Hukum Kirchhoff 2

Hukum Kirchhoff 2 merupakan hukum yang berkaitan dengan tegangan dan gaya gerak pada rangkaian listrik tertutup. Hukum Kirchhoff 2 sering disebut dengan Hukum Tegangan Kirchhoff atau Kirchhoff Voltage Law (KVL). Hukum ini berlaku untuk rangkaian yang tidak memiliki cabang dengan tujuan menganalisis tegangan atau beda potensial dalam suatu rangkaian tertutup. Hal ini dikarenakan terdapat rangkaian yang tidak bisa disederhanakan dengan kombinasi seri dan paralel. Kondisi ini terjadi saat dua atau lebih GGL dalam rangkaian yang terhubung dengan cara rumit. Untuk Hukum Kirchhoff 1 silakan baca artikel berikut : Hukum Kirchhoff 1.

Hukum Kirchhoff 2 berbunyi :

 

"Jumlah aljabar GGL dan jumlah penurunan tegangan (IR) suatu rangkaian tertutup sama dengan nol. Dimana tegangan awal dan akhir rangkaian tersebut adalah sama".

 

Rumus Hukum Kirchhoff 2 

 

∑ε+ ∑IR = 0

 

Keterangan :

 

∑ε = jumlah aljabar Gerak Gaya Listrik (GGL) (V)

 

∑IR = jumlah penurunan tegangan (V)

 

I = kuat arus (A)

 

R = hambatan (Ω)  

 

Ada beberapa aturan yang perlu diperhatikan dalam menggunakan Hukum Kirchhoff 2 ini. Beberapa aturan tersebut antara lain :

 

1.  Penurunan tegangan (∑IR) akan bertanda positif (+) jika searah dengan loop.

 

2. Penurunan tegangan (∑IR) akan bertanda negatif (-) jika berlawanan arah dengan loop. 

 

3. Gaya gerak listrik (∑ε) akan bertanda positif (+) jika bertemu dengan kutub positif dari sumber tegangan.

 

4. Gaya gerak listrik (∑ε) akan bertanda negatif (-) jika bertemu dengan kutub negatif dari sumber tegangan.  

 

 

Berdasarkan rangkaian di atas, maka bisa dirumuskan sebagai berikut ini :

 

Vab + Vbc + Vcd + Vda = 0

 

Jumlah penurunan beda potensial sama dengan nol artinya tidak ada energi listrik yang hilang dalam rangkaian atau semua energi listrik diserap dan digunakan. 

 

Untuk menganalisis suatu rangkaian listrik menggunakan Hukum Kirchhoff 2 diperlukan beberapa aturan atau perjanjian. Berikut beberapa aturan atau perjanjian tersebut :

 

1. Pilih loop untuk masing-masing lintasan tertutup dengan arah tertentu. Sebenarnya untuk pemilihan arah loop bebas, bisa searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam. Namun, jika memungkinkan usahakan searah dengan arah arus. 

 

 

2. Jika arah loop sama dengan arah arus maka penurunan tegangan (IR) bertanda positif. Jika berlawanan arah maka penurunan tegangan (IR) bertanda negatif. Misalkan, arah loop searah jarum jam dan arah arusnya juga searah jarum jam, maka penurunan tegangan (IR) positif karena sama-sama searah jarum jam.

 

 

Jika loop berlawanan arah jarum jam tetapi arusnya searah jarum jam, maka IR-nya bertanda negatif.

 

 

3. Jika saat mengikuti arah loop kutub sumber tegangan yang ditemui lebih dulu adalah kutub positif, maka GGL bertanda positif.

 

 

Jika kutub yang ditemui lebih dulu adalah kutub negatif, maka GGL bertanda negatif.