Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
63
2. Hukum Kirchoff
2.1 Hukum I Kirchoff
Anda sudah dapat mengukur kuat arus listrik dalam suatu rangkaian tertutup sederhana yang tidak bercabang, di mana kuat arus di setiap titik
pada setiap penghantar besarnya sama. Bagaimana cara mengukur kuat arus yang mengalir pada rangkaian bercabang? Apakah cara mengukur
kuat arus pada rangkaian itu juga sama? Untuk mejawab pertanyaan- pertanyaan tersebut lakukanlah Kegiatan berikut
1. Sediakan Baterai, 4 buah amperemeter,
dua buah
lampu pijar dan kabel 2. Buatlah rangkaian seperti
terlihat pada gambar di atas 3. Tutuplah sakelar s dan
bacalah skala
yang ditunjukkan
oleh jarum
amperemeter 1, 2, 3, dan 4 4. Bandingkan besar kuat arus
pada masing-masing
amperemeter tersebut 5. Nyatakan kesimpulan Anda
Pada Kegiatan di atas, ternyata amperemeter 1 dan 4 menunjukkan skala yang sama, sedangkan jumlah dari skala yang ditunjukkan
amperemeter 2 dan 3 sama dengan skala yang ditunjukkan amperemeter 1 dan 4.
Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa “ arus yang masuk pada titik percabangan sama dengan kuat arus yang keluar pada titik
percabangan tersebut ”. Pernyataan ini dikenal sebagai Hukum I Kirchoff, yang secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.
Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
64
Untuk lebih memahami kuat arus pada rangkaian listrik bercabang, dapat Anda umpamakan sebagai jalan raya yang bercabang.
Gambar 2.5 Jumlah arus tiap titik pada rangkaian bercabang Pada Gambar diatas, terlihat bahwa jumlah mobil di jalan utama A
sebanyak lima buah, kemudian mobil tersebut berpencar di persimpangan sehingga yang melewati jalan satu sebanyak 2 buah dan jalan dua
sebanyak tiga buah. Pada persimpangan yang lain, mobil-mobil tersebut bertemu lagi di jalan utama B sehingga mobil yang melewati jalan utama B
sama dengan jumlah mobil yang melewati jalan satu dan dua atau jumlah mobil yang melewati jalan utama A.
Contoh soal
1. Pada gambar rangkaian di samping Ber
apa bes
ar kuat
aru
I
masuk
= I
keluar
Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
65
s pada I
3
? Diketahui : I
masuk
= 12 A I
1
= 8 A I
2
= 3 A Ditanyakan: I
3
= ... ? Jawab :
I
masuk
= I
keluar
I
total
= I
1
+ I
2
+ I
3
12 = 8 + 3 + I
3
12 = 11 + I
3
I
3
= 12 – 11
I
3
= 1 A
2. Perhatikan gambar di samping Jika besarnya arus yang masuk 200 mA, maka
hitunglah besarnya kuat arus I1, I3 dan I
5 Diketahui : I
masuk
= 200 mA I
2
= 80 mA I
4
= 40 mA Ditanyakan: a. I
1
= ... ? b. I
3
= ... ? c. I
5
= ... ?
Jawab : a.
I
masuk
= I
1
+ I
2
Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
66
200 = I
1
+ 80 I
1
= 200 – 80
= 120 mA b.
I
1
= I
3
+ I
4
120 = I
3
+ 40 I
3
= 120 – 40
= 80 mA c.
I
5
= I
2
+ I
3
+ I
4
= 80 + 80 + 40 = 200 mA
2.2 Hukum II Kirchhoff
Kategori