HUKUM KIRCHOFF
1. Pengantar
Tindakan utama terkait dengan rangkaian listrik yang selalu dilakukan adalah menentukan kuat arus dan beda potensial (tegangan) pada suatu rangkaian listrik. Untuk menentukannya, diperlukan dasar rumusan seperti Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff.
Ada dua Hukum kirchoff yang bermanfaat sesuai dasar pengukurannya masing- masing, baik untuk arus maupun tegangan. Kedua Hukum ini adalah Hukum Kirchoff I atau disebut dengan KCL (Kirchoff Current Law) dan Hukum Kirchoff II atau dikenal dengan nama KVL (Kirchoff’s Voltage Law).
Hukum Kirchoff I menyatakan :
Jumlah aljabar kuat arus yang menuju suatu titik cabang rangkaian listrik = jumlah aljabar arus yang meninggalkan titik cabang tersebut.
Hukum Kirchoff II menyatakan :
Jumlah aljabar penurunan tegangan (Voltage drop) pada rangkaian tertutup (loop) menuruti arah yang ditentukan = jumlah aljabar kenaikan tegangan (Voltage rise)nya.
Prosedur Percobaan
1. Atur sumber tegangan Vs sehingga menunjukkan 1 volt, jaga supaya penunjukan Ammeter tidak menyimpang melebihi skala (bila menyimpang pindahkan ke range yang lebih besar).
2. Ukur arus I1,I2 dan I3 dengan menggunakan Ammeter.
3. Ulangi percobaan yang sama prosedur no 1 dan no. 2 dengan mengubah tegangan Vs dari 2 sampai 5 Volt dengan step 1 volt.
Hasil Percobaan
Tabel 1
Vs
[volt]
|
V1
[volt]
|
V2
[volt]
|
V3
[volt]
|
I1
[mA]
|
I2
[mA]
|
I3
[mA]
|
1.
|
0,789
|
0,287
|
0,27
|
0,39
|
0,38
|
0,47
|
2.
|
1,58
|
0,5
|
0,5
|
0,73
|
0,76
|
0,91
|
3.
|
2,31
|
0,76
|
0,75
|
1,11
|
1,12
|
1,29
|
4.
|
3,05
|
1
|
1
|
1,48
|
1,46
|
1,73
|
5.
|
3,83
|
1,24
|
1,25
|
1,83
|
1,82
|
2,15
|
Untuk menguji hasil percobaan
Tabel 2
Vs
[volt]
|
V1
[volt]
|
V2
[volt]
|
V3
[volt]
|
∆V1
[volt]
|
∆V2
[volt]
|
Err1
[%]
|
Err2
[%]
|
1.
|
0,789
|
0,287
|
0,27
|
0,006
|
-0,017
|
-0,76
|
-5,923
|
2.
|
1,58
|
0,5
|
0,5
|
0,3
|
0
|
1,89
|
0
|
3.
|
2,31
|
0,76
|
0,75
|
-0,02
|
-0,01
|
-0,865
|
-1,315
|
4.
|
3,05
|
1
|
1
|
-0,04
|
0
|
-0,327
|
0
|
5.
|
3,83
|
1,24
|
1,25
|
0,01
|
0,02
|
0,261
|
0,806
|
\ Tabel 3
I1
[mA]
|
I2
[mA]
|
I3
[mA]
|
∆I1
[mA]
|
Err
[%]
|
0,39
|
0,38
|
0,47
|
0,46
|
0,oo46
|
0,73
|
0,76
|
0,91
|
0,94
|
0,0094
|
1,11
|
1,12
|
1,29
|
1,3
|
0,013
|
1,48
|
1,46
|
1,73
|
1,71
|
0,071
|
1,83
|
1,82
|
2,15
|
2,14
|
0,0214
|
Harga R1 dan R2
|
VAB perhitungan [volt]
|
V pengukuran [volt]
| ||
VAB min
|
VAB maks
|
VAB min
|
VAB maks
| |
R1=R2=1KΩ
|
5,23
|
5,56
|
5,27
|
5,58
|
R1=R2=6,5KΩ
|
4,3
|
4,43
|
4,03
|
4,43
|
R1=5KΩ R2=10KΩ
|
3,24
|
3,36
|
3,23
|
3,75
|
R1=R2=10KΩ
|
3,75
|
4,12
|
3,82
|
4,11
|
KIRCHHOFF CURRENT LAW
KCL :
Alat dan Bahan
- Power Supply
- Kabel Jumper
- Papan Rangkaian
- Resistor 3 buah
- Multitester 2 buah
Langkah :
- Rangkai Resistor dan kabel jumper pada rangkaian
- Susun resistor secara Seri Paralel (3 buah)
- Resistor yang digunakan : R1 = 1 K Ohm, R2 = 3 K Ohm, R3 = 5,6 K Ohm
- Pasang daya dari DC Power denan kabel (Merah untuk positif, biru untuk negatif)
- Pasang Multitester : 1 untuk sumber tegangan, 1 lagi untuk mengukur yang lain
- Untuk mengukur tegangan (V) : Pasang Multitester secara paralel dengan hambatan.
- Untuk mengukur arus (I) : Lepas kabel jumper lalu pasang multimeter secara seri.
- Catat hasil pengukuran
Yang perlu diperhatikan :
- Untuk mengukur arus, matikan terlebih dahulu sumber tegangan, agar tidak terjadi arus pendek.
- Jika ingin mengukur arus pada kabel, kabel harus dipotong dahulu
Pembahasan :
- Ada beberapa resistor yang sudah mulai tidak berfungsi dengan normal
- Papan sudah mulai rusak
- Bisa jadi ada kesalahan perakitan
- Perhitungan ini berdasarkan besar tahanan
