Hukum I Kirchhoff dan Analogi Mobil di Jalan Raya - Soal dan Pembahasan Listrik Dinamis #21
Perhatikanlah gambar di bawah ini. Jika Kuat arus yang Masuk adalah 200 mA. Tentukanlah, besar nilai I1, I3, dan I5 !
DIALOG
Ketika kalian belajar tentang arus listrik. Kalian memahami bahwa, pada rangkaian Tertutup sederhana yang tak bercabang, kuat arus listrik di setiap titik adalah sama besar. Dimanapun kita meletakan amperemter tersebut, kita akan memperoleh nilai arus listrik yang sama. warna lingkaran yang sama pada gambar, saya maksudkan untuk menunjukan bahwa nilai arus di titik-titik tersebut artinya sama besar. Namun, ketika kita mengukur arus listrik di beberapa titik pada rangkaian bercabang. Kita akan memperoleh nilai cukup beragam. Jika pada dunia nyata kita membuat rangkaian listrik seperti pada gambar, lalu kita ukur arus listrik di beberapa titik menggunakan amperemeter. Kita akan memperoleh nilai arus listrik yang sama di titik 1, 4, dan 5. Serta jumlah dari titik 2 dan tiga akan sama dengan titik 1, 4, dan 5. Fenomena unik tentang kuat arus listrik antara kawat utama dan kawat bercabang inilah yang menjadi perhatian kirchhoff. Hingga akhirnya ia berhasil merumuskan hukum pertama nya. Hukum satu Khirchhoff menyatakan bahwa : Pada rangkaian listrik bercabang, jumlah kuat arus yang masuk pada titik bercabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar pada titik cabang itu. Untuk lebih memahami arus masuk dan keluar, kita sebenarnya bisa menganalogikan arus listrik sebagai mobil di jalan raya. di jalan raya jalur utama, kelima mobil bisa berjalan secara bersama-sama. namun ketika mobil-mobil tersebut menjumpai jalan bercabang, mereka harus memilih untuk masuk jalur A atau jalur B. dan tentu pasti, jumlah mobil di jalur A dan jalur B akan sama dengan jumlah mobil sebelumnya ketika mereka berada di jalur utama. Disini saya memiliki contoh soal terkait hukum 1 khirchhoff. Sehingga saya harap kalian akan benar-benar mengerti. Perhatikanlah gambar di bawah ini. Jika Kuat arus yang Masuk adalah 200 mA. Tentukanlah, besar nilai I1, I3, dan I5 ! Untuk menjawab soal-soal fisika, seperti biasanya kita terebih dahulu perlu mengumpulkan variabel-variabel yang kita ketahui. Dari dalam soal kita mengetahui bahwa Arus Masuk samadengan 200 mA, I2 sama dengan 60 mA, serta I4 samdengan 20 mA. Biasanya saya akan menyuruh kalian untuk mengubah satuan, karena satuan standar internasional adalah Ampere. Bukan miliAmpere. Namun karena dalam pengerjaan soal kali ini kita tidak akan mengali atau membagikan variabel tersebut dengan variabel lain, maka saya pikir kita memang tidak perlu repot2 mengubahnya. Hal yang ditanyakan dalam soal ini yaitu arus di titik 1, 3, dan 5. Tentu sudah kalian sudah mengetahui bahwa jumlah kuat arus masuk di titik cabang sama dengan jumlah arus keluar di titik cabang. hal yang harus kita lakukan pertama kali adalah melihat percabangan mana saja yang sekiranya, di cabang tersebut nilai arus listriknya hampir semua sudah diketahui. Saya memulai dari cabang paling kiri. Jelas terlihat pada gambar, terutama dari arah arus atau tanda panah, bahwa arus masuk sama dengan I2 di tambah I1. Dimana arus masuk = 200 mA dan I2 = 60 mA. Sehingga akan kita peroleh I1 = 140 mA. Pada cabang tengah, kita sudah mengetahui nilai I1 dan 14. dan terlihat dari arah arus listrik bahwa I1 = I3 + I4. Dimana I1 = 140 mA, dan I4 = 20 mA, sehingga akan kita peroleh I3 = 120 mA. Pada cabang paling kanan, tentu kita tahu bahwa I5 adalah jalur utama seperti halnya I masuk. Sehingga sudah pasti bahwa nilai I masuk ini akan sama dengan I5, yaitu 200 mA. Atau, ya... Tentu. Nilai i5 ini bisa diperoleh dari persamaan I2 + I3 + I4 = I5 Demikianlah konsep dasar dari hukum 1 khirchhoff. Dimana pada kedepan nya, mungkin guru kalian akan mengajarkan kaliann rangkaian listrik yang lebih kompleks. Dimana pada pengerjaan nya kita akan membutuhkan seluruh pemahaman tentang hukum-hukum pada listrik dinamis, bukan sekedar hukum 1 khirchhof saja. mainkan video dengan nomor soal yang lebih besar untuk soal-soal lain yang semakin sulit, kunjungi playlist kami untuk menemukan video-video terkait, dan jangan lupa berlangganan saluran ini untuk update video video terbaru lainnya.
Subscribe Ya !!
Demikianlah Video pembelajaran fisika yang saya buat. Semoga video pembelajaran berisi soal dan pembahasan soal-soal fisika ini bisa bermanfaat untuk anda. Jangan Lupa Subscribe (berlangganan) channel tersebut (gratis ko), dan berikan komentar jika anda berkenan.
