TUGAS PENDAHULUAN MODUL 3

 1. Jelaskan pengertian Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff !

Jawab =

Hukum Ohm menyatakan bahwa besar arus listrik (I) yang mengalir melalui sebuah penghantar berbanding lurus dengan tegangan (V) dan berbanding terbalik dengan hambatan (R). Dituliskan sebagai:

$$V=I\times R$$V = Tegangan (v)

I = Arus (A)

R = Hambatan (ohm)

Hukum Kirchhoff terdiri dari dua hukum dasar dalam analisis rangkaian listrik:

1. Hukum Kirchhoff 1 (KCL):
   Jumlah arus yang masuk ke suatu titik cabang (node) dalam rangkaian listrik sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik itu.

   $$\sum I_{\text{masuk}}=\sum I_{\text{keluar}}$$

   Artinya, tidak ada arus yang hilang di titik percabangan.

2. Hukum Kirchhoff 2 (KVL):
   Jumlah total tegangan dalam satu loop tertutup (rangkaian tertutup) sama dengan nol.

   $$\sum V=0$$
   

   Artinya, tegangan yang diberikan oleh sumber akan sama dengan jumlah tegangan yang jatuh di seluruh elemen dalam loop itu.

2. Jelaskan pengertian Mesh, Nodal, Thevenin !
Jawab =

- Mesh

adalah metode analisis rangkaian listrik dengan meneliti loop tertutup pada rangkaian, kemudian menggunakan KVL pada tiap-tiap loop untuk menyelesaikannya.

-Nodal

adalah metode analisis rangkaian dengan mencari tegangan pada tiap node (titik) relatif terhadap ground. Kemudian menggunakan KCL untuk menyelesaikannya

-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 Divider dan Current Divider !

Jawab =

Voltage divider adalah teknik membagi tegangan input (Vᵢₙ) menjadi beberapa tegangan output berdasarkan perbandingan resistansi dalam rangkaian seri.

Rumus dasar untuk dua resistor seri:

$$V_{\text{out}}=V_{\text{in}}\times \frac{R_2}{R_1+R_2}$$

Current divider adalah teknik membagi arus total (Iₜ) ke cabang-cabang pada rangkaian paralel, berdasarkan nilai resistansi masing-masing cabang.

Rumus dasar untuk dua resistor paralel:

$$I_1=I_{\text{total}}\times \frac{R_2}{R_1+R_{\mathrm{2}}}$$

(arus ke R₁ tergantung pada resistor lain, karena arus cenderung mengalir ke hambatan yang lebih kecil).

4. Dengan menggunakan Teorema Mesh, berapa nilai Tegangan pada RL ?

Jawab =

Mesh 1:

1k.I1+1k(I1-I2)+1k.I1=12*10^-3

3I1-I2=12.10^-3....(1)

Mesh 2:

1kI2+1k(I2-I3)+1kI2+1k(I2-I1)=0

-I1+4I2-I3=0.....(2)

Mesh 3:

1kI3+2kI3+1k(I3-I2)=0

-I2+4I3=0

Subsitusi persamaam(1) dan (3) ke (2)

-I1+4I2-I3=0

-[(12mV+12)/3]+4I2-(1/4)I2=0

-48mV-4I2=48I2-3I2=0

41I2=48mV

I2=1.17mA

Subsitusi I2 ke persamaan(3)

I2=4I3

1.17mA=4I3

I3=0.293mA

Vrl = RL*I3=1k*0.293mA=0.293V

 tegangan di RL adalah 0.293V

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.