Jika 2 buah coil dililitkan pada inti besi yang sama, keduanya terisolasi satu sama lain, sehingga arus tidak dapat mengalir dari satu coil ke coil yang lain. Salah satu
coil dihubungkan dengan battery melalui switch, sedangkan coil yang lainnya dihubungkan dengan galvanometer, tanpa battery. Kita katakan rangkaian yang
berisi battery sebagai rangkaian primer atau lilitan primer, sedangkan lainnya, sebagai rangkaian sekunder atau lilitan sekunder.
Arus teriduksi di dalam satu coil hanya terjadi jika arus pada coil yang lainnya, berubah. Tidak ada arus yang mengalir pada rangkaian sekunder karena
tidak ada sumber daya. Namun pada waktu yang arnat sangat singkat jika switch ditutup pada rangkaian primer, galvanometer akan berubah. Arus ini berlawanan
dengan arus primer, bergantung apakah pada lilitan primer arus naik atau berkurang.
Gambar 2.5 Grafik arus ketika switch ditutup dan dibuka terhadap waktu
Arus yang terjadi pada lilitan sekunder amat instan, yaitu hanya terjadi jika ada perubahan pada lilitan primer.
Arus pada lilitan sekunder mempunyai arah yang berlawanan.
2.7 Hukum Kirchhoff
Dalam konteks medan, kita dapat mengatakan bahwa sebuah medan magnet yang berubah terhadap waktu akan menghasilkan sebuah gaya gerak listrik ggl, yang
pada gilirannya akan membangkitkan arus jika terdapat sebuah rangkaian tertutup
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
yang memadai. Gaya gerak listrik pada dasarnya adalah tegangan yang timbul karena pergerakan konduktor berarus di dalam sebuah medan magnet, atau karena
adanya medan yang berubah-ubah. Hukum Faraday yang berbunyi: “ GGL induksi yang timbul antara ujung-ujung
suatu loop penghantar berbanding lurus dengan laju perubahan fluks magnetik yang dilingkupi oleh loop penghantar tersebut”.
Setiap kali ada perubahan flux yang melalui coil, maka terjadi ggl induksi di dalam coil tersebut. Faraday mengukur besarnya ggl yang disebabkan oleh
perubahan flux sebesar Δ Φdalam waktu Δ t yang dikenal dengan hokum Faraday sebagal berikut: Jika ada perubahan flux melalui coil dengan N lilitan dengan laju
Δ Φ Δ t , maka ggl induksi ε
ind
dalam coil adalah: =
10 Tegangan yang membentangi tiap unsur dan arus yang melalui tiap unsur
dalam sebuah rangkaian listrik diatur oleh dua hasil umum yang terangkum dalam dua hukum Kirchhoff. Karena hukum-hukum Kirchhoff diturunkan dari sifat-sifat
fisis umum listrik, hukum-hukum itu dapat diterapkan pada semua jenis rangkaian listrik.
1. Hukum Tegangan Kirchhoff HTK menyatakan bahwa jumlah tegangan- tegangan yang membentangi cabang-cabang sepanjang simpal adalah sama
dengan nol, dengan mengasumsikan bahwa polaritas-polaritas semua tegangan dipilih dalam pengertian yang sama.
= 0 11
di mana k adalah indeks penjumlahan. 2. Hukum Arus Kirchhoff HAK menyatakan bahwa jumlah arus-arus dalam
cabang-cabang yang muncul dari sebuah simpul adalah sama dengan nol. = 0
12 di mana k adalah indeks penjumlahan
C.K. Tse,1998.
Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara
2.8 Pembagi Tegangan
Hukum-hukum Kirchhoff dapat digunakan untuk menghasilkan rumus-rumus yang praktis untuk mencari resistansi setara dari rangkaian-rangkain seri dan
paralel yang sederhana. Dalam kasus rangkaian seri tegangan yang membentangi resistor R
i
diberikan oleh hukum Ohm sebagai R
i
I , dimana I adalah arus yang
mengalir didalam tiap resistor. Dengan demikian pembagi tegangan dapat dirumuskan sebagai berikut:
,
= =
.
13 C.K. Tse, 1998
2.9 Tarif listrik
