TUGAS PENDAHULUAN M3

 MODUL 3

HUKUM OHM, KIRCHOFF, VOLTAGE & CURRENT DIVIDER, MESH, NODAL, THEVENIN

1. Jelaskan pengertian hukum ohm, dan hukum kirchoff!

Jawab:

• Hukum Ohm adalah hukum dasar yang menyatakan hubungan antara arus listrik, tegangan dan hambatan. Bunyi hukum Ohm adalah : Besarnya arus listrik (I) yang mengalir pada suatu penghantar berbanding lurus dengan tegangan (V) yang diterapkan pada penghantar tersebut dan berbanding terbalik dengan hambatannya (R). (V = I . R)
• Hukum Kirchhoff adalah hukum yang digunakan untuk melakukan analisis tegangan dan arah arus pada suatu rangkaian. Terdiri dari dua hukum:
1. Kirchhoff's Current Law (KCL): Jumlah arus yang masuk ke sebuah simpul (node) sama dengan jumlah arus yang keluar dari simpul tersebut.
2. Kirchhoff's Voltage Law (KVL): Jumlah aljabar dari semua tegangan dalam satu loop tertutup adalah nol.

2. Jelaskan pengertian mesh, nodal dan thevenin!

Jawab:

Mesh adalah loop tertutup dimana tidak ada cabang lintasan, digunakan untuk menganalisis rangkaian dengan cara menentukan arus disetiap loop dengan KVL. 

Nodal ialah metode dengan menggunakan KCl untuk menganalisa rangkaian dan tegangan pada setiap titik cabang.

Thevenin, Pada setiap rangkaian liniear dapat disederhankan menjadi rangkaian setara yang terdiri dari sumber dan tegangan Thevenin & resistor thevenin.Sumber tegangan thevenin adalah tegangan setara rangkaian asli saat R dilepas, resistor th setara saat sumber tegangannya dilepas.

3. Jelaskan apa itu voltage & current divider!

Jawab:

Voltage devider: rangkaian yang digunakan untuk membagi tegangan sumber menjadi tegangan yang lebih rendah, di beberapa titik dalam rangkaian.

Curnent devider: rangkaian yang digunakan untuk membagi arus dari sumber arus tunggal menjadi arus yang lebih rendah di beberapa cabang dalam rangkaian.

4. Dengan menggunakan teorema mesh, berapa nilai tegangan pada RL?

Jawab:

Mesh 1

2k.i₁ + 1k.(i₁-i₂) = 12 

3k.i₁ - 1k.i₂ = 12 ... (1)

Mesh 2

2k.i₂ + 1k.(i₂-i₁) + 1k.(i₂-i₃) = 0 

4k.i₂ - 1k.i₁ - 1k.i₃ = 0 → -1k.i₁ + 4k.i₂ = 1k.i₃    -i₁ + 4.i₂ = i₃

Mesh 3

4k.i₃ - 1k.i₂ = 0 4k.i₃ = 1k.i₂ 4.i₃ = i₂ 4.(-i₁ + 4.i₂) = i₂ -4.i₁ + 16.i₂ = i₂ -4.i₁ + 15.i₂ = 0 ... (2)

(1) × (2) 

3k.i₁ - 1k.i₂ = 12 | ×4

 -4.i₁ + 15.i₂ = 0 | ×3

12k.i₁ - 4k.i₂ = 48 -12k.i₁ + 45k.i₂ = 0

41.i₂ = 48 i₂ = 48/41

i₂ = 1,17 A

4.i₃ = i₂ 4.i₃ = 1,17 i₃ = 0,2925 A

VRL = I.R = 0,2925.1k = 292,5 V

5. Jelaskan kelebihan menganalisa rangkaian dengan teorema thevenin norton dibanding teorema yang lain!

Jawab:

1. Sederhana → teorema Thevenin Norton memungkinkan untuk menggantikan bagian dalam suatu rangkaian dengan model yang lebih sederhana, yaitu rangkaian thevenin dan norton.
2. Mudah diterapkan pada rangkaian kompleks: untuk rangkaian yang rumit, menghitung nilai thevenin dan norton seringkali lebih mudah dibanding lainnya.

Tugas Pendahuluan [Download]