TUGAS PENDAHULUAN

MODUL 3

HUKUM OHM, HUKUM KIRCHOFF, VOLTAGE & CURRENT

DIVIDER, MESH, NODAL, THEVENIN

1. Jelaskan pengertian hukum ohm, dan hukum kirchoff

Jawab: Hukum Ohm adalah hukum yang menyatakan bahwa besar arus listrik (I) yang mengalir pada

suatu penghantar sebanding dengan beda potensial (V) dan berbanding terbalik dengan

hambatan (R) penghantarnya.

V = I X R

Hukum Kirchoff

Hukum Kirchhoff Arus (KCL): Jumlah arus listrik yang masuk ke suatu titik percabangan harus
sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik itu.

∑Imasuk=∑Ikeluar

            Hukum Kirchhoff Tegangan (KVL - Kirchhoff's Voltage Law):Hukum ini menyatakan bahwa
           dalam satu lintasan tertutup (loop), jumlah semua tegangan (baik yang naik maupun turun) akan
           kembali ke nol.Artinya, energi listrik di dalam loop tertutup itu tetap.Persamaannya:

∑V=0

2. Jelaskan pengertian mesh, nodal dan thevenin!

Jawab: Mesh adalah lintasan tertutup sederhana dalam rangkaian listrik yang tidak mengandung loop
lebih kecil di dalamnya. Metode mesh biasa digunakan untuk mencari arus dengan

menggunakan hukum tegangan Kirchhoff.

Nodal adalah metode analisa rangkaian dengan menggunakan hukum arus Kirchhoff untuk
mencari tegangan di setiap node (titik pertemuan beberapa elemen rangkaian).

Thevenin adalah teorema yang menyatakan bahwa rangkaian yang kompleks bisa

disederhanakan menjadi satu sumber tegangan dan satu resistor seri. Ini berguna untuk

mempermudah analisa, terutama saat fokus pada satu elemen beban.

3. Jelaskan apa itu voltage & current devider!

Jawab: Voltage Divider adalah metode membagi tegangan dari sumber menjadi beberapa bagian

menggunakan resistor yang dihubungkan secara seri.

Vout = Vin x Rbawah​ Rtotal

Current Divider adalah metode membagi arus pada rangkaian yang bercabang (paralel)

berdasarkan nilai hambatannya.

Icabang = Itotal x Rtotal

Rcabang

4. Dengan menggunakan teorema mesh, berapa nilai tegangan pada RL?

Jawab:

Mesh 1:

-12 + (R 1 + R 2 + R 7) I_{1} - R 7 I_{2} = 0

-12 + (1 k + 1 k + 1 k) I_{1} - 1 k I_{2} = 0

-12+3kI1-1kI2 = 0 (persamaan 1)

Mesh 2:

-R 7 I_{1} + (R 3 + R 4 + R 8) I_{2} - R 8 I_{3} = 0

-1kI 1 +(1k+1k+1k)I 2 -1kI 3 =0

-1 k I_{1} + 3 k I_{2} - 1 k I_{3} = 0 (persamaan 2)

Mesh 3:

-R 8 I_{2} + (R 5 + R 6 + R L) I_{3} = 0

-1kI 2 +(1k+1k+1k)I 3 =0

-1 k I_{2} + 3 k I_{3} = 0 (persamaan 3)

Dari persamaan (3):

3 k I_{3} = 1 k I_{2}

I_{3} = 1

Substitusi ke persamaan (2):

-1 k I_{1} + 3 k I_{2} - 1 k (1 I_{2}) = 0

-1 k I_{1} + 3 k I_{2} - 1 k I_{2} = 0

-1kI1+(3k-1k) I2=0

-1 k I_{1} + 8 k I_{2} = 0

1 k I_{1} = 8 k I_{2}

I_{1} = 8 I_{2}

Substitusi ke persamaan (1):

-12 + 3 k (8 I_{2}) - 1 k I_{2} = 0

-12 + 8 k I_{2} - 1 k I_{2} = 0

-12 + 7 k I_{2} = 0

7 k I_{2} = 12

I_{2} = 12/7000

I_{2} = 1.714 mA

Cari $I_{3}$ :

I_{3} = 1 \times 1.714 mA

I_{3} = 0.571 mA

Maka tegangan pada $R L$ :

V_{R L} = I_{3} \times R_{R L}

V_{R L} = 0.571 mA \times 1 k Ω

V_{R L} = 0.571 V

5.

Jelaskan kelebihan menganalisa rangkaian dengan menggunakan teorema Thevenin Norton

dibanding teorema yang lain!

Jawab: a. Rangkaian yang rumit bisa disederhanakan hanya menjadi satu sumber tegangan atau sumber

arus dan satu resistor saja.

b. Jika kita ingin mengganti-ganti nilai beban (RL), kita tidak perlu menghitung ulang seluruh

rangkaian, cukup menggunakan model sederhana Thevenin/Norton yang sudah dibuat.

c. Membantu mempercepat perhitungan, apalagi kalau rangkaiannya besar dan kompleks.

d. Sangat berguna untuk memahami bagaimana perubahan beban mempengaruhi tegangan dan

arus di rangkaian.

Download File

Search This Blog

Mirko Harris Abdillah

TUGAS PENDAHULUAN

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog