Rangkaian Listrik I - hukum-hukum rangkaian

Materi awal untuk kuliah rangkaian listrik, oleh pak Joko. Semoga dengan menulis materi ini kembali, dapat menambah pemahaman baik untuk diri saya pribadi dan juga semoga saja bermanfaat bagi teman-teman yang membacanya.
Pada dasarnya rangkaian listrik itu berdasarkan dari beberapa hukum. Hukum-hukum tersebut adalah :
1. Hukum Coloumb (1785) - Charles-Augustin de Coulomb (14 Juni 1736 - 23 Agustus 1806)
"Daya tarik dan daya tolak kelistrikan antara dua benda yang bermuatan listrik adalah perkalian muatannya dengan kuadrat terbalik dari jaraknya."

2. Hukum Ohm (1827) - Georg Simon Ohm (16 Maret 1789 – 6 Juli 1854)
"Hukum Ohm menyatakan bahwa tegangan melintasi berbagai jenis bahan pengantar adalah berbanding lurus dengan arus yang mengalir melalui bahan tersebut."
Secara Matematis :
V = I . R

3. Hukum Faraday (1831) - Michael Faraday (1791-1867)
"Bila magnet dilalui sepotong kawat, arus akan mengalir di kawat, sedangkan magnet bergerak. Keadaan ini disebut pengaruh elektromagnetik"
Penemuan ini dianggap sebagai penemuan monumental. Mengapa? Pertama, "Hukum Faraday" memiliki arti penting dalam hubungan dengan pengertian teoretis kita tentang elektromagnetik. Kedua, elektromagnetik dapat dipergunakan sebagai penggerak secara terus-menerus arus aliran listrik seperti yang digunakan oleh Faraday dalam pembuatan dinamo listrik pertama.

4. Hukum Khirchof (1857) - Gustav Robert Kirchhoff (12 Maret, 1824 – 17 Oktober , 1887)

Sebelum membahas lebih lanjut, kita akan mengenal 3 jenis hubungan dan unsur rangkaian yang terlibat di dalamnya yaitu :
1. Tegangan sebanding dengan Arus --> Resistansi
U = I.R
2. Tegangan sebanding dengan kecepatan perubahan Arus --> Induktansi
U=L.di/dt
3. Arus sebanding dengan turunan waktu Tegangan --> Kapasistansi
i=C.du/dt


Di dalam sebuah rangkaian DC Resistif, berlaku hukum-hukum fisika :
1. Hukum Ohm
"Tegangan pada sebuah resistor sama dengan arus yang mengalir melalui resistor dikalikan dengan besar resistansinya."
R=V/I
2. Hukum Kirchoff
a. Hukum Kirchoff I / Kirchoff’s Current Law (KCL)
Jumlah arus yang memasuki suatu percabangan atau node atau simpul samadengan arus
yang meninggalkan percabangan atau node atau simpul, dengan kata lain jumlah aljabar semua arus yang memasuki sebuah percabangan atau node atau simpul samadengan nol.
Secara matematis :
Σ Arus pada satu titik percabangan = 0
Σ Arus yang masuk percabangan = Σ Arus yang keluar percabangan
b. Hukum Kirchoff II / Kirchoff’s Voltage Law (KVL)
Jumlah tegangan pada suatu lintasan tertutup samadengan nol, atau penjumlahan
tegangan pada masing-masing komponen penyusunnya yang membentuk satu lintasan
tertutup akan bernilai samadengan nol.
Secara matematis :
0 = ∑V

-Dalam perjalanan (arus) yang melewati sebuah sumber tegangan dari terminal negatip (-) menuju terminal positip (+) menimbulkan potensial, oleh karena itu tegangan tersebut akan didahului tanda (+), begitu sebaliknya.
-Dalam perjalanan melalui sebuah resistor, dimana arah perjalanan (loop) tersebut searah dengan arah arusnya, maka penurunan tegangan akan didahului tanda (-), begitu sebaliknya.

Mungkin Itu dulu sedikit penjelasan yang diselingi Co-Past. Semoga bermanfaat, dan jika ada kesalahan tolong dibenarkan. Atas perhatiannya kami ucapkan terima kasih.

Posted in: Kuliah, Rangkaian Listrik