Contoh Soal Hukum Kirchoff 1 dan 2 beserta Rumus dan Pembahasannya untuk Bahan Belajar

Contoh Soal Hukum Kirchoff 1 dan 2 beserta Rumus dan Pembahasannya untuk Bahan Belajar – Saat belajar fisika, barangkali kamu sering mendengar istilah Hukum Kirchoff.

Hukum yang berkaitan erat dengan analisis rangkaian listrik ini penting untuk dipelajari karena sering ditemui dalam kehidupan sehari-hari. ⚡

Agar kamu semakin paham apa itu Hukum Kirchoff, pada artikel berikut Mamikos akan memberikan penjelasan beserta contoh-contoh soalnya.

Contoh Soal Hukum Kirchoff 1 dan 2 Beserta Rumus dan Pembahasannya

Hukum-hukum pada ilmu fisika sangat beragam, salah satunya Hukum Kirchoff. Saat kamu mengamati rangkaian elektronik seperti laptop, charger, bahkan ponselmu sekali pun, ternyata prinsip rangkaiannya dibuat menggunakan Hukum Kirchoff. 🔌

Tidak hanya itu, aki pada motor atau mobilmu, desain listrik rumah agar saat lampu, televisi, kulkas, dan mesin cuci dinyalakan bersamaan tidak korslet juga menggunakan prinsip Hukum Kirchoff.

Melihat fakta-fakta di atas, belajar Hukum Kirchoff sangat penting agar kamu bisa tahu bagaimana cara kerja listrik pada suatu rangkaian.

Jika kamu tertarik kuliah di Jurusan Teknik Elektro, Jurusan Fisika, atau jurusan yang berkaitan dengan elektronika, paham dengan Hukum Kirchoff sifatnya wajib.

Lalu, bagaimana penerapan Hukum Kirchoff dalam perhitungan? Untuk menguji pemahamanmu, soal-soal Hukum Kirchoff 1 dan 2 ini bisa kamu kerjakan.

Baca Juga :

25 Contoh Soal Listrik Statis SMP kelas 9 dan Kunci Jawabannya

Rumus Penting Hukum Kirchoff

Pahami rumus penting pada Hukum Kirchoff sebagai bekal mengerjakan soal-soal latihan berikut ini. ✍️

Hukum Kirchoff 1

Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik cabang akan sama dengan jumlah kuat arus listrik yang meninggalkan titik itu.

Σ Imasuk = Σ Ikeluar yang besarnya adalah I₁ = I₂ + I₃.

Analogi Hukum Kirchoff 1 bisa dibayangkan saat ada jalan yang dapat dilewati 6 motor. Saat ada 6 motor yang masuk, maka yang keluar juga 6 motor. Jadi, tidak bisa ada motor yang tiba-tiba hilang.

Hukum Kirchoff 2

Hukum Kirchoff 2 dikenal dengan hukum simpal (loop rule). Hukum Kirchoff 2 menjadi bukti adanya hukum konservasi energi. Bunyi Hukum Kirchoff 2:

Jumlah aljabar beda potensial (tegangan) pada suatu rangkaian tertutup adalah sama dengan nol.

Σ ε+Σ IR = 0

Analogi Hukum Kirchoff 2 bisa dibayangkan seperti saat kamu mengajak jalan-jalan anjing keliling taman, melewati tanjakan dan turunan, tapi saat kembali ke rumah (titik awal keberangkatanmu), hitungannya akan seimbang.

Contoh Soal-soal Hukum Kirchoff 1

Soal 1

Dalam suatu rangkaian sederhana terdapat tiga arus masuk ke sebuah titik cabang:
Arus I₁ = 3 A
Arus I₂ = 2 A I 2 ​ =2A
Arus I₃ keluar dari titik cabang
Berapakah besar arus I₃?
A. 1 A
B. 2 A
C. 3 A
D. 5 A

Jawaban: D. 5A
Pembahasan:
Berdasarkan Hukum Kirchoff 1: jumlah arus masuk = jumlah arus keluar
I₁ + I₂ = I₃
3 + 2 = I₃
5A = I₃

Soal 2

Pada suatu titik percabangan, arus yang keluar besarnya 6 A dan 4 A. Sedangkan arus yang masuk besarnya I. Berapakah nilai I ?

A. 2 A
B. 6 A
C. 8 A
D. 10 A

Jawaban: D. 10A
Pembahasan:
Berdasarkan Hukum Kirchoff 1, arus masuk = arus keluar.
Maka, I = 6 + 4 = 10 A

Soal 3

Dalam sebuah rangkaian bercabang, sebuah titik cabang menerima arus 15 A. Arus keluar terbagi ke tiga jalur: I₁, 1₂, I₃. Diketahui bahwa I₁ ​= 2×1₂ ​ , dan I₃ ​ =1₂ ​ +3.
Tentukan besar I1, I2, dan I₃ .

Jawaban: I₁ = 6A, 1₂= 3A, I₃ = 6A
Pembahasan:
Total arus yang keluar = I₁ + 1₂ + I₃ = 15
Substitusikan dari penjelasan yang diketahui: I₁ = 2 x 1₂, I₃ = 1₂ + 3
Maka didapatkan persamaan
2x 1₂ + I2 + (I2 + 3) = 15
41₂ + 3 = 15
41₂ = 12
1₂ = 3
I₁ = 6, I₃ = 6