
                                                                              2
                                                                            R =   2 
                                                                              3
                                                                            r   =   1 
                                                                             1
                                                                            r 2      =   1 
 

                Ditanyakan: a. Kuat arus listrik yang mengalir dalam rangkaian (I , I , dan I ).
                                                                               1  2     3
                             b. Beda potensial antara A dan B (V ).
                                                                AB
                Penyelesaian:
                a.  Berdasarkan Hukum I Kirchhoff, di titik simpul A:
                    I masuk  =  I keluar

                   I + I = I atau   I =  I – I atau  I = I – I 1   ………(1)
                                                           3
                                     1
                            3
                                          3
                                              2
                                                       2
                        2
                    1
                   Berdasarkan Hukum II Kirchhoff untuk loop I atau loop C-A-B-D-C:
                     +  IR = 0
                    + ( r + R ) + I .R = 0
                                     3
                              1
                                  3
                         1
                    1
                   –10 +I ( 1 + 5 ) + I . 2 =  0
                         1
                                     3
                   –10  +  6 I +  2  I =  0 .................... (persamaan 2)
                                     3
                             1
                   Berdasarkan hukum II kirchhoff untuk loop II atau loop F-E-A-B-F:
                     +  IR = 0
                     + I (r + R ) + I . R = 0
                                        3
                                2
                     2
                           2
                        2
                                    3
                   – 10 + I ( 1 + 5 ) + I .2 =  0
                           2           3
                   – 10  +  6 I +  2 . I =  0 .................. (persamaan –3)
                                      3
                              2
                   Selanjutnya subtitusikan (menyamakan dengan memasukkan nilai)
                   persamaan (1) dan (2) sehingga persamaan (2) menjadi:
                   – 10  +  6  I +  2  I 3     =  0 .............  = I – I 2
                                                         3
                                                     1
                              1
                   – 10 + 6 ( I – I ) + 2 I = 0
                              3
                                 2
                                        3
                   – 10 + 6 I – 6 I + 2 I = 0
                            3
                                        3
                                  2
                   – 10  –  6 I +  8 I = 0 ............. (persamaan – 4)
                              2      3
                   Selanjutnya eliminasikan (menghilangkan) persamaan 3 dan 4 sehingga:
                   –  persamaan (3) :  – 10 + 6 I + 2 I = 0
                                                 2
                                                       3
                   –  persamaan (4) :  – 10 – 6 I + 8 I = 0
                                                      3
                                                 2
                                   –––––––––––––––– +
                                   – 20   +  10  I 3   =  0
                                         10  I = 20
                                             3
                                             I =  2 Ampere.
                                             3
                                                                                          37
   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42