Kamis, 03 November 2011

Materi rangkaian jembatan Wheatstone
Contoh Soal rangkain jembatan Wheatstone
Jembatan Wheatstone
Pengayaan Dengan latihan Soal Dan Pembahasaanya Jembatan Wheatstone

Seumpama nilai R1 =6 Ω, R2 = 4 Ω, R3 = 2 Ω, R4 =3 Ω dan R5 =9 Ω. Berapakah nilai hambatan pengganti rangkaian diatas?
Untuk soal-soal Fisika SMA biasanya menampilkan tipe soal tentang jembatan Wheatstone hingga level berikut. Jika:
(R1 x R 3) = (R2 x  R4)
maka R5  dianggap tidak ada atau dihilangkan saja karena tidak akan ada arus listrik yang mengalir melalui R5. Pada soal diatas 6 x 2 = 4 x 3 sehingga ketentuan diatas boleh dipakai. Serikan dua hambatan cabang atas, serikan hambatan cabang bawah kemudian paralelkan hasil keduanya. Hasil yang didapat adalah:
Bagaimana jika bertemu soal dengan rangkaian seperti gambar di bawah?
Rangkain tersebut adalah identik dengan rangkaian sebelumnya, gunakan imaginasi anda kenapa kedua rangkaian tersebut adalah sama!
Bagaimana jika rangkaian Jembatan Wheatstone yang ada tidak memenuhi ketentuan di atas?

 Mari Pengayaan Dengan latihan Soal Dan Pembahasaanya!


Contoh Soal
Diberikan rangkaian seperti gambar dibawah. Jika R1 = 50 Ω, R2 = 60 Ω, R3 = 40 Ω, R4 = 20 Ω, R5 = 30 Ω 
Hitung hambatan pengganti dari rangkaian diatas!


Pembahasan
Pada rangkaian diatas kondisinya adalah:

sehingga R5 tidak bisa dihilangkan begitu saja, harus dimasukkan dalam perhitungan. Solusinya adalah mengganti R1, R4 dan R5 dengan 3 buah hambatan baru sebutlah Ra, Rb dan Rc agar rangkaian diatas bisa diselesaikan secara seri / paralel.  Berikut ilustrasi dan rumus transformasinya:

sehingga rangkaian yang baru adalah seperti gambar berikut:
 dengan

Langkah berikutnya adalah
      seri antara Rb dan R2  didapat : 15 + 60 = 75 Ω
      seri antara Rc dan R3 didapat :   6 + 40 = 46 Ω
      paralel antara dua hasil diatas


terakhir serikan Rparalel   dengan Ra sebagai Rtotal :

Dengan demikian didapatkan hambatan pengganti untuk rangkaian jembatan Wheatstone diatas adalah 37,89 Ω.

0 comments:

Poskan Komentar