JEMBATAN WHEATSTONE, SUSUNAN TEGANGAN, HUKUM 2 KIRCHOFF

JEMBATAN WHEATSTONE, SUSUNAN TEGANGAN DAN HUKUM 2 KIRCHOFF

Fill in the Blanks

Multiple Select

Rangkaian hambatan berikut yang manakah yang merupakan bentuk rangkaian jembatan wheatstone ? (boleh pilih lebih dari satu)

Rangkaian jembatan wheatstone memiliki tiga bentuk walaupun pada dasarnya ketiga bentuk tersebut adalah sama. Ketiga bentuk tersebut seperti gambar di atas.

 $R_x\cdot l_1\ =\ R\ \cdot l_2\ \ \ atau\ \ \ R_x\ =\frac{l_2}{l_1}\cdot R$  Gambar di samping menunjukkan bentuk sederhana sebuah jembatan wheatstone. Jika saklar S dihubungkan, arus mengalir, jarum G menyimpang ke kiri atau ke kanan. Jembatan wheatstone akan setimbang dengan menggeser-geser kontak sepanjang kawat l, jarum G menunjukkan angka 0, sehingga berlaku persamaan/rumus di atas.

Fill in the Blanks

Sekarang lanjut dengan materi Susunan Seri-Paralel Sumber Tegangan

Sumber Tegangan Listrik dapat menghasilkan gaya gerak listrik (ggl)

Gaya gerak listrik (ggl) adalah beda potensial di antara ujung-ujung baterai ketika belum mengalirkan arus listrik (ketika saklar masih terbuka)

TEGANGAN JEPIT

(perhatikan gambar di samping)

Keterangan :

V_AB = tegangan jepit (volt)

E = sumber tegangan (volt)

r = hambatan dalam elemen (ohm)

I = arus listrik (ampere)

R = hambatan luar (ohm)

Jika sejumlah sumber tegangan atau baterai disusun seri akan berlaku :

 $\epsilon_{tot}\ =\epsilon_1+\epsilon_2+\epsilon_3+....$   $r_{tot}\ =\ r_{1\ }+r_2+r_3+....$  
 $I\ =\ \frac{\epsilon_{total}}{R_{total}+nr}$  
Jika terdapat n buah elemen yang sama, maka : $I\ =\frac{n\ \epsilon}{R_{total}+nr}$  

Multiple Choice

Empat buah baterai yang masing-masing ber-GGL 1,5 V dan berhambatan dalam 1 Ω dirangkai dan dihubungkan dengan sebuah lampu yang berhambatan 10 Ω. Berapa kuat arus listrik yang mengalir melalui rangkaian jika baterai itu dirangkai secara seri.

• 1/17 ampere

• 1/14 ampere

• 3/7 ampere

• 0,5 ampere

• 2 ampere

Jika jumlah sumber tegangan yang memiliki ggl sama disusun secara paralel, maka :

  $\epsilon_1=\epsilon_2+\epsilon_3+....=\epsilon$  

 $\epsilon_{total}\ =\epsilon$  
 $\frac{1}{r_{total}}=\frac{1}{r_1}+\frac{1}{r_2}+\frac{1}{r_3}+.....$  
 $I\ =\frac{\epsilon_{total}}{R_{total}+r_{total}}$  
Untuk n buah sumber tegangan yang disusun paralel berlaku : 
 $I=\frac{\epsilon}{R_{total}+\frac{r}{n}}$  

Multiple Choice

Empat buah baterai yang masing-masing memiliki ggl 1,5 V dan berhambatan dalam 1 Ω dirangkai dan dihubungkan dengan sebuah lampu yang berhambatan 10 Ω. Berapa kuat arus listrik yang mengalir melalui rangkaian jika baterai itu dirangkai secara paralel?

• 3/28 ampere

• 3/21 ampere

• 3/20 ampere

• 6/41 ampere

• 3/7 ampere

SELANJUTNYA TENTANG HUKUM 2 KIRCHOFF

Multiple Select

Pernyataan terkait Hukum 2 Kirchoff tentang tegangan yang benar di bawah ini adalah...(boleh pilih lebih dari satu)

• $\Sigma V\ =\ nol$

• hasil penjumlahan GGL dalam sumber tegangan dalam rangkaian tertutup sama dengan nol

• $\Sigma\epsilon+\Sigma IR\ =0$

Untuk menganalisis suatu rangkaian listrik menggunakan Hukum II Kirchhoff diperlukan beberapa aturan atau perjanjian.

1. Pilih loop untuk masing-masing lintasan tertutup dengan arah tertentu. Pada dasarnya pemilihan arah loop bebas namun jika memungkinkan usahakan searah dengan arah arus. Maksudnya bebas disini bebas yah arahnya mau searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.

2. Pada suatu cabang, jika arah loop sama dengan arah arus maka penurunan tegangan (IR) bertanda positif, jika berlawanan arah maka penurunan tegangan (IR) bertanda negatif. Contohnya gini. Kalo misalkan arah loop searah jarum jam terus arah arusnya juga searah jarum jam, maka nanti penurunan tegangan (IR) positif karena sama-sama searah jarum jam.

Kalo misalkan nanti loopnya berlawanan arah jarum jam tapi arusnya searah jarum jam maka IR-nya bertanda negatif.

 3. Jika saat mengikuti arah loop, kutub sumber tegangan yang lebih dulu dijumpai adalah kutub positif maka GGL bertanda positif.

Sebaliknya, jika kutub yang lebih dahulu dijumpai adalah kutub negatif maka GGL bertanda negatif.

Multiple Choice

Suatu rangkaian tertutup memiliki 2 resistor dan 2 sumber tegangan seperti gambar di bawah. Asumsikan tidak ada hambatan dalam baterai. Tentukan kuat arus listrik yang mengalir dalam rangkaian tersebut!

• 1/3 ampere

• 1 ampere

• 3 ampere

• 6 ampere

• 9 ampere

Selanjutnya Soal untuk Pendalaman Rangkaian Hambatan Seri-Paralel

Multiple Choice

Dari gambar rangkaian di samping, arus listrik yang mengalir pada hambatan R_{2 adalah....}

• 3/4 ampere

• 4/3 ampere

• 2 ampere

• 2/3 ampere

• 3 ampere

Berikut soal untuk Rangkaian 2 loop

(penerapan hukum Ohm, hukum 1 Kirchoff dan hukum 2 kirchoff)

Multiple Choice

Jika diketahui ε₁ = 16 V; ε₂ = 8 V; ε3_ = 10 V; R₁ = 12 ohm; R₂ = 6 ohm; dan R₃ = 6 ohm. Besar kuat arus lisrik I adalah...

• 0,1 ampere

• 1 ampere

• 1,5 ampere

• 2 ampere

• 3 ampere