Tugas Pendahuluan Modul 3 Prak PBL
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
menyatakan bahwa arus listrik (I) yang mengalir sebanding dengan tegangan (V) yang diterapkan dan berbanding
terbalik dengan hambatan (R).
Rumus:
I=V/R
V=I×R
Keterangan:
·
V
= Tegangan (volt)
·
I
= Arus listrik (ampere)
·
R
= Hambatan (ohm)
Hukum Kirchhoff
a. Hukum Kirchhoff Arus (KCL – Kirchhoff's Current Law):
Jumlah arus yang masuk ke suatu titik cabang (node) adalah sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut.
Rumus :
∑Imasuk=∑Ikeluar
b. Hukum Kirchhoff Tegangan (KVL – Kirchhoff's Voltage Law):
Jumlah total tegangan dalam satu loop tertutup adalah nol. Artinya, jumlah tegangan naik sama dengan jumlah tegangan
turun.
Rumus :
∑V=0
2.
Jelaskan
pengertian mesh, nodal dan thevenin !
Jawab
:
Mesh
Analysis
adalah metode untuk
menghitung arus dengan cara menelusuri loop
tertutup (mesh) dan menerapkan Hukum Kirchhoff Tegangan (KVL) pada setiap loop
tersebut.
Nodal
Analysis
adalah metode
untuk menghitung tegangan pada titik-titik (node) menggunakan Hukum Kirchhoff Arus (KCL).
Teorema
Thevenin
menyatakan bahwa setiap
rangkaian listrik linear yang terdiri dari sumber dan resistor dapat
disederhanakan menjadi satu sumber tegangan ekuivalen (Vₜₕ) dan satu resistor
seri (Rₜₕ) yang terhubung secara seri.
3.
Jelaskan
apa itu voltage & current devider !
Jawab
:
Voltage
Divider (Pembagi Tegangan)
Voltage divider adalah suatu rangkaian yang membagi tegangan input menjadi
beberapa tegangan output yang proporsional terhadap resistansi masing-masing.
Rumus
Umum:
Vout=Vin×Rdicari/Rdicari+Rdiketahui
Penjelasan:
·
Vin:
tegangan yang diketahui
·
Rdicari
dan Rdiketahui: resistor seri
·
Vout
: tegangan yang dicari
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
:
Karena dengan menggunakan theorema
ini dapat digunakan untuk menyederhanakan rangkaian rumit menjadi rangkaian
ekuivalen yang sederhana.
Download File [Klik DISINI]
Komentar
Posting Komentar