HUKUM DALAM LISTRIK

       Hukum Kirchhoff

4.1.     Hukum Kirchhoff pertama (hukum titik simpul)

Pada rangkaian parallel selalu menghasilkan apa yang disebut dengan titik percabangan, yang juga dikenal sebagai titik simpul.

Pada titik tersebut arusnya bercabang. Dalam hal ini sesuai dengan aturan tertentu.

Contoh:

Gambar 2.18     Percabangan arus

Kita amati misalnya pada titik A beberapa arus sebagaimana diperlihatkan, maka ditemukan bahwa arus I₁ dan I₂ mengalir masuk menuju titik simpul A, sedangkan arus I₃, I₄ dan I₅ mengalir keluar (meninggalkannya). Disini terbukti bahwa nilai arus yang masuk besarnya sama dengan nilai arus yang keluar.

Hukum Kirchhoff pertama (titik simpul):

Disetiap titik simpul (cabang), jumlah arus yang masuk besarnya sama dengan jumlah arus yang keluar.

I₁ + I₂ = I₃ + I₄ + I₅

Dengan bantuan rumus ini, maka arus yang belum diketahui pada suatu titik percabangan arus, dapat ditentukan besarnya.

Contoh:

Berapa besarnya arus I₂ pada rangkaian dibawah ini ?

Gambar 2.19     Rangkaian parallel

Jawab:    I = I₁ + I₂ + I₃    dijabarkan ke I₂ menjadi;

I₂ = I - I₁ - I₃ ;           I₂ = 12 A - 5 A - 4 A = 3 A

4.2.     Hukum Kirchhoff kedua (hukum jala-jala)

Pada suatu rangkaian arus tertutup (jala-jala) terdapat suatu pembagian tegangan yang sangat tertentu. Pembagian tegangan tersebut dapat dihitung dengan menggunakan rumus yang sesuai.

Contoh:

Gambar 2.20 Rangkaian arus dengan dua sumber tegangan

Kedua sumber tegangan dengan tegangan sumber U_S1 dan U_S2 elektron-elektronnya menggabungkan diri dalam memberikan pengaruhnya secara keseluruhan. Disini sumber tegangan tersebut bereaksi dalam arah yang sama. Mereka mengendalikan arus I sesuai dengan tahanan yang ada.

Arus I merupakan penyebab terjadinya tegangan jatuh pada tahanan R₁, R_{2 ,} R₃

Pada suatu persamaan antara tegangan sumber dengan tegangan jatuh diketahui, bahwa hal tersebut sama besarnya, artinya yaitu tegangan sumber terbagi kedalam rangkaian arus secara keseluruhan.

Dari situ dapat disimpulkan hukum Kirchhoff kedua (hukum jala-jala):

Disetiap rangkaian arus tertutup, jumlah tegangan sumber besarnya sama dengan jumlah semua tegangan jatuh.

U_S1 + U_S2 = I . R₁ + I . R₂ + I . R₃

Dalam praktiknya suatu rangkaian arus biasanya hanya terdiri atas sebuah tegangan sumber dan satu atau beberapa beban.

Gambar 2.21  Rangkaian arus dengan sebuah sumber tegangan

Disini berlaku:

U_S = I . R₁ + I . R₂

Kita hubungkan lampu seperti yang tersebut diatas pada suatu kotak kontak, dengan demikian maka tegangan klem U kotak kontak dalam hal ini berfungsi sebagai tegangan sumber U_S.

Gambar 2.22 Rangkaian arus dengan suatu tegangan klem

Maka berlaku:

U = I . R₁ + I . R₂;      disederhanakan menjadi: U = I  (R₁ + R₂)

Hukum Kirchhoff kedua (hukum jala-jala) dapat digunakan untuk bermacam-macam. Dia memungkinkan untuk menentukan suatu tegangan sumber yang belum diketahui, arus atau suatu tahanan.

Contoh:

Berapa besarnya nilai arus yang ditunjukkan amperemeter pada rangkaian dibawah ini ?

Gambar 2.23 Rangkaian arus dengan amperemeter

U_S1 + U_S2 + U_S3 = I . R₁ + I . R₂

U_S1 + U_S2 + U_S3 = I . (R₁ + R₂)

Jawaban:

Tegangan sumber semuanya berpengaruh dengan arah yang sama, pengaruhnya saling menggabungkan diri. Maka berlaku hukum Kirchhoff kedua (hukum jala-jala) :

Hukum Ohm

Posted: 3 Mei 2010 by Teknik Listrik in info Hukum Listrik

1

haeii kawan-kawan,, dah lama yah q gak posting baru....karena materi yg akan bagikan pada kawan - kawan menurut saya sangat sulit... saya butuh pemaham lebih lagi tentang materi ini...
dan postingan kali ini adalah tebtang Hukum Ohm dan macam Rangkaian kendali

ngomong-ngomong apa sih yang dimaksud dengan hukum ohm?????
untuk lebih jelasnya simak postingan di bawah ini.........


hukum Ohm 

Kita hubungkan sebuah tahanan pada suatu tegangan dan membentuk suatu rangkaian arus tertutup, maka melalui tahanan tersebut mengalir arus yang besarnya tertentu. Besar kecilnya arus tergantung pada tahanan dan tegangan yang terpasang.

Penjelasan tentang hubungan antara tegangan, kuat arus dan tahanan pada suatu rangkaian arus diperlihatkan oleh percobaan berikut :

Percobaan :

a) Pengukuran kuat arus pada bermacam-macam tegangan (2V, 4V, 6V) dan besarnya tahanan konstan (10W).

Gambar 2.1       Arus pada bermacam-macam tegangan

Perhatikan : Kuat arus I berbanding langsung dengan tegangan U

Percobaan :

b) Pengukuran kuat arus pada bermacam-macam tahanan (10W, 20W, 30W).dan besarnya tegangan konstan (6V).

Gambar 2.2       Arus pada bermacam-macam tegangan

Perhatikan : Kuat arus I  berbanding terbalik dengan tahanan R

Secara umum berlaku :

Kuat arus I adalah :   a) berbanding langsung dengan tegangan U

                                    b) berbanding terbalik dengan tahanan R

Hal tersebut diringkas kedalam suatu formula, maka kita peroleh hukum Ohm.

Dalam hal ini digunakan satuan Volt, Ampere dan Ohm.

1.1.      Grafik tegangan fungsi arus

Kita tempatkan tegangan termasuk juga arusnya kedalam suatu sistim koordinat yang bersudut siku-siku (pada sumbu horisontal tegangan U sebagai besaran yang diubah-ubah dan pada sumbu vertikal arus I yang sesuai sebagai besaran yang berubah) dan titik ini satu sama lain saling dihubungkan, maka kita dapatkan grafik tegangan fungsi arus.

Untuk percobaan a) yang dilaksanakan dengan tahanan R = 10 W diperoleh grafik sebagai berikut :

Pada tahanan yang tetap konstan maka grafiknya lurus seperti diperlihatkan pada gambar.

Contoh :

1.  Suatu kompor listrik untuk 220 V menyerap arus sebesar 5,5 A.       Berapa besarnya tahanan kompor listrik ?

     Diketahui :             U = 220 V;     I = 5,5 A

     Ditanyakan :          R
    Jawaban :     

 
         

2.  Pada suatu tahanan tertulis data 4 kW dan 20 mA.

     Berapa besarnya tegangan maksimum yang boleh terpasang ?

     Diketahui :             R = 4 kW = 4000 W

                                    I   = 20 mA = 0,02 A

     Ditanyakan :          U

     Jawaban :              U = I . R           U = 4000 W . 0,02 A = 80 V

3.  Pada gambar 2.4 ditunjukkan grafik tegangan fungsi arus untuk tiga buah tahanan. Berapa besarnya nilai-nilai tahanan tersebut ?

Jawaban :

     Grafik a :    Untuk U = 10 V besarnya arus I = 20 mA = 0,02 A

TRIK JITU UJIAN NASIONAL

Ujian Nasional yang semakin dekat mau tak mau membuat peserta ujian nasional berlomba-lomba mempersiapkan dirinya agar nanti mendapatkan hasil yang diinginkan. Berikut ini ada 10 tips menghadapi ujian nasional :

1. Berdoalah pada Tuhan

Adalah sombong yang beranggapan bahwa keberhasilan kita semata-mata usaha dan kerja keras kita sendiri tanpa keikutsertaan Sang Pencipta. Untuk itu dengan segala kerendahan diri dan hati di hadapan-Nya, kita panjatkan doa agar diberi kelulusan, kesehatan dan kemudahan dalam menghadapi ujian nanti. Tuhan Mahatahu dan tentu akan mendengarkan dan mengabulkan doa hamba-hambanya.

2. Hadapilah ujian dengan tenang dan proporsional

Hadapilah ujian ini dengan sikap yang tenang dan proporsional bahwa ujian sebagai sesuatu yang harus dihadapi, dilalui. Sikap tenang akan memungkinkan kita menyusun rencana menentukan strategi dan menjalaninya dengan senang.

3. Bersikaplah proaktif

Proaktif adalah suatu sikap yang beranggapan bahwa kita sendirilah yang menentukan keberhasilan dan kegagalan dalam hidup ini, termasuk dalam menghadapi UAN. Yakinlah bahwa kerja keras dan usaha keras yang kita lakukan akan membuahkan hasil. Dalam menyikapi standar minimal 5,50 justru yang terbaik adalah kita sendiri membuat patokan standar nilai minimal. Misalnya, menargetkan 7,01 atau 8,01 sehingga yang muncul adalah tantangan bukan beban.

4. Buatlah rencana

Menghadapi ujian dapat diibaratkan sebagai perjalanan menuju sukses. Sebagaimana perjalanan sukses, sudah sepatutnya kita membuat perencanaan. Dari sekian banyak bahan pelajaran yang harus dipelajari dipilah-pilah antara bahan UAN dari pusat dengan bahan ujian dari sekolah. Antara bahan kelas satu, kelas dua, dan kelas tiga, pelajaran hitungan dan hafalan, sehingga dapat dipelajari dengan teratur dan sistematis. Model belajar semacam itu dapat meringankan dan lebih mengefektifkan cara kerja otak. Salah satu hukum otak yaitu dapat bekerja maksimal dengan cara teratur dan sistematis.

5. Perbanyaklah baca dan latihan soal

Salah satu kelebihan yang dimiliki oleh lembaga bimbingan belajar adalah para siswa banyak berlatih memecahkan soal-soal dengan cepat. Kita dihadapkan pada soal-soal yang harus dijawab dan dipecahkan dengan tepat. Dengan sering kita berlatih maka kita terbiasa dan terlatih, sehingga tidak cemas atau grogi dalam menghadapi soal (ujian).

6. Belajar kelompok

Belajar kelompok merupakan salah satu cara yang dapat dipakai para siswa untuk berbagi dengan teman yang lain dalam memecahkan soal dan saling menguatkan motivasi belajar dan prestasi. Para siswa daripada banyak bermain dan membuang-buang waktu dengan percuma, manfaatkanlah dengan cara belajar berkelompok dengan teman di sekolah atau di sekitar tempat tinggal kita.

7. Efektifkan belajar di sekolah

Masih terdapat siswa yang datang ke sekolah dan hadir di kelas dengan alakadarnya atau sekadar hadir, tidak mengoptimalisasikan semua potensi dirinya untuk meraih hasil terbaik dalam daya serap materi maupun prestasinya. Padahal jika dimaksimalkan, niscaya hasilnya akan lebih bagus walaupun tidak ditambah dengan les-les yang lain di luar jam sekolah. Pada umumnya, para siswa kurang menggunakan kemampuan nalarnya dalam belajar, baru sebatas menghafal. Siswa juga masih kurang untuk bertanya, berdialog bahkan berdebat dengan gurunya. Padahal kemampuan bertanya salah satu upaya untuk memperkuat pemahamaman atau pengertian dan keterampilan belajar.

8. Mohon doa restu dari orang tua

Yakinlah bahwa jika kita lulus maka orang tua kita akan senang dan bangga. Jadikanlah perjuangan menghadapi UAN 2009 sebagai ajang untuk mempersembahkan yang terbaik kepada kedua orang tua kita tercinta. Mohon doa restulah pada orang tua agar kita diberi kemudahan dan kelancaran. Kedua orang tua kita akan dengan senang mendoakan putra-putrinya yang sedang berjuang menghadapi UAN.

9. Rajin Bertanya

Rajin-rajinlah bertanya, karena dengan bertanya kita dapat mengetahui apa yang sebelumnya tidak kita ketahui. Jika ada kata/kalimat yang tidak kita ketahui di dalam buku yang kita pelajari, maka sangat dianjurkan untuk bertanya pada ahlinya, baik itu guru, orang tua, maupun kakak kita. Ketika di sekolah, jika ada penjelasan guru yang tidak kita mengerti maka bertanyalah. Jangan takut bertanya ! Karena kemungkinan masih banyak teman sekelasmu yang juga tidak mengerti penjelasan guru tersebut, hanya saja mereka malu bertanya.
Kalau tidak pernah bertanya, kita tidak akan tahu sampai kapanpun.
Ingat, “Malu bertanya, sesat di jalan”.

10. Motivasi Diri Anda

Motivasilah diri Anda sedini mungkin untuk belajar, karena dengan adanya motivasi dapat meningkatkan keinginan untuk selalu dan terus belajar. Salah satu cara memotivasi diri Anda adalah dengan membuat beberapa afirmasi, seperti “Kalau dia bisa, kenapa aku nggak bisa?”.