Upload
ione-de-vincy
View
213
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
1/17
RESUME RANGKAIAN LISTRIK I
TEOREMA MESH DAN TEOREMA NODE VOLTAGE
Kelompok 2 :
Cut Zarmayra Zahra (5115120353)
Firmansyah (5115122616)
Henny Herdianti (5115122593)
Novian Rahmana Putra (51151225)
Ri!"y Fa#rianto (5115120365)
$e%tian Pratama &' (5115120359)
PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO REGULER 2012
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA
JAKARTA
2013
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
2/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
2
T!"#
1$ ,ahasis/a da%at memahami teorema ana.isis mesh
2' ,ahasis/a da%at memahami teorema ana.isis node vo.tae
3' ,ahasis/a da%at menye.esai"an %erhitunan ran"aian menuna"an
ana.isis mesh mau%un ana.isis node vo.tae
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
3/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
3
*' PNHN
$uatu ran"aian yan terhu4un seara seri mau%un %ara.e. yan te.ah
"ita %e.a#ari se4e.umnya meru%a"an ontoh ran"aian yan sederhana' Pada
ran"aian sederhana yan men"om4inasi"an tahanantahanan atau sum4er
sum4er yan seri atau %ara.e. da%at "ita ana.isis denan menuna"an %rinsi%
%em4aian arus dan teanan sesuai hu"um yan te.ah di%e.a#ari yaitu Hu"um
7hm dan Hu"um 8irho'
Ran"aianran"aian sederhana terse4ut meru%a"an suatu .atihan
%emahaman da.am %emeahan masa.ah untu" meno.on "ita memahamihu"umhu"um dasar yan se.an#utnya a"an "ita una"an da.am ran"aian
ran"aian yan .e4ih su"ar atau .e4ih "om%.e"s'
a.am menyederhana"an ana.isis %ada ran"aian yan .e4ih su"ar
di%er.u"an suatu metode ana.isis yan .e4ih oo" dan mudah' iantara
metodemetode ini ada.ah su%er%osisi: .oo%: mesh: node vo.tae: teorema
+hevenin dan teorema Norton' Pada resume "a.i ini a"an menem4an"an
"emam%uan menana.isis teorema mesh dan teorema node vo.tae'
**' +7R, ,$H
,esh ada.ah siat ran"aian se4idan dan tida" dideinisi"an untu"
ran"aian ta" se4idan' na.isis ,esh da%at di%a"ai hanya %ada ran"aian ;
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
4/17
( a ) ( b ) ( c )
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
4
ran"aian yan ter.eta" da.am satu 4idan' Ran"aian se4idan ( %.anar
iruit ) meru%a"an ran"aian %ada %ermu"aan 4idan yan sedemi"ian ru%a
yan ta" ada a4an yan me.a.ui di atas atau di 4a/ah a4an .ain' $e%erti
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
5/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
5
setia% sum4er teanan' ,enentu"an .oo% dan arah arus se4ai"nya searah
denan arah #arum #am: %erhati"an
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
6/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
6
1 ; *1 ' R 1 ; *1 ' R 2 B *2 ' R 2 A 0
2 ; D ' *1 ; 2 ' *1 B 2 ' *2 A 0
2 ; 6*1 B 2*2 A 0 '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' ( Pers' 1 )
oo% 2?
G"m%"& 1$( oo% 2
Pada .oo% 2: da%at %u.a di%ero.eh %ersamaan se%erti %ada .oo% 1'
@ A 0
2 ; *2 ' R 2 ; *2 ' R 3 B *1 ' R 2 A 0
; 2 ' *2 ; 1 ' *2 B 2 ' *1 A 0
B 2*1 ; 3*2 A 0 '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' ( Pers' 2 )
ari "edua %ersamaan terse4ut da%at dise.esai"an denan ara e.iminasi dan
su4stitusi'
2 ; 6*1 B 2*2 A 0 6*1 ; 2*2 A 2
B 2*1 ; 3*2 A 0 2*1 ; 3*2 A
.iminasi?
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
7/17
–
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
7
6*1 ; 2*2 A 2 E 1
2*1 ; 3*2 A E 3
ma"a:
6*1 ; 2*2 A 2
6*1 ; 9*2 A 21
*2 A
*2 A 1
ari hasi. *2 da%at di su4stitusi %ada sa.ah satu %ersamaan:
6*1 ; 2*2 A 2
6*1 ; 2 ' 1 A 2
6*1 A 30
*1 A 5
Penye.esaian %ersamaan #ua da%at dise.esai"an denan ara matri"s?
[6 −22 −3] [I1I2 ]=[ 287 ]
*1 A
|28 −27 −3|
|6 −2
2 −
3| A
−84−(−14 )−18−(−4 ) A
−70−14 A 5
*2 A
|6 282 7 ||6 −22 −3|
A42−56
−18−(−4 ) A−14−14 A 1
=adi 4esar arus %ada *1 ada.ah 5 dan *2 ada.ah 1 '
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
8/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
8
***' +7R, N7 -7+
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
9/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
9
G"m%"& 1$* Ran"aian yan da%at diana.isis denan teorema node
Pada
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
10/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
10
56 −7EN4 A 0
564 A
7 EN4
N A 56
N A vo.t
No,e Vol-".e ,e#."# /m%e& %e&%e,"
G"m%"& 1$+ Node -o.tae denan sum4er teanan yan 4er4eda
$um4er diu4ah "e 4entu" arus
+entu"an arah arus dan titi" sam%u. N dimana N ada.ah titi" yan
memi.i"i %a.in 4anya" a4an'
G"m%"& 1$ $um4er teanan dianti da.am 4entu" arus
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
11/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
11
8emudian ran"ain diam4ar u.an aar sim%u. N da%at ter.ihat #e.as?
G"m%"& 1$+ Ran"aian diam4ar "em4a.i aar meneas"an sim%u. reerensinya ( N )
a.u denan menuna"an %rinsi% 8C dimana =um.ah a.#a4ar semua
arus yan memasu"i se4uah sim%u. ada.ah no.'G ,a"a a"an di%ero.eh
%ersamaan ? @* A 0
*1 B *2 ; * ; * A 0
*1 B *2 ;E N
R 1 ;E N
R 2 A 0
2 B 1 ;E N
2 ;E N
4 A 0
E N
2 BE N
4 A 3
2E N + E N
4 A 3
3EN
4 A 3
3 N A 12
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
12/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
12
N A D vo.t
,a"a:
* AE N
R 1 A4 v
2 Ω A 2
* AE N
R 2 A4 v
4 Ω A 1
*-' $7 N =&N
1' Hitun ni.ai arus %ada semua a4an serta ni.aini.ai yan tertera %ada
ran"aian di 4a/ah ini ?
=a/a4 ?
menuna"an teorema mesh
da dua .oo%: masinmasin "ita 4eri nama *1 dan *2: dan arahnya da%at
"ita asumsi"an searah #arum #am'
+era%"an 8- %ada .oo% *1 ?
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
13/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
13
Iv A 0
5 B 2*1 B 10 B 1*1 ; 1*2 A 0
3*1 ; *2 A 5 JJJJJJJ'' %ersamaan 1
+era%"an 8- %ada .oo% *2
Iv A 0
1*2 ; 1*1 ; 10 BD*2 B A 0
*1 B 5*2 A 2 JJJJJJJJ'%ersamaan 2
$o.usi dari %ersamaan 1 dan 2 menhasi."an
3*1 ; *2 A 5 E 1
*1 B 5*2 A 2 E 3
,a"a:
3*1 ; *2 A 5
3*1 B 15*2 A 6
1D*2 A 1
*2 A 0:0
$u4stitusi"an %ada sa.ah satu %ersamaan?
3*1 ; *2 A 5
3*1 ; 0:0 A 5
3*1 A D:93
*1 A 1:6D
*1 A 1'6D (neati 4erarti "e4a.i"an dari %ermisa.an arah *1 tadi)
*2 A 0'01
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
14/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
14
*1 A *1 ; *2 A 1'6D ; 0'01 A 1'1
-1 A (*1) (2K) A (1'6D) (2) A 3'29 -
2' +entu"an arus dan teanan %ada semua resistor menuna"an ana.isa node(titi">sim%u.)
da dua node: "ita 4eri nama v1 dan v2 dan "ita misa."an arah arus se%erti
%ada ran"aian ini (arah arus di%i.ih seara sem4aran)
8C %ada node -1
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
15/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
15
Iimasu" A Ii"e.uar
D A 6 B *1 B *2
*1B*2 A 2
V 1
5 B(V 1−V 2)
4 A 2
0'D5-1 ; 0'25-2 A 2 %ersamaan 1
8C %ada node -2
Iimasu" A Ii"e.uar
6 B *2 A *3
6 B(V 1−V 2)
4 AV 2
10
0'25-10'35-2 A 6 %ersamaan 2
di%ero.eh so.usi
-1 A 'D2 - dan
-2 A 23'15 -
-5K A -1 A 'D2 -
-10K A -2 A 23'15 -
DK A -1 ; -2 A 'D2 ; 23'15 A 1D'3 -
*1 AV 1
5 A8,42
5 A 1'6D
*2 A(V 1−V 2)
4 A14,73
4 A 3'6
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
16/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
16
*3 AV 3
10 A23.15
10 A 2'31
3' $e4ut"an ha. yan %er.u di%erhati"an %ada ana.isis meshL
=a/a4 ?
Ha.ha. yan %er.u di%erhati"an ?
a' uat.ah %ada setia% .oo% arus asumsi yan me.in"ari .oo%'
Penam4i.an arus .oo% terserah "ita yan ter%entin masih da.am
satu .intasan tertutu%' rah arus da%at searah satu sama .ain
atau%un 4er.a/anan 4ai" searah #arum #am mau%un 4er.a/anan
denan arah #arum #am'
4' iasanya #um.ah arus .oo% menun#u""an #um.ah %ersamaan arus
yan ter#adi'
' ,etoda ini mudah #i"a sum4er %enatunya ada.ah sum4er
teanan'
d' =um.ah %ersamaan A =um.ah a4an ; =um.ah #untion B 1
D' $e4ut"an ha.ha. yan %er.u di%erhati"an %ada ana.isis nodeL
=a/a4 ?
e4era%a ha. yan %er.u di%erhati"an %ada ana.isis node: yaitu ?
a' +entu"an node reerensi se4aai round> %otensia. no.'
4' +entu"an node vo.tae: yaitu teanan antara node non reerensi
dan round'
' sumsi"an teanan node yan sedan di%erhitun"an .e4ih tini
dari%ada teanan node mana%un: sehina arah arus "e.uar dari
node terse4ut %ositi'
d' =i"a terda%at N node: ma"a #um.ah node vo.taeada.ah (N1)'
=um.ah node vo.taeini a"an menentu"an 4anya"nya %ersamaan
yan dihasi."an'
5' %a %er4edaan antara teorema ana.isis mesh denan node vo.taeL
=a/a4 ?
Pada teorema ana.isis ,esh 4er%rinsi% %ada "onse% Hu"um +eanan
8irho ( 8irho -o.tae a/ > 8-) sedan"an %ada terema ana.isis
8/18/2019 Rangkaian Listrik I - Teorema Mesh Dan N
17/17
Ran"aian istri" *
+eorema ,esh dan +eorema Node -o.tae
17
Node -o.tae 4er%rinsi% %ada Hu"um rus 8irho ( 8irho Current
a/> 8C)
-' F+R P$+8
8emmer.y: =a" '' =r: &i..iam H' Hayt' 2005' Rangkaian Listrik ' =a"arta?
r.ana'