Arus Listrik pada rangkaian gambar disamping akan

Sebuah rangkaian listrik tampak seperti gambar disamping. Tentukan beda potensial antara titik A dan D

Rumus Beda Potensial/Tegangan [V]

Beda potensial atau tegangan listrik merupakan perbedaan jumlah elektron yang berada dalam sebuah rangkaian listrik. Satuan beda potensial dinyatakan dalam volt [V]. Pada sebuah rangkaian listrik, satu sisi sumber arus listrik memiliki elektron yang bertumpuk sedangkan di sisi yang lain terdapat jumlah elektron yang lebih sedikit. Perbedaan jumlah elektron ini membuat adanya aliran elektron. Adanya aliran elektron dalam rangkaian listrik menyebabkan terjadinya arus listrik.

Besar nilai beda potensial [V] dapat diperoleh melalui perkalian arus listrik [I] dan hambatan [R].

Besar nilai beda potensial total pada suatu rangkaian listrik dapat diperoleh melalui persamaan di atas. Lalu bagaimana dengan cara menghitung beda potensial antara titik A dan B? Simak pada ulasan selanjutnya di bawah.

Baca Juga: Cara Menghitung Biaya Pemakaian Listrik

Hukum Kirchoff

Hukum Kirchhoff menerangkan jumlah arus listrik dan beda potensial/tegangan pada sebuah rangkaian listrik. Tokoh yang pertama kali mengenalkan hukum Kirchoff ini adalah Gustav Robert Kirchhoff, seorang ilmuwan Fisika asal Jerman. Ada dua hukum yang diperkenalkan yaitu hukum I Kirchoff dan Hukum II Kirchoff.

Hukum I Kirchoff

Bunyi Hukum I Kirchoff: jumlah kuat arus yang masuk dalam titik percabangan sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik percabangan.

Hukum II Kirchoff

Bunyi Hukum II Kirchoff: pada rangkaian tertutup jumlah aljabar GGL [ε] dan jumlah penurunan potensial [IR] sama dengan nol. Atau total beda potensial [tegangan] pada suatu rangkaian tertutup adalah nol.

Langkah – langkah penggunaan hukum II Kirchoff:

1. Buat perumpamaan arah kuat arus, dan perumpamaan arah loop. Arah perumpaan kuat arus yang salah tidak akan mepnegaruhi nilai, hasilnya akan membuat nilai menjadi negatif.
2. GGL diberi tanda positif jika putaran loop pertama bertemu kutub positif GGL dan diberi tanda negatif jika putaran loop pertama bertemu kutub negatif.
3. Kuat arus diberi tanda positif jika sesuai dengan arah putaran loop.

Perhatikan sebuah contoh penggunaan hukum II Kirchoff di bawah untuk menambah pemahaman sobat idschool.

Langkah berikutnya adalah membentuk persamaan mengikuti persamaan pada hukum II Kirchoff. Mulai pertama dari arus yang melewati R1 sebagai awalan: IR1 + IR2 + IR3 – E = 0.

Note: Titik mulai bisa dimulai dari mana saja.

Setelah mendapat persamaan, langkah selanjutnya adalah menyelesaikan persamaan tersebut. Untuk informasi yang diketahui berupa besar semua hambatan dan beda potensial akan diperoleh besar arus listrik yang mengalir. Selanjutnya, besar arus listrik tersebut dapat digunakan pada cara menghitung beda potensial antara titik A dan B.

Baca Juga: Rumus pada Medan Listrik dan Hukum Coulomb

Rangkuman, Contoh Soal Listrik Dinamis dan Pembahasan