Kekekalan muatan Pada dasarnya, arus adalah aliran muatan. I1 I2 I3 I1 = I2 + I3 Karena muatan adalah kekal, maka jumlah arus yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan jumlah arus yang meninggalkannya. Kekekalan Energi Pada baterai, tegangan di kutub positif selalu lebih tinggi dari tegangan di kutub negatif. Arus di luar baterai mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Di dalam baterai, arus mengalir dari kutub negatif ke kutub positif. Aliran muatan ini menggunakan energi kimiawi baterai. Jadi arus luar akan mengambil daya dari baterai. Jumlah aljabar dari perubahan potensial yang dilalui dalam suatu rangkaian tertutup adalah nol. + - i a R V = 0 Tinjau rangkaian di atas. Mulai dari titik a dengan potensial Va, dan bergerak searah dengan arah jarum jam. Dalam resistor terdapat perubahan potensial –iR. Tanda minus karena bagian atas resistor memiliki potensial lebih tinggi dibanding bagian bawah. Kemudian bertemu dengan baterai dari bawah ke atas dengan potensial yang meningkat +. Jumlah dari perubahan potensial ini ditambah dengan Va haruslah menghasilkan Va juga. Diperoleh: Va - iR + Va - iR + 0 Sehingga: (Hukum II Kirchhoff) Ketentuan dalam menerapkan Hk. II Kirchhoff : 1. Jika resistor dilewati searah dengan arah arus, perubahan potensial adalah - iR, sebaliknya adalah + iR. 2. Jika sumber ggl dilalui dalam arah ggl (arah panahnya), perubahan potensial adalah +, sebaliknya adalah - . Contoh 3 Hitung i1, i2 dan i3 dari rangkaian berikut ini : • Tinjau rangkaian berikut Contoh 4 : Suatu loop tunggal terdiri dari 2 resistor dan 2 baterei seperti pada gambar. a) Hitunglah arus listrik dalam rangkaian. b) Tentukan daya listrik pada masing-masing resistor. Contoh 5 Tentukan arus I1, I2 dan I3 dari rangkaian berikut. Ada 3 variable yang tidak diketahui. dibutuhkan 3 persamaan • Bagi pers. (3) dengan 2 dan kemudian diatur lagi • Kurangi pers. (4) dengan pers. (5) kemudian eliminasi I2 • Masukkan I1 ke pers. (5) untuk memperoleh I2 • Akhirnya diperoleh I3 Kuat arus listrik diukur dengan ammeter/ampermeter Ampermeter dipasang secara seri di dalam rangkaian listrik yang akan diukur kuat arusnya. A Voltmeter Ggl dan tegangan jepit dapat diukur dengan menggunakan voltmeter. Voltmeter adalah alat untuk mengukur tegangan listrik Volt meter dipasang paralel dengan komponen yang akan diukur. V Tugas : 1. Kita mengatur tata letak sound system stereo yaitu menyambungkan speaker-speaker ke headplayer dengan kabel tembaga masingmasing sepanjang 20 m. Jika kita menginginkan hambatan kabel masing-masing lebih kecil dari 0,10 , berapakah diameter kabel tembaga yang dipakai? Jika arus ke masingmasing speaker adalah 4 A, berapakah beda potensial/potensial jatuh yang melalui kabel? 2. Logam platinum memiliki hambatan 164,2 pada temperatur 20 derajat C. Ketika dimasukkan ke dalam suatu larutan, hambatannya menjadi 187,4 . Berapakah temperatur larutan tersebut ? 3. Sebuah hambatan 65 dirangkaikan dengan aki 12 V yang memiliki hambatan dalam 0,5 . Hitung : a) Arus yang mengalir dalam rangkaian, b) tegangan aki Vab dan c) daya yang tersimpan dalam hambatan, R dan hambatan dalam aki, r. 4. Hitung arus I1, I2 dan I3 pada rangkaian berikut ini :