SMA PGRI 2 JAMBI

Fisika Interaktif Daring

Materi: Menganalisis Besar Kuat Arus (Hukum I & II Kirchhoff)

Guru Pengampu: Neni Febrinarti, S.Pd.
Pengumuman Pembelajaran Daring (PJJ): Sehubungan dengan kondisi kabut asap di Kota Jambi, KBM dilaksanakan secara daring. Pelajari materi, selesaikan simulasi perhitungan, dan kirimkan LKPD interaktif langsung ke WhatsApp Ibu Guru.

1. Hukum I Kirchhoff (Hukum Titik Cabang)

Prinsip Kekekalan Muatan Listrik

Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang tersebut.

Persamaan Matematis
$$\sum I_{\text{masuk}} = \sum I_{\text{keluar}}$$
Diagram Visual Titik Cabang (Node P) Titik Cabang P I1 = 4A (Masuk) I2 = 2A (Masuk) I3 = 3A (Keluar) I4 = ? (Keluar)
$$I_1 + I_2 = I_3 + I_4 \implies 4 + 2 = 3 + I_4 \implies I_4 = 3\text{ Ampere}$$

2. Hukum II Kirchhoff (Hukum Loop)

Prinsip Kekekalan Energi Listrik dalam Rangkaian Tertutup

Hukum II Kirchhoff menyatakan bahwa di dalam sebuah rangkaian tertutup (loop), jumlah aljabar gaya gerak listrik (GGL / $E$) sama dengan jumlah aljabar penurunan tegangan ($I \cdot R$).

Persamaan Loop Tertutup
$$\sum E + \sum (I \cdot R) = 0$$

Aturan Tanda Loop & GGL

  • GGL Jika lintasan loop menemui kutub positif (+/garis panjang) baterai terlebih dahulu, nilai GGL ($E$) bernilai positif (+E). Jika menemui kutub negatif (-/garis pendek) terlebih dahulu, bernilai negatif (-E).
  • Arus Jika arah arus yang dimisalkan searah dengan arah loop, maka perkalian $(I \cdot R)$ bernilai positif (+). Jika berlawanan, bernilai negatif (-).
  • Hasil Jika hasil perhitungan arus $I > 0$ (positif), arah pemisalan arus sudah benar. Jika $I < 0$ (negatif), arah arus sebenarnya berlawanan dari pemisalan awal.