Tiga hukum Kirchoff menjelaskan aliran arus listrik dalam rangkaian. Hukum pertama menyatakan bahwa jumlah arus masuk ke suatu titik percabangan sama dengan jumlah arus keluar. Hukum kedua menyatakan bahwa jumlah beda potensial di sekitar suatu lingkaran tertutup adalah nol. Hukum ketiga menyatakan hubungan antara arus dan beda potensial.

1. GGL dan BATERAI
HUKUM-HUKUM KIRCHOFF

2. GGL DAN BATERAI
• Untuk memperoleh arus yang konstan dalam
konduktor, kita harus memiliki penghasil energi
listrik yang konstan.
• Alat yang menyalurkan energi listrik disebut
sumber gaya gerak listrik (ggl). Ggl
mengubahenergi kimia, mekanik dan bentuk
energi lainnya menjadi energi listrik. Contohnya
adalah baterai yang mengubah energi kimia
menjadi energi listrik

3. GGL dan Baterai
• Dalam diagram baterai dilambangkan dengan
+ -
Garis yang panjang menunjukkan terminal
dengan potensial yang lebih tinggi.

4. HUKUM-HUKUM KIRCHOFF
Hukum I Kirchoff
“Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke
suatu titik percabangan sama dengan
jumlah kuat arus yang keluar dari titik
percabangan itu.”

5. Secara matematis ditulis:
∑ Imasuk = ∑ Ikeluar
I1 + I2 = I1 + I4 + I5

6. Contoh Soal :
Diketahui arus melalui titik percabangan seperti
pada gambar.
I1 = 8 A, I2 = 2 A, I3 = 6 A, I4 = 3 A
Tentukan besarnya arus pada I5 !

7. Pembahasan :
Menurut Hukum I Kirchoff
∑ Imasuk = ∑ Ikeluar
I1 + I2 = I1 + I4 + I5
8 + 2 = 6 + 3 + I5
10 = 9 + I5
I5 = 10 – 9
I5 = 1
Jadi I5 = 1 Ampere.

8. Hukum II Kirchoff
“Di dalam suatu lintasan (loop) rangkaian
tertutup jumlah aljabar GGL/beda
potensial adalah nol.”
Secara matematis ditulis :
∑ Ԑ + ∑ I . R = 0

9. Syarat Hukum II Kirchoff :
1. Pilihlah loop untuk masing-masing
loop yang tertutup dengan arah
tertentu (bebas).
2. Arus bertanda positip ( + ) jika searah
dengan arah loop yang kita tentukan
dan bertanda negatif ( - ) jika
berlawanan dengan arah loop yang
kita tentukan.

10. 3. Jika kita mengikuti arah loop yang kita
tentukan, apabila kutub positif sumber
tegangan dijumpai terlebih dahulu
daripada kutub negatifnya maka maka
kita beri tanda positif.
4. Jika kita mengikuti arah loop yang kita
tentukan, apabila kutub negatif sumber
tegangan dijumpai terlebih dahulu
daripada kutub positifnyanya maka
maka kita beri tanda negatif.

11. Rangkaian Satu Loop
Dalam rangkaian satu loop, kuat arus yang mengalir
adalah selalu sama sebesar I.
Perhatikan gambar.
∑ Ԑ + ∑ I . R = 0
( Ԑ1 - Ԑ2 ) + I . ( R3 + r1 + R4 + r2 ) = 0

12. a b c d
R1 R2 R3
i
i
Beda potensial antara a dan b :
Vab = Va – Vb = ԑ1 + I R1
Beda Potensial antara b dan c :
Vbc=Vb-Vc =I. R2
Beda Potensial antara c dan d :
Vcd = Vc – Vd = IR3 - ԑ2
Beda tegangan antara b dan a :
Vba = Vb – Va = - I.R1 - ԑ1
Beda potensial antara c dan b
:
Vcb = Vc – Vb = - IR2
Beda Potensial antara d dan c
:
Vdc = Vd – Vc = ԑ2 – I.R3
Contoh Cara Menghitung Beda Potensial rangkaian

13. Menentukan arah arus
• Kita mengharapkan dapat menentukan arus
yang mengalir dalam rangkaian sebagai fungsi
dari ggl dan hambatan, yang kita anggap
nilainya telah diketahui.
• Kita dapat menganggap arus mengalir ke arah
mana saja, dan memecahkan persoalan
tersebut berdasarkan suatu asumsi.
• Jika kita salah kita akan memperoleh nilai arus
yang negatif.

14. Latihan soal :
1. Tentukan besarnya arus yang mengalir
pada rangkaian di bawah ini !

15. ∑ Ԑ + ∑ I . R = 0 Misal arah loop searah
dengan arah jarum jam
-ε1 + ε2 +ε3 + I ( r2+r2+r3+10+5) = 0
(- 5+5+2 ) +I (1+0,5+1+10+5) = 0
17,5 I = - 2 I = - 0,11 A

16. ∑ Ԑ + ∑ I . R = 0 Misal arah loop berlawanan
dengan arah jarum jam
ε1 - ε3 - ε2 - I ( r2+r3+r2+5+10) = 0
( 5-2-5) - I (1+1+0,5+5+10) = 0…. -2 - 17,5 I = 0
17,5 I = 2 I = - 0,11 A

17. 2.Perhatikan gambar berikut!
Tentukan:
a. Kuat arus yang mengalir pada rangkaian!
b. Tegangan antara titik a dan b.
c. Tegangan antara titik b dan d.
6

18. ∑ Ԑ + ∑ I . R = 0
6 +2 -4 + I(6+4+2) = 0
4 + 12 I = 0 ………. 12 I = - 4V…….. I = - 0,333 A
a. Arus yang mengalir pada rangkaian : - 0,333 A
b. Tegangan antara titik a dan b :
Vab = Va –Vb = 6 + (- 0,333 x 6) = 4,002 V
c. Tegangan antara titik b dan d.
Vbd = Vb – Vd = 2 + I(4+2) = 2 + (-0,333 x 6)
Vbd = 0,002 V

19. Rangkaian Dua Loop atau lebih.
Pada dasarnya rangkaian dua loop atau lebih
prinsipnya dapat diselesaikan seperti pada rangkaian
dengan satu loop, yang perlu diperhatikan adalah
kuat arus pada tiap-tiap percabangannnya.

20. I2 = I1 + I3
Dari gambar jika ditinjau masing-masing loop.
Loop I
-Ԑ1 + I1 . r1 + I1 . R1 + I2 . R2 = 0
-Ԑ1 + I1 ( r1 + R1 ) + I2 . R2 = 0
Loop II
Ԑ2 - I3 . r2 - I3 . R3 - I2 . R2 = 0
Ԑ2 - I3 ( r2 + R3 ) - I2 . R2 = 0

21. Latihan Soal.
1. Dari gambar, tentukan besarnya I1 , I2 ,I3 dan I3!

22. Penyelesaian
1. Dari gambar, tentukan besarnya I1 , I2 ,I3
I
II
I1 = I2+I3
Loop I : 4V + 8V – I2(3) –I1(6) = 0
12 V = 3I2 + 6 I1
12 V = 3I2 + 6 (I2 + I3)
12 V = 3I2 + 6I2 + 6I3
12 V = 9I2 + 6I3
Loop II :-5V-4V –I3(3) + I2(3) = 0
-9V = 3I3 – 3 I2
I
II

23. 12 V = 9I2 + 6I3 -----------(1)
-9V = 3I3 – 3 I2 ------------(2) x 2
12 V = 9I2 + 6I3
-18V = -6 I2 + 6 I3
-
30V = 15 I2 I2 = 2 A
Dari persamaan : 12 V = 9I2 + 6I3
12 V = 9 x (2) +6 I3
I3 = - 1 A
I1 = I2 + I3
= 2 -1 = 1 A

24. 2. Perhatikan gambar di bawah ini,
tentukan besarnya I1 , I2 , I3 !

25. I II
d e
f
c
b
a
Loop II : defcd
Hukum Kirchoff Arus :
I1 + I3 = I2
Loop I : adcba
Loop I : 4+6 – I1(7 )= 0
10 -7 I1 = 0
7I1 = 10
I1 = 10/7 A = 1,43 A
Loo p II : -8 -4 +I3 (5) = 0
-12 + 5I3 = 0 …… 5 I3 = 12
I3 = 2,4 A
I1 + I3 = I2
1,43 + 2,4 = I2 …….. I2 = 0,97 A

26. 3. Tentukan I1, I2, dan I3, jika sakelar S
dalam keadaan :
(a) terbuka; (b) tertutup!

27. 3. Penyelesaian : (a) sakelar s terbuka;
-12+9 + I(8 +7) = 0,….. -3 + 15 I = 0
15 I = 3……. I = 0,2 A
Kalau sakelar S terbuka maka
Tidak ada arus yang mengalir
Pada a-b atau I3 = 0
a
b

28. 3. Penyelesaian : (a) sakelar s tertutup
I1+I2 = I3
I II
Loop I : -12V + I1(7)-I3(4) = 0 7 I1 - 4I3 = 12 V
loop II : 9V + I2(8) + I3(4) = 0 8 I2 + 4 I3 = - 9V
7(I3-I2) – 4 I3 = 12 V 7I3 – 7I2 – 4 I3 = 12
3I3 – 7I2 = 12 x4 12 I3 – 28 I2 = 48
4 I3 +8I2 = -9 x 3 12 I3 + 24 I2 = -27
-52I2 = 75
I2 = -1,44 A
12V 9 V
7 Ω
4 Ω
8 Ω
I3
I1
I2
-

29. 12 I3 – 28 I2 = 48
12 I3 = 48 +28 I2
12 I3 = 48 + 28(1,44)
12 I3 = 88,32
I3 = 7,36 A
I1 = I3 – I2
= 7,36 – 1,44
= 5,92 A

30. Tugas
1. Tentukan kuat arus pada hambatan 0,96 Ω,

31. Tugas
2. Tentukan besar kuat arus listrik I1, I2, dan I3 pada
rangkaian di bawah ini!

32. Tugas
3. Berapa Arus yang mengalir pada I1, I2 dan I3

33. Tugas
4. Berapa arus yang mengalir pada E1 dan E2

34. TERIMA KASIH