Jika kuat arus yang mengalir pada I1 10 A, I2 = 5 A, dan I3 7 A maka kuat arus yang masuk adalah

Sesuai namanya, bunyi Hukum Kirchoff dikemukakan oleh ilmuwan Fisika asal Jerman bernama Gustav Robert Kirchoff. Penelitian Gustav Kirchoff ini membahas tentang konduksi listrik.

Maksud hukum Kirchoff sangat penting dipelajari sebagai dasar untuk mempelajari rangkaian listrik, terutama rangkaian listrik tertutup.

Mengutip Merriam-Webster, definisi dari Hukum Kirchoff arus adalah:

Dalam rangkaian listrik, jumlah dari arus-arus yang berada di semua cabang dan bertemu di titik manapun adalah nol.

Selain itu, Merriam-Webster juga mendefinisikan Hukum Kirchoff sebagai berikut:

Dalam rangkaian listrik tertutup, jumlah dari gaya gerak listrik yang ada di rangkaian tersebut sama dengan hambatan atau resistansi di kali dengan arus.

Lalu, apa bunyi Hukum Kirchoff 1 dan 2? Simak penjelasannya di bawah ini:

Pada kehidupan sehari-hari, kita seringkali menemukan rangkaian listrik yang terdiri dari banyak hubungan. Artinya, rangkaian listrik tersebut memiliki banyak cabang dan titik simpul.

Titik simpul di sini adalah pertemuan dari tiga cabang atau lebih. Perhatikan gambar di bawah ini:

Jumlah arus yang masuk ke dalam titik simpul ini sama dengan jumlah arus yang keluar. Hukum ini juga bisa disebut sebagai hukum kekekalan muatan listrik.

Mengutip dari Akselerasi Fisika, bunyi Hukum Kirchoff 1 adalah:

Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik simpul sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar dari titik simpul tersebut.

Secara matematika, Hukum Kirchoff 1 dapat dituliskan dengan:

Supaya kamu lebih memahami Hukum Kirchoff 1, mari berlatih contoh soal di bawah ini.

Perhatikan gambar rangkaian listrik ini:

Arus yang mengalir pada I1 = 5 A, I2 = 10 A, dan I3 = 2 A, berapakah arus yang pada I4?

Jika jumlah arus yang masuk sama dengan arus yang keluar, maka:

Jadi, kuat arus pada I4 sebesar 2A.

Hukum Kirchoff 1 ini biasa dikombinasikan dengan hubungan listrik seri dan paralel pada Hukum Ohm.

Hubungan seri bertujuan untuk memperbesar hambatan pada rangkaian dan menjadi pembagi tegangan. Pada hubungan seri, arus yang melewati setiap hambatan nilainya sama.

Sedangkan untuk hubungan listrik paralel, beda potensial (V) atau tegangan yang melewati setiap resistor besarnya sama.

Hubungan listrik paralel bertujuan untuk memperkecil hambatan pada rangkaian dan sebagai pembagi arus.

Hukum Kirchoff 2 berfungsi untuk rangkaian listrik yang lebih rumit, yang tidak dapat disederhanakan dengan Hukum Kirchoff 1. Rangkaian listrik ini biasanya merupakan rangkaian listrik tertutup atau biasa disebut dengan loop.

Pada rangkaian listrik tertutup, tidak hanya menggunakan satu sumber tegangan atau gaya gerak listrik (GGL), tetapi bisa dua atau lebih.

Bunyi Hukum Kirchoff 2 atau biasa disebut dengan Hukum Tegangan Kirchoff adalah:

Di dalam sebuah rangkaian tertutup, jumlah aljabar dari gaya gerak listrik dengan penurunan tegangan sama dengan nol.

Secara matematis, rumus Hukum Kirchoff II dapat dituliskan dengan:

Pada saat menyelesaikan rangkaian listrik tertutup menggunakan Hukum Kirchoff 2, gunakan langkah-langkah di bawah ini:

1. Memilih arah loop pada masing-masing lintasan tertutup. Pemilihan arah loop bebas, namun biasanya arah loop searah dengan arah arus untuk mempermudah pengerjaannya.

2. Penurunan tegangan (IR) bernilai negatif jika arah loop berlawanan dengan arah arus. Penurunan tegangan (IR) akan akan bernilai positif jika arah loop searah dengan arah arus.

3. Saat mengikuti arah loop dan sumber tegangan yang dijumpai terlebih dahulu adalah kutub positif maka GGL juga bertanda positif, begitu pula sebaliknya.

Kini kamu sudah memahami bunyi Hukum Kirchoff beserta penjelasannya.