Perhatikan gambar berikut. Tentukanlah beda tegangan antara titik a dan b (V)!

<p>Jawaban yang benar adalah 9,2 volt.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>Gambar rangkaian listrik 1 loop</p><p>E1 = 12 V</p><p>E2 = 2 V</p><p>E3 = 8 V</p><p>r1 = 1 Ω</p><p>r2 = 1 Ω</p><p>r3 = 1 Ω</p><p>R1 = R2 = 2 Ω (cabang atas)</p><p>R3 = 2 Ω (cabang tengah)</p><p>R4 = R5 = 2 Ω (cabang bawah)</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya:</p><p>Vab = ...?</p><p>&nbsp;</p><p>Jawab:</p><p>Konsep yang kita gunakan adalah hukum Kirchhoff II pada rangkaian listrik tertutup (loop). Secara matematis hukum II Kirchhoff yaitu:</p><p>&nbsp;</p><p>Σε + Σ(I.R) = 0,</p><p>&nbsp;</p><p>dengan:</p><p>Σε = resultan ggl (volt)</p><p>I = arus listrik (A)</p><p>R = hambatan listrik (Ω).</p><p>&nbsp;</p><p>Dari gambar tersebut titik a dan b tidak tersambung, maka rangkaian hanya menjadi satu loop.&nbsp;</p><p>Arah loop dan arah arus searah putaran jarum jam dari tegangan E1, maka dari hukum II Kirchhoff diperoleh hasil:</p><p>Σε + Σ(I.R) = 0</p><p>(E3 - E1) + I x (r1 + R1 + R2 + r3 + R4 + R5) = 0</p><p>(8 - 12) + I x (1 + 2 + 2 + 1 + 2 + 2) = 0</p><p>(-4) + I x (10) = 0</p><p>I x 10 = 4</p><p>I = 4/10</p><p>I = 0,4 A.</p><p>&nbsp;</p><p>Maka, beda potensial antara titik a dan b dipilih lajur atas yaitu:</p><p>Vab = Σεab + Σ(I.R)ab</p><p>Vab = (-12) + 0,4x(2+1+2+2)</p><p>Vab = (-12) + 0,4x(7)</p><p>Vab = (-12) + 2,8</p><p>Vab = -9,2 volt.</p><p>Tanda negatif mengartikan bahwa arah tegangan yang sebenarnya adalah dari b ke a, namun nilainya tidak berubah.</p><p>&nbsp;</p><p>Jadi, beda tegangan antara titik a dan b (V) adalah 9,2 volt.</p>