Hukum Kirchoff I | Prinsip Dasar Memahami Kekekalan Muatan Listrik

Hukum Kirchoff 1 dan 2 merupakan materi yang kita peroleh di mata pelajaran Fisika saat kelas XII SMA dulu.
Sebuah teori kelistrikan yang digunakan untuk menganalisa arus listrik searah dalam sebuah tegangan listrik.

Disebut juga sebagai Hukum Arus Kirchoff atau Kirchoff Voltage Law (KVL).

Hukum ini dibuat berdasarkan teori atau aturan sebelumnya tentang kekekalan energi dan kekekalan muatan listrik. Sehingga terkadang disebut juga sebagai Aturan Kirchoff, karena dibuat oleh aturan yang sudah ada sebelumnya.


Penemu Hukum Kirchoff


kelaspintar.id

Pencetus teori ini adalah Gustav Robert Korchhoff , seorang Fisikawan asal Jerman. Sejak kecil Kirchoff disebut-sebut sebagai anak yang memiliki masa depan menjanjikan karena kecerdasannya.

Lahir pada tanggal 12 Maret 1824, Kirchoff adalah putra kesayangan dari pasangan Fredrich dan Johanna Kirchoff.

Kecerdasan Kirchoff membuat kedua orang tuanya yakin bahwa saat besar kelak anak mereka akan menjadi tokoh yang mengubah dunia.

Kirchoff mengenyam pendidikan kuliah di Universitas Albertus Konigsberg. Sejak menjadi mahasiswa ia sudah banyak membuat berbagai penelitian yang berkaitan dengan arus listrik.

Bahkan teori mengenai rangkaian listrik sudah ia deklarasikan pada tahun 1845 sebelum ia lulus dari bangku kuliah.
Kini teori tersebut kita kenal sebagai Hukum Kirchoff.

Tak berhenti disitu setelah lulus pada tahun 1847 Kirchoff tetap melanjutkan penelitiannya. Salah satunya tentang bagaimana teori arus listrik dan elektrostatik harus digabungkan.

Pada tahun 1850 saat ia menjadi Profesor Fisika di Universitas Heidelberg, Kirchoff menemukan analisis spektrum yang melahirkan dua elemen kimia baru yaitu cesium dan rubidium.

Berbagai penelitian dan riset di bidang kimia dan fisika terus ia kembangkan. Bahkan saat si pemilik otak jenius itu harus menggunakan kursi roda dan tongkat karena mengalami disabilitas, karyanya tetap berjalan.

Karena kondisi kesehatannya yang menurun, pada tahun 1887 Kirchoff wafat saat berusia 63 tahun. Terakhir ia menjabat sebagai ketua Fisika Matematika di Heidelberg, Berlin.

Tentang Hukum Kirchoff

Jika didefinisikan secara bahasa hukum kirchoff merupakan dua persamaan yang berkaitan dengan arus dan tegangan listrik (beda potensial). Artinya hukum atau aturan ini terbagi menjadi dua, hukum Kirchoff I dan II.

Namun pada rubrik kali ini kita akan fokus membahas tentang Hukum Kirchoff I saja, yang berbunyi:

Kuat arus I yang masuk dalam suatu titik percabangan A sama dengan arus yang keluar dari titik percabangan B.”

Secara umum rumus hukum Kirchoff I adalah sebagai berikut:

ΣImasuk = ΣIkeluar

Artinya jumlah muatan yang masuk di dalam setiap titik akan sama dengan jumlah muatan yang meninggalkan titik tersebut.

Dalam ilmu Fisika Hukum Kirchoff I juga dikenal sebagai hukum percabangan (junction rule), dimana berkaitan dengan kekekalan muatan listrik.

Hukum ini berlaku pada rangkaian listrik yang multi simpal, yaitu rangkaian yang mengandung titik-titik percabangan disaat arus mulai terbagi.

Tidak terjadi akumulasi muatan listrik pada setiap titik di dalam rangkaian disaat keadaan konstan (tunak).

Dalam kehidupan sehari-hari kita dapat memahami penerapan hukum kirchoff pada sistem pemasangan lampu di rumah. Seperti yang kita ketahui lampu dapat dipasang secara seri maupun paralel.

Rangkaian seri adalah rangkaian tak bercabang dimana arus yang mengalir pada tiap hambaran besarnya sama. Seri berarti sambungan antara ujung komponen satu dengan pangkal komponen lain dipasang secara berurutan.

Sedangkan paralel berarti ujung komponen komponen dihubungkan menjadi satu dan pangkal komponen juga menyatu.

Kebanyakan rangkaian listrik di rumah tangga dipasang secara paralel dan rangkaian gabungan (seri-paralel).

Aliran muatan pada rangkaian paralel diibaratkan dengan aliran air yang mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah. Apabila ada titik percabangan maka aliran air tersebut akan terbagi dengan jumlah yang sama.

Sedangkan pada rangkaian gabungan terdapat banyak hubungan dan percabangan. Dimana memunculkan banyak titik pertemuan antara dua cabang atau lebih yang disebut sebagai titik simpul.

Baca Juga: Hukum Faraday

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.