L1

LISTRIK
1 Hukum Kirchoff
I. Tujuan Percobaan
1. Mempelajari hambatan yang dipasang secara seri dan paralel
2. Mempelajari multiloop.
II. Peralatan
1. Papan rangkaian yang terdiri dari : hambatan 6 buah dan catu daya 3 buah
2. Multimeter
III. Teori
Gambar 1
Jika suatu sumber tegangan dihubungkan dengan beban luar, maka akan terjadi
rangkaian tertutup. Arus yang mengalir pada rangkaian tertutup itu tergantung dari beban luar
yang dipergunakan. Untuk rangkaian tertutup yang mempunyai loop lebih dari satu (multiloop
circuit), arus yang mengalir pada masing-masing loop dihitung dengan menggunakan Hukum
Kirchoff.
Gambar 2
29
Menurut Hukum Kirchoff :
I = I1 + I2
E1 = I (R2 + R4 ) + I1 R2
- E2 = -I1 R2 + I2 R3
(1)
(2)
(3)
Dari ketiga persamaan di atas diperoleh :
I
E1 ( R2  R3 )  E 2 R2
R2 R3  ( R4  R1 )( R2  R3 )
(4)
I1 
R2 ( E1  E 2 )  E 2 ( R4  R1 )
R2 R3  ( R4  R1 )( R2  R3 )
(5)
I2 
E1 R3  E 2 ( R4  R1 )
R2 R3  ( R4  R1 )( R2  R3 )
(6)
IV. Cara Kerja
A. Mempelajari rangkaian seri
1.
2.
3.
4.
5.
Gambar 3
Susun rangkaian seperti gambar 3
Ukur tegangan sumber (E1) dalam keadaan terangkai.
Ukur arus yang mengalir di tititk A.
Ukur tegangan AB, BC dan AC.
Ulangi percobaan untuk harga R (hambatan) yang lain.
B. Mempelajari rangkaian paralel
1.
2.
3.
4.
Susun rangkaian seperti gambar 4
Ukur tegangan sumber (E1) dalam keadaan terangkai.
Ukur arus yang mengalir pada setiap R.
Ulangi percobaan untuk susunan R yang lain.
30
Gambar 4
C. Mempelajari rangkaian multiloop
a. Susun rangkaian seperti gambar 5 :
Gambar 5
1.
2.
3.
4.
Ukur masing-masing tegangan sumber E1 dan E2 dalam keadaan terangkai.
Ukur arus yang mengalir pada I, I1 dan I2
Ulangi percobaan untuk hambatan yang lain.
Ulangi untuk sumber tegangan yang lain.
Gambar 6
31
b. Susun rangkaian seperti gambar 6:
1.
2.
3.
4.
Ukur masing-masing tegangan sumber E1, E2 dan E3 dalam keadaan terangkai.
Ukur arus yang mengalir pada I, I1 dan I2
Ulangi percobaan untuk hambatan yang lain.
Ulangi untuk sumber tegangan yang lain.
Untuk gambar 6 berlaku :
R2 ( E1  E3 )  R3 ( E1  E 2 )
R1 R2  R1 R3  R2 R3
R ( E  E 2 )  R1 ( E 2  E3 )
I1  3 1
R1 R2  R1 R3  R2 R3
(7)
I
I2 
(8)
R1 ( E 2  E3 )  R2 ( E1  E3 )
R1 R2  R1 R3  R2 R3
(9)
V. Tugas pendahuluan
1.
2.
3.
4.
5.
Bagaimana cara memasang dan menggunakan ampermeter dan voltmeter pada
komponen yang ada dalam rangkaian listrik? jelaskan dan buat gambar rangkaiannya ?
Jelaskan cara menaikkan batas ukur ampermeter dan voltmeter, tuliskan rumus beserta
gambar rangkaiannya?
Apa bedanya Gaya Gerak Listrik (GGL) dengan tegangan jepit, jelaskan beserta rumus
dan gambar rangkaiannya?
Tuliskan bunyi Hukum Kirchoff I dan II, beserta rumus dan gambar rangkaiannya?
Apakah rangkaian seri atau paralel yang di gunakan untuk instalasi listrik dalam rumah
anda ?, jelaskan kenapa harus demikian ?
VI. Tugas Akhir :
1.
2.
3.
Hitunglah besar masing-masing hambatan dan juga hambatan pengganti dengan
menggunakan hukunm Ohm. Bandingkan hasilnya dengan pengamatan khusus untuk
gambar 3 dan gambar 4 !.
Hitunglah besar arus pada rangkaian gambar 5 dan gambar 6 dengan persamaan
yang ada. Bandingkan hasilnya dengan pengamatan !.
Tuliskan kesimpulan dan analisa dari percobaan yang anda lakukan !
32