Bunyi Hukum Kirchoff Beserta Penjelasannya

Ilustrasi Bunyi Hukum Kirchoff: Sumber/Joy Singh

Dalam fisika, tepatnya dalam materi kelistrikan, terdapat salah satu hukum yang menerangkan tentang rangkaian listrik, yaitu hukum Kirchoff. Bunyi hukum Kirchoff pada dasarnya merupakan hukum yang membahas tentang beda potensial dan arus listrik khususnya dalam rangkaian listrik tertutup.

Hukum Kirchoff adalah seperangkat aturan dasar dalam analisis rangkaian listrik. Penerapan hukum Kirchoff ini penting dalam analisis rangkaian listrik yang lebih kompleks. Hal ini memungkinkan untuk mengetahui arus dan tegangan di berbagai bagian dari rangkaian tanpa harus mengukur langsung.

Bunyi Hukum Kirchoff

Ilustrasi Bunyi Hukum Kirchoff: Sumber/Martinus

Mengutip buku Fisika Edisi Kelima Jilid 2, Giancoli (2001:104), hukum Kirchoff adalah sebuah penerapan yang berguna dari hukum kekekalan muatan dan energi. Pada dasarnya, terdapat dua bunyi hukum Kirchoff, yaitu hukum Kirchoff pertama dan kedua.

Penemu hukum Kirchoff adalah Gustav Robert Kirchhoff seorang fisikawan asal Jerman. Hukum ini menerangkan tentang rangkaian sederhana, seperti lampu, baterai, dan saklar, yang satu sama lain saling terhubung. Berikut adalah penjelasan mengenai hukum Kirchoff pertama dan kedua.

1. Hukum Kirchoff Pertama

Hukum Kirchoff Pertama menyatakan pada setiap titik cabang, jumlah semua arus yang memasuki cabang harus sama dengan semua arus yang meninggalkan cabang tersebut. Dalam hal ini dapat diartikan bahwa jumlah arus yang masuk harus sama dengan jumlah arus yang keluar.

Hukum Kirchoff Pertama disebut juga sebagai hukum percabangan atau junction rule. Saat arus listrik melewati percabangan akan terbagi ke setiap cabang.

Besaran arusnya tergantung ada atau tidaknya hambatan di cabang tersebut. Jika hambatan besar maka berakibat pada arus listrik yang mengecil, begitupun sebaliknya. Hukum ini dapat dituliskan dengan rumus:

ƩI masuk = ƩI keluar

Keterangan:

• ƩI masuk adalah jumlah arus masuk (ampere)

• ƩI keluar adalah jumlah arus keluar (ampere)

2. Hukum Kirchoff Kedua

Hukum Kirchoff kedua menyatakan bahwa jumlah perubahan potensial mengelilingi lintasan tertutup pada suatu rangkaian harus berjumlah nol. Hukum Kirchoff kedua ini biasa disebut dengan disebut juga sebagai Hukum Tegangan Kirchoff atau Kirchhoff's Voltage Law (KVL) atau hukum loop.

Hukum ini berlaku untuk rangkaian tak bercabang dengan tujuan menganalisis tegangan (beda potensial) dalam suatu rangkaian tertutup. Hal ini dikarenakan terdapat rangkaian yang tidak bisa disederhanakan dengan kombinasi seri dan paralel. Hukum ini dapat dituliskan dengan rumus:

Σε + ΣI R = 0

Keterangan:

• Σε adalah jumlah aljabar Gerak Gaya Listrik (GGL) (V)

• ΣI R adalah jumlah penurunan tegangan (V)

• I adalah kuat arus (ampere)

• R adalah hambatan (Ω)

Baca juga: Pengertian Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff beserta Rumusnya

Demikianlah penjelasan mengenai bunyi hukum Kirchoff. Penerapan hukum Kirchhoff membantu dalam pemahaman dan analisis rangkaian listrik yang lebih kompleks dengan lebih dari satu elemen. (BAI)