TUGAS PENDAHULUAN MODUL 3
TUGAS PENDAHULUAN
MODUL 3
HUKUM OHM, HUKUM KIRCHOFF, VOLTAGE & CURRENT
DIVIDER, MESH, NODAL, THEVENIN
1. Jelaskan pengertian hukum ohm, dan hukum kirchoff,
Jawab :
Hukum Ohm adalah hukum dasar dalam kelistrikan yang menyatakan bahwa arus listrik (I) yang mengalir melalui suatu penghantar sebanding dengan tegangan (V) dan berbanding terbalik dengan hambatan (R). Rumusnya adalah:
Artinya, jika tegangan naik maka arus juga naik, asalkan hambatannya tetap.
Hukum Kirchhoff terbagi menjadi dua:
-
Hukum Kirchhoff Arus (KCL) menyatakan bahwa jumlah arus yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut.
-
Hukum Kirchhoff Tegangan (KVL) menyatakan bahwa jumlah total tegangan dalam satu loop tertutup sama dengan nol. Kedua hukum ini sangat penting untuk menganalisis arus dan tegangan dalam rangkaian listrik yang kompleks.
2. Jelaskan pengertian mesh, nodal dan thevenin!
Jawab :
Analisis Mesh adalah metode untuk menghitung arus dalam setiap loop tertutup (mesh) pada rangkaian listrik. Teknik ini menggunakan hukum tegangan Kirchhoff (KVL).
Analisis Nodal adalah metode untuk menentukan tegangan di setiap titik (node) dalam rangkaian listrik dengan menggunakan hukum arus Kirchhoff (KCL).
Sementara itu,
Teorema Thevenin menyederhanakan rangkaian kompleks menjadi satu sumber tegangan dan satu hambatan seri, yang disebut rangkaian ekuivalen Thevenin. Ini sangat membantu untuk menganalisis rangkaian yang memiliki banyak komponen.
3. Jelaskan apa itu voltage & current devider!
Jawab :
Voltage Divider adalah rangkaian yang membagi tegangan dari sumber ke beberapa bagian berdasarkan nilai resistansi yang terhubung secara seri. Rumus umumnya:
Digunakan untuk menghasilkan tegangan yang lebih kecil dari sumber utamanya.
Current Divider digunakan untuk membagi arus di antara dua atau lebih cabang yang terhubung paralel. Arus yang mengalir ke suatu cabang akan berbanding terbalik dengan resistansi cabang tersebut. Ini berguna saat ingin mengetahui arus di salah satu bagian dari rangkaian paralel.
4. Dengan menggunakan teorema mesh, berapa nilai tegangan pada RL?
Jawab :
· Mesh 1 :
-12 + 1000I_1 + (1000(I_1 - I_2)) + 1000I_1 = 0
1000I_1 + 1000I_1 - 1000I_2 + 1000I_1 = 12
3000I_1 - 1000I_2 = 12 ...(1)
· Mesh 2 :
1000(I_2 - I_1) + 1000I_2 + 1000(I_2 - I_3) + 1000I_2 = 0
1000I_2 - 1000I_1 + 1000I_2 + 1000I_2 - 1000I_3 + 1000I_2 = 0
-1000I_1 + 4000I_2 - 1000I_3 = 0 ...(2)
· Mesh 3 :
1000(I_3 - I_2) + 1000I_3 + 1000I_3 + 1000I_2 + 1000I_3 = 0
4000I_3 - 1000I_2 = 0
1000I_2 = 4000I_3
I_2 = 4I_3...(3)
· Substitusi persamaan (1) dan (3)
3000I_1 - 1000I_2 = 12
3000I_1 - 1000(4I_3) = 12
3000I_1 - 4000I_3 = 12 ...(4)
· Substitusi persamaan (2) dan (3)
-1000I_1 + 4000I_2 - 1000I_3 = 0
-1000I_1 + 4000(4I_3) - 1000I_3 = 0
-1000I_1 + 16000I_3 - 1000I_3 = 0
-1000I_1 + 15000I_3 = 0...(5)
· Eliminasi pers (4) dan (5):
3000I_1 - 4000I_3 = 12...(4)
-1000I_1 + 15000I_3 = 0...(5)
· Dari persamaan (5):
-1000I_1 + 15000I_3 = 0
-1000I_1 = -15000I_3
I _1 = 15I_3
· Substitusi ke persamaan (4):
3000(15I_3) - 4000I_3 = 12
45000I_3 - 4000I_3 = 12
41000I_3 = 12
I_3 = 12/41000
I_3 = 2,93 x 10^{-4}
· Menghitung VRL:
VRL = I_3 x RL
= 2,93 x 10^{-4} x 1000
= 2,93 x 10^{-1}
= 0,293V
VRL = 0,3V
5. Jelaskan kelebihan menganalisa rangkaian dengan menggunakan teorema Thevenin Norton
dibanding teorema yang lain!
Jawab :
Download File Tugas Pendahuluan [Disini]
Komentar
Posting Komentar