Carialah arus listrik pada loop 1 dan loop 2...

Question

Carialah arus listrik pada loop 1 dan loop 2

Samudra A · Accepted Answer

Untuk mencari arus listrik pada loop 1 dan loop 2, kita akan menggunakan Hukum Kirchhoff tentang Tegangan (KVL) dan Hukum Kirchhoff tentang Arus (KCL).

1. Menentukan Arah Arus Loop

Kita asumsikan arah arus pada loop 1 searah jarum jam (I1).
Kita asumsikan arah arus pada loop 2 juga searah jarum jam (I2).

2. Menerapkan Hukum Kirchhoff tentang Tegangan (KVL)

Loop 1 (ABCDEF)

Σ E - Σ IR = 0
E1 - E2 - I1R1 - I1R2 + I2*R2 = 0
20 - 34 - I13 - I17 + I2*7 = 0
-14 - 10I1 + 7I2 = 0 ...(Persamaan 1)

Loop 2 (FCDEF)

Σ E - Σ IR = 0
E2 - E3 - I2R3 - I2R2 + I1*R2 = 0
34 - 54 - I24 - I27 + I1*7 = 0
-20 - 11I2 + 7I1 = 0 ...(Persamaan 2)

3. Menyelesaikan Persamaan

Kita punya dua persamaan dan dua variabel yang tidak diketahui (I1 dan I2). Kita bisa menyelesaikannya dengan menggunakan metode eliminasi atau substitusi.

Metode Eliminasi

Kalikan Persamaan 1 dengan 7 dan Persamaan 2 dengan 10:

-98 - 70I1 + 49I2 = 0
-200 - 110I2 + 70I1 = 0

Jumlahkan kedua persamaan tersebut:

-298 - 61*I2 = 0
I2 = -298 / 61
I2 ≈ -4.89 A

Substitusikan nilai I2 ke Persamaan 1:

-14 - 10I1 + 7(-4.89) = 0
-14 - 10*I1 - 34.23 = 0
- 10*I1 = 48.23
I1 ≈ -4.82 A

Interpretasi Hasil

Tanda negatif pada I1 dan I2 menunjukkan bahwa arah arus yang kita asumsikan pada awalnya salah.
Arus sebenarnya pada loop 1 (I1) mengalir berlawanan arah jarum jam dengan besar sekitar 4.82 A.
Arus sebenarnya pada loop 2 (I2) juga mengalir berlawanan arah jarum jam dengan besar sekitar 4.89 A.

Kesimpulan

Arus pada loop 1: I1 ≈ 4.82 A (berlawanan arah jarum jam)
Arus pada loop 2: I2 ≈ 4.89 A (berlawanan arah jarum jam)

Carialah arus listrik pada loop 1 dan loop 2

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?