Contoh Soal dan Pembahasan Hukum Kirchoff Mencari Tegangan dan Arus (Loop)

Dari rangkaian listrik di atas, hitunglah
a) Kuat arus yang mengalir melalui rangkaian
b). Tegangan antara titik a-b

Pembahasan:

a) Menghitung Kuat Arus pada Loop

Σε + ΣI. R = 0
ε3 – ε2 + ε1 – I (R1 + R2 + R3) = 0
4 – 2 + 4 – I (15 + 5 + 10) = 0
6 – 30I = 0
30I = 6
I = 6/30 = 1/5 = 0,2 A

b. Tegangan antar a dan b (Vab)
Asumsi jika melewati adcb (panjang)
Vab = ε3 – ε2 – I (R3 + R2) (I negatif sebab berlawanan arah  dengan I total)
Vab = 4-2 – 0,2 (10 + 5)
Vab = 2 – 0,2 (15)
Vab = 2 – 3 = -1 V

Bila melewati ab (pendek)
Vab = -ε1 + I R1 ( I positif sebab searah dengan I total)
Vab = – 4 + 0,2 (15)
Vab = -4 + 3 = -1 V
Jadi tegangan listik diantara titik  ab atau Vab= -1 V

Soal 2:

Apabila pada rangkaian tersebut hambatannya di ganti menjadi 2 Ω seluruhnya, maka  kuat arus
sebelum dan sesudah resistor di ganti adalah…..
A. 2 A dan 3 A
B. 3 A dan 2 A
C. 4 A dan 3 A
D. 3 A dan 4 A
E. 4 A dan 2 A

Pembahasan:
Tentukan arah Loop

Kondisi Awal:
Σε + ΣI. R = 0
-ε2 - ε1 +I (R1 + R2 + R3) = 0
-12-12 +8I =0
I=3 A

Kondisi setelah diganti dimana semua hambatan menjadi 2Ω

Σε + ΣI. R = 0
-ε2 - ε1 +I (R1 + R2 + R3) = 0
-12-12 +6I =0
I=4 A