Gustav Robert Kirchoof
(sumber: id.wikipedia.org)
Hukum Kirchoff 1
Bunyi dari Hukum Kirchoff 1 adalah “Pada setiap titik percabangan dalam sirkuit listrik, jumlah dari arus yang masuk kedalam titik itu sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut. atau Jumlah total arus pada sebuah titik adalah nol”. Secara matematis hukum Kirchoff 1 dinyatakan dengan persamaan berikut:
Nilai arus yang keluar diberikan tanda negatif, sedangkan nilai arus masuk diberikan tanda positif.
Gambar di bawah menunjukkan aplikasi Kirchoff 1 pada analisis rangkaian listrik, dimana jumlah arus masuk i2 dan i3 akan sama dengan jumlah arus keluar i1 dan i4.
Hukum Kirchoff 2
Bunyi dari Hukum Kirchoff 2 adalah “Jumlah terarah (melihat orientasi tanda positif dan negatif) dari beda potensial listrik (tegangan) di sekitar sirkuit tertutup sama dengan nol, atau secara lebih sederhana, jumlah dari gaya gerak listrik dalam lingkaran tertutup ekivalen dengan jumlah turunnya potensial pada lingkaran itu.” Secara matematis Hukum Kirchoff 2 dinyatakan dengan persamaan berikut:
Analisis Rangkaian Listrik Dinamis
Pada analisis rangkaian listrik dinamis, terdapat beberapa terminologi penting yang harus diperhatikan.
- Loop
Loop adalah siklus tertutup yang memiliki titik awal dan titik akhir di komponen yang sama. Pada satu loop hanya ada satu arus listrik yang mengalir, dan nilai beda potensial yang ada di komponen-komponen listrik loop tersebut bisa berbeda.
- Junction
Junction atau node atau titik cabang adalah titik temu antara dua atau lebih komponen listrik. Node menjadi tempat bertemunya arus-arus listrik yang berbeda besaran dan pada setiap node akan berlaku Hukum Kirchoff 1.
Analisis rangkaian listrik dimulai mengidentifikasi loop dan junction yang ada pada rangkaian tersebut. Untuk menganalisis loop dapat digunakan Hukum Kirchoff 2, dan untuk menganalisis junction atau titik cabang digunakan Hukum Kirchoff 1.
Arah loop dapat ditentukan secara bebas, namun umumnya arah loop searah dengan arah arus dari sumber tegangan paling dominan di rangkaian. Arus bertanda positif jika searah dengan loop dan bertanda negatif jika berlawanan dengan arah loop. Pada komponen dengan GGL, GGL bertanda positif jika kutub positifnya lebih dulu dijumpai loop dan sebaliknya GGL negatif jika kutub negatifnya lebih dulu dijumpai loop.
Contoh analisis rangkaian listrik dapat dilakukan dengan gambar dibawah.
Berdasarkan gambar di atas, total tegangan pada rangkaian adalah Vab + Vbc + Vcd + Vda = 0. Hukum II Kirchoff ini menjelaskan bahwa jumlah penurunan beda potensial sama dengan nol artinya tidak ada energi listri yang hilang dalam rangkaian atau semua energi listrik diserap dan digunakan.
Terdapat perjanjian tanda untuk tegangan GGL (ε):
1. Jika arah kuat arus listrik searah dengan arah loop dan kuat arus listrik bertemu dengan kutub (+) potensial tegangan terlebih dulu, maka tanda tegangan GGL adalah (+)
ε (+) ➔ 
2. Jika arah kuat arus listrik searah dengan arah loop dan kuat arus listrik bertemu dengan kutub (-) potensial tegangan terlebih dulu, maka tanda tegangan GGL adalah (-).
ε (-) ➔ 
Terdapat perjanjian tanda untuk arah kuat arus listrik (I) pada penurunan potensial tegangan (I.R):
1. Jika arah kuat arus listrik searah dengan arah loop, maka tanda kuat arus listrik adalah (+).
I (+) ➔ 
2. Jika arah kuat arus listrik berlawanan arah dengan arah loop, maka tanda kuat arus listrik adalah (-).
I(-) ➔ 
supaya lebih paham latihan soal tentang hukum kirchoff dulu yuk...
