Pertemuan 3 n

PERTEMUAN III

RANGKAIAN DC RESISTIFRANGKAIAN DC RESISTIF

1. Hukum Kirchoff

Dirumuskan oleh Gustav Robert Kirchoff

Terdiri atas :

a. Hukum Kirchoff Tegangan ( Kirchoff Voltage Law = KVL )

Jumlah aljabar dari tegangan sumber pada suatu rangkaian

tertutup sama dengan jumlah jumlah tegangan jatuh tertutup sama dengan jumlah jumlah tegangan jatuh

(tegangan

drop) pada rangkaian tersebut.

V

V1

V2

V3

R1

R2

R3

V = V1 + V2 + V3

b. Hukum Kirchoff Arus ( Kirchoff Current Law = KCL )

Jumlah arus yang masuk pada suatu titik simpul akan sama

dengan jumlah arus yang meninggalkan titik simpul tersebut

dalam suatu rangkaian tertutup.

I1I2

I6

I4

I6

I3I5

Arus masuk = Arus keluari1 + i3 + i5 = i2 + i4 + i6

i1 + i3 + i5 - i2 - i4 - i6 = 0

2. Rangkaian DC Resistif

a. Rangkaian Seri dan Pembagi Tegangan

a.1. Rangkaian Seri tiga resistor

Suatu rangkaian dikatakan seri jika elemen-elemen tersebut

terhubung bersama dari ujung yang satu ke ujung yang lainterhubung bersama dari ujung yang satu ke ujung yang lain

Menurut Hukum Ohm : V = i . R

Tahanan Pengganti (Tahanan Ekivalen) : Req = R1 + R2 + R3

Jadi untuk n buah tahanan yang dihubungkan seri :

Req = R1 + R2 + R3 + … + Rn

Perhatian : “Arus pada rangkaian seri pada setiap tahanan

harganya sama” ( i = i1 = i2 = i3 ).

A P

R1R2 R3I

Q B

a.2. Pembagi Tegangan tiga resistor seri

Menurut Hukum Kirchoff Tegangan :

VAB = V ; VAP = V1 ; VPQ = V2 ;VQB =V3 dan i = i1 = i2 = i3

A P

R1R2

R3I

Q B

VAB = V ; VAP = V1 ; VPQ = V2 ;VQB =V3 dan i = i1 = i2 = i3

sehingga V = V1 + V2 +V3

Menurut Hukum Ohm : V = i . R dan

Req = R1 + R2 + R3 maka besar arus masing-masing ;

i = V/ R1 + R2 + R3

i1 =( R1/ R1 + R2 + R3 ).V

i2 =( R2/ R1 + R2 + R3 ).V

i3 =( R3/ R1 + R2 + R3 ).V

Prinsip Pembagi Tegangan 2 Resistor seri ( PPT )

Rumus : V1 = i1 . R1 ; V2 = i2 . R2 ; i = V T / RT ; i = i1 = i2

VT

i =

R1 + R21 2

VT . R1

V1 =

R1 + R2

VT . R2

V2 =

R1 + R2

VT

R1

R2

V1

V2

b. Rangkaian Paralel dan Pembagi Arus

b.1. Hubungan Paralel tiga resistor

Jika semua elemen pada sebuah rangkaian

terhubung diantara dua titik, maka elemen-

elemen tersebut disebut terhubung paralel.

Tahanan pengganti untuk rangkaian paralel :

Menurut Hukum Kirchoff Arus :

I1 R1

Menurut Hukum Kirchoff Arus :

I = I1 + I2 + I3

Menurut Hukum Ohm :

I = V / R

Tahanan Pengganti (Tahanan Ekivalen) :

1/Req = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3

Jadi untuk n buah tahanan yang dihubungkan seri :

1/Req = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + … + 1/Rn

A I2 R2

I3 R3

B

b.2. Pembagi Arus tiga resistor

Menurut Hukum Kirchoff Arus : KCL ∑i =0

I = I1 + I2 + I3

V = V1 = V2 =V3

Arus masing-masing adalah:

i = V/RT

I1 = V/R1

AI2 R2

I1 R1

B

I1 = V/R1

I2 = V/R2

I3 = V/R3

Menurut Hukum Ohm :

I = V / RT maka persamaan untuk arus sbb:

I1 = (RT /R 1 ). I

I2 = (RT /R 2 ).I

I3 = (RT /R 3).I

I3 R3

b. Prinsip Pembagi Arus 2 resistor Paralel ( PPA )

Rumus : V = i . R

V = i . R1 . R2

R1 + R2

V1 = i1 . R1

Maka : i1 . R1 = i . R1 . R2

R + R

V = i . RV = i . R1 . R2

R1 + R2V2 = i2 . R2

i2 . R2 = i . R1 . R2R1 + R2

i2 = i . R1 . R2R R + RR1 + R2

i1 = i . R1 . R2

R1 R1 + R2

i1 = i . R2 .

R1 + R2

R2 R1 + R2i2 = i . R1 .

R1 + R2

iT

i1 i2R1 R2

c. Rangkaian Kombinasi

Rangkaian seri – paralel adalah rangkaian kombinasi antara

rangkaian seri dan paralel. Untuk menyelesaikan permasalahan

rangkaian seri - paralel ini adalah dengan menyelesaikan bagian

rangkaian seri atau bagian rangkaian paralel yang lebih dahulu.

Dari gambar berikut dapat diketahui bahwa : Dari gambar berikut dapat diketahui bahwa :

R1

R2

R3

R4

R5

i1

i2

i3

i4

i5

VA VB

VT

iT iT

iT = i1 + i2 + i3 = i4 + i5

VA adalah tegangan pada R1, R2 dan R3dan VB adalah tegangan pada R4 dan R5Total tegangan yang melewati rangkaian seri-paralel adalah VT = VA + VB

QUIS ESSAY PERTEMUAN IIIRANGKAIAN DC RESISTIF

1. Sebuah rangkaian seri terdiri dari 3 buah tahanan masing-masing 2 Ω, 8 Ω dan 20 Ω terhubung dengan sebuah baterai yang mensupply arus 2 A. Berapakah tegangan drop pada masing-masing tahanan ?

2. Diketahui suatu rangkaian paralel sebagai berikut :

IT I1 I2 I3

V = 12 V R1=2 Ω R2=4 Ω R3 = 6 ΩBerapakah arus pada masing-masing cabang, arus total, tahanan ekivalen dan drop tegangan pada masing-masing tahanan ?

Saran dan Ralat dapat dikirimkanMelalui email: [email protected]

3. Diketahui suatu rangkaian sebagai berikut

+

A

7 ΩC

E7 Ω

G

Ditanya :a. Berapakah tahanan pengganti (Req) ?b. Berapakah arus yang mengalir dalam rangkaian tersebut (IT) ?c. Berapakah daya total yang diserap (P)

+

-

60 V

5 Ω

6 Ω12 Ω

D

FB

4. Diketahui suatu rangkaian sebagai berikut :

10 Ω

A

2 Ω

C

Ditanya : a. Berapakah tahanan pengganti (Req) antara titik A – B ?b. Jika tegangan antara A – B ( VAB ) = 100 V, hitunglah

tegangan pada VAC dan VCB !

5 Ω

B

15 Ω


Ditanya : Berapakah besar arus total ( IT ), I1 dan I2 ?


3 Ω

12 Ω

I1I

42 V 6Ω

I2

I1 I2

0,05 Mho 0,2 Mho

Ditanya : Berapakah besar arus total ( IT ), I1 dan I2 ?I

24V

Pertemuan 3 n

Documents

Transcript of Pertemuan 3 n