Teknik Simpul untuk Menyelesaikan Soal Listrik Dinamis

Mungkin beberapa dari teman-teman tidak merasa kesulitan ketika harus mengerjakan soal terkait dengan loop pada materi listrik dinamis. Tapi, mungkin kendala yang ditemukan adalah dibutuhkan kesabaran yang ekstra ketika mencoba menyelesaikan soal bertipe tersebut. Ya, perhitungan yang berbelit-belit akan membuat kita sendiri merasa jenuh dengan soal seperti itu.

Ok, disini saya akan mencoba menyederhanakan kasus soal yang seperti itu. Jika biasanya kita menyelesaikan soal seperti itu dengan metode loop bagaimana jika saat ini kita coba dengan teknik simpul. Nah, setelah itu coba bandingkan dengan metode loop yang biasa teman-teman kerjakan, semoga lebih mudah ya hehehe..

Langsung masuk saja ke soal ya...

Ada  suatu rangkaian seperti gambar di atas. Apabila E₁ = 6 V, r₁ = 1 Ω; E₂ = 3 V, r₂ = 1 Ω; E₃ = 3 V, r₃ = 1 Ω; R₁ = 3 Ω, R₂ = 2 Ω, R₃ = 2 Ω, R₄ = 1 Ω, R₅ = 1 Ω, maka berapakah arus yang mengalir pada tiap tegangan?

Kalau kita gambarkan soal kayak gitu kan punya rangkaian yang bentuknya kayak dibawah:

Dan kalau kita pecah jadi tiap bagian jalur A menuju B untuk tiap arus jadinya:

Mari kita coba mulai untuk menyelesaikan soal tersebut dengan metode simpul ya..

1.      Kita tentukan nilai resistor pada tiap arus

R pada I₁ = r₁ + R₁ + R₂ = 1 + 3 + 2 = 6 Ω

R pada I₂ = r₂ + R₃ = 1 + 2 = 3 Ω

R pada I₃ = r₃ + R₄ + R₅ = 1 + 1 + 1 = 3 Ω

2.      Kita cari nilai V_AB

Untuk nilai E, akan bernilai positif apabila pada jalur A menuju ke B jalur bertemu E pada kutub positif, sedangkan apabila bertemu kutub negatif akan bernilai negatif.

3.      V_AB = E_i + I_i R pada I_i

Catatan, I akan bernilai positif jika searah dengan jalur dari A menuju B sedangkan I akan bernilai negatif jika berlawanan dengan jalur tersebut.

Misalkan pada I₁

3,6 = 6 – I₁.6

I₁ = 0,4 A

Misalkan pada I₂

3,6 = 3 – I₂.3

I₂ = - 0,2 A; tanda minus menandakan jika arah yang kita gunakan sebelumnya berlawanan dengan arah sebenarnya.

Misalkan pada I₃

3,6 = 3 – I₃.3

I₃ = -0,2 A

Nah sekarang coba bandingin kalau ngerjainnya make cara loop... Semoga bermanfaat.. sampai jumpa di tips fisika selanjutnya..