Hukum Kirchhoff: Rangkaian Listrik

Halo semuanya! Kali ini kita akan meninjau pengerjaan soal fisika mengenai Hukum Kirchhoff pada rangkaian listrik. Mari kita periksa langkah-langkah yang sudah dibuat berdasarkan gambar untuk memastikan hasilnya tepat.

Berdasarkan gambar, didapatkan dua persamaan loop. Persamaan Loop satu adalah enam i satu ditambah tiga i dua sama dengan minus enam. Sedangkan Loop dua adalah tiga i dua ditambah dua i tiga sama dengan minus delapan. Kita juga menggunakan asumsi Hukum Arus Kirchhoff atau KCL pada simpul, yaitu i satu sama dengan i dua ditambah i tiga.

Langkah berikutnya adalah substitusi. Masukkan nilai i satu ke persamaan Loop satu, sehingga menjadi enam dikali, i dua ditambah i tiga, ditambah tiga i dua sama dengan minus enam. Jika kita sederhanakan, menjadi enam i dua ditambah enam i tiga ditambah tiga i dua sama dengan minus enam, yang menghasilkan sembilan i dua ditambah enam i tiga sama dengan minus enam.

Sekarang, kita lakukan proses eliminasi menggunakan hasil substitusi dan persamaan Loop dua. Persamaan pertama dikali satu dan persamaan kedua dikali tiga agar koefisiennya sama, yaitu sembilan i dua ditambah enam i tiga sama dengan minus enam, dan sembilan i dua ditambah enam i tiga sama dengan minus dua puluh empat. Saat dikurangkan, hasilnya adalah nol sama dengan delapan belas. Ini menunjukkan sistem persamaan tidak konsisten!

Hasil nol sama dengan delapan belas menandakan ada langkah awal yang keliru. Periksa kembali apakah asumsi hukum arus sudah benar, atau mungkin ada tanda polaritas baterai dan arah arus pada resistor yang terbalik saat menuliskan persamaan loop. Kesalahan tanda sekecil apa pun akan berpengaruh pada hasil akhir.

Jadi, jangan lupa untuk selalu memeriksa kembali gambar rangkaian dan arah panah loop dengan teliti. Tetap semangat belajar dan sampai jumpa di pembahasan soal berikutnya!