Pemakaian Langsung Hukum-hukum Kirchhoff

Pemakaian Langsung Hukum-hukum Kirchhoff. -

Pemecahan soal-soal rangkaian terdiri dari multi anyaman dan multi ragam mengharuskan bahwa variabel-variabel bebas ( yang tak diketahui ) diidentifikasikan dan bahwa sejumlah persamaan bebas yang banyaknya sama dengan tak diketahui akan dituliskan. Persamaan bebas tersebut didapatkan dengan menggunakan hukum Ohm, KCL, dan KVL untuk resistansi rangkaian. Dinyatakan tanpa bukti, maka banyaknya persamaan bebas dari setiap jenis adalah tersedia :

1. Banyaknya persamaan volt-ampere elemen bebas adalah " sama " dengan banyaknya " resistansi ".
2. Banyaknya persamaan KCL bebas adalah " sama " dengan banyaknya " simpul kurang satu ".
3. Banyaknya persamaan KVL bebas adalah " sama " dengan banyaknya " simpal bebas".
   Keterangan:
   Sebuah simpal bebas adalah simpal yang persamaan KVL-nya mengikutsertakan setidaknya satu tegangan yang tak diikutsertakan dalam persamaan lain.

    Metoda pemakaian langsung tersebut melibatkan penetapan variabel arus dan variabel tegangan, penulisan ketiga jenis persamaan yang terdaftar di atas, dan pemecahan persamaan ini untuk kuantitas yang diinginkan. Penetapan variabel yang tak diketahui adalah sebarang; akan tetapi, dalam praktek tertentu biasanya diikuti demi kepentingan organisasi dan kesederhanaan. Tegangan resistansi dan arus resistansi dipilih seperti yang diperlihatkan dalam Gambar 1-3 dibawah ini supaya persamaan-persamaan hukum Ohm dapat dituliskan dengan tanda-tanda positif.

Gambar 1-3. Pada pembahasan Resistansi

Rangkaian seri dan rangkaian jajar juga akan menyederhanakan penetapan variabel-variabel tersebut. Karena arus dalam sebuah rangkaian seri adalah sama dala setiap elemen, maka hanya satu variabel arus yang perlu ditetapkan. Serupa halnya, hanya satu variabel tegangan diidentifikasikan untuk rangkaian jajar karena tegangan melalui setiap elemen adalah identik.

Gambar 2-5. Contoh rangkaian polaritas referensi.

Gambar 2-7. Contoh rangkaian polaritas variabel.

    Metoda pemakaian langsung hukum-hukum fundamental adalah berguna dalam hal bahwa metoda tersebut memusatkan perhatian pada hukum-hukum tersebut dan pentingnya dalam analisis rangkaian. Metoda tersebut menyediakan juga data yang menyangkut banyaknya dan jenisnya variabel dan persamaan yang diharuskan untuk pemecahan soal-soal jaringan. Dengan suatu pendekatan yang terorganisir, maka metoda tersebut memberikan pandangan ke dalam cara pemilihan variabel dan penulisan persamaan. Akan tetapi, suatu pembatasan metoda pemakaian langsung tersebut adalah bahwa banyaknya variabel bertambah cepat sekali jika rangkaian tersebut menjadi lebih kompleks. Rangkaian yang hanya mengandung beberapa elemen lebih banyak daripada rangkaian dalam Gambar 2-5 dan 2-7 mengharuskan beberapa variabel tambahan yang dengan demikian akan memperbesar banyaknya persamaan yang akan dipecahkan secara serempak. Pemecahan seperti itu seringkali menjadi susah untuk dipakai. Analisis simpul dan analisis anyaman yang dikembangkan dalam Pembahasan selanjutnya tentang Analisis simpul, Analisis anyaman, dan Persamaan Simpal dan simpul dengan sumber-sumber yang dikontrol adalah cara-cara yang mereduksi banyaknya variabel rangkaian dan dengan demikian akan mereduksi banyaknya persamaan yang akan dipecahkan secara serempak.

Semoga bermanfaat .