2. Perhatikan gambar rangkaian di bawah ini, gunakan loop searah dengan jarum jam. 1 ano Diketahui: &z = 40V, rı = 112, r2 = 12, 13 = 112, R4 = 612, R5 = 41, R = 22. Tentukan &z dan 3 berdasarkan: (a) hukum Kirchoff dan (b) analisis loop. 

Menggunakan analisis loop tidak lain juga menerapkan hukum II Kirchoff, pada intinya kita akan mencari nilai dari \({\varepsilon _2}\) dan \({\varepsilon _3}\)


Note: 


Hukum II Kirchoff menyatakan bahwa dalam rangkaian tertutup jumlah GGL dan penurunan tegangan (perkalian arus listrik dengan hambatan) sama dengan nol. Dalam menyelesaikan soal ini selain menggunakan Hukum II Kirchoff juga digunakan Hukum I KirchoffI untuk menentukan jumlah arus yang masuk dan keluar dari suatu percabangan. Lebih detail dalam penerapan soal berkenaan hukum I Kirchoff dan Hukum II Kirchoff cek pembahasan.


Identifikasi Konsep

Hukum I Kirchoff
Menyatakan bahwa jumlah arus listrik yang masuk percabangan sama dengan jumlah arus listrik yang keluar percabangan. Perhatikan contoh berikut:
 <img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-10/ChapId-55/LessonId-223/ModuleId-2/QuestionCode-21IDE1LCT27/2d.png" />

Hukum II Kirchoff 
Menyatakan bahwa dalam rangkaian tertutup jumlah GGL dan penurun tegangan (perkalian arus listrik dengan hambatan) sama dengan nol, dapat dituliskan dalam bentuk persamaan:
	\[\sum \varepsilon + \sum {IR} = 0\]
Dimana:
\({\varepsilon }\) = GGL sumber
I = arus listrik
R = hambatan listrik

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam menerapkan hukum II Kirchoff antara lain:
1.	Tetapkan arah arus dalam tiap cabang namun jika sudah diketahui disoal ikuti saja.
2.	Tentukan arah loop dalam rangkaian (usahakan arah loop sesuai dengan arah arus untuk memudahkan analisis) namun jika sudah diketahui disoal ikuti saja.
3.	Pilih titik mulai bergerak (sekaligus titik akhir), dalam menganalisis hukum II Kirchoff kita akan meruntut rangkaian sesuai arah loop yang ditetapkan.
4.	Jika bertemu dengan simbol baterai/ GGL, garis panjang menunjukkan GGL bernilai positif dan garis pendek menunjukkan GGL bernilai negatif.
5.	Jika dalam bergerak searah loop bertemu dengan arus listrik yang berlawanan dengan arah loop maka dalam perhitungan I (arus listrik) bernilai negatif.

Kita terapkan hukum I dan II Kirchoff dalam soal:
 <img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-10/ChapId-55/LessonId-223/ModuleId-2/QuestionCode-21IDE1LCT27/2e.png" />

Kita gunakan hukum I Kirchoff di titik cabang A berlaku
\(\begin{array}{l}{I_{masuk}} = {I_{keluar}}\\{I_1} + {I_2} = {I_3}\\1 + {I_2} = 2\\{I_2} = 2 - 1\\{I_2} = 1\,Amper\end{array}\)

Analisis Loop 1, kita mulai dari titik A ke atas trus ke B dan kemabali lagi di titik A.
\[\begin{array}{l}\sum \varepsilon + \sum {IR} = 0\\{\varepsilon _1} - {I_1}r - {I_1}{R_4} + {I_2}{r_2} + {I_2}{R_5} - {\varepsilon _2} = 0\\40 - 1.1 - 1.6 + 1.1 + 1.4 - {\varepsilon _2} = 0\\40 - 1 - 6 + 1 + 4 - {\varepsilon _2} = 0\\38 - {\varepsilon _2} = 0\\{\varepsilon _2} = 38\,{\rm{Volt}}\end{array}\]

Analisis loop 2, kita mulai dari titik A ke B, bergerak ke bawah dan berakhir di titik A lagi.
\[\begin{array}{l}\sum \varepsilon + \sum {IR} = 0\\ - {I_2}{R_5} - {I_2}{r_2} + {\varepsilon _2} - {I_3}{R_6} - {I_3}{r_3} - {\varepsilon _3} = 0\\ - 1.4 - 1.1 + 38 - 2.2 - 2.1 - 40 - {\varepsilon _3} = 0\\ - 4 - 1 + 38 - 4 - 2 - 40 = {\varepsilon _3}\\ - 13 = {\varepsilon _3}\\\,{\varepsilon _3} = - 13{\rm{Volt}}\end{array}\]
GGL bernilai negatif artinya terdapat kesalahan dalam menentukan arah kutub positif pada GGL 3.

Pembahasan Identifikasi masalah dan solusi


Jadi, \({\varepsilon _2}\) bernilai 38 Volt dan \({\varepsilon _3}\) bernilai 13 volt (arah kutub positif dan negatif terbalik ya). 
