نیروی محرکه الکتریکی سری و موازی (EMF)

Materi Gaya gerak listrik (ggl) seri dan paralel

Jika terdapat dua atau lebih dari dua sumber tegangan listrik (ggl) yang terangkai seperti pada gambar di samping, ggl tersebut terangkai seri.

Sumber tegangan listrik (ε) pengganti adalah :

ε = ε₁ + ε₂ + ε_n

Hambatan dalam (r) pengganti adalah :

ر = ر₁ + ر₂ + ر_n

Kuat arus listrik yang mengalir melewati hambatan luar (R) adalah :

من = ε / (r + R)

مثال مشکلات:

Misalkan dua baterai masing-masing gglnya bernilai 1,5 Volt dan nilai hambatan dalam masing-masing baterai 0,1 Ω Hambatan luar (R) = 10 Ω. Arah arus listrik searah putaran jarum jam.

Gunakan rumus sebelumnya :

ε = 1,5 + 1,5 = 3 Volt

r = 0,1 + 0,1 = 0,2 Ω

I = ε / (r + R) = 3 / (0,2 + 10)

I = 3/10,2

من = 0,294 آمپر

گوناکان hukum II Kirchhoff :

1,5 – 0,1 I + 1,5 – 0,1 I – 10 I = 0

3 – 0,2 I – 10 I = 0

3 – 10,2 I = 0

3 = 10,2 I

I = 3/10,2

من = 0,294 آمپر 

Jika terdapat dua atau lebih dari dua sumber tegangan listrik (ggl) yang terangkai seperti pada gambar di samping, ggl tersebut terangkai paralel.

Sumber tegangan listrik (ε) pengganti adalah :

ε = ε₁ = ε₂ = ε_n

Hambatan dalam (r) pengganti adalah :

1/r = 1/r₁ + 1/r₂ + 1/r_n

Kuat arus listrik yang mengalir melewati hambatan luar (R) adalah :

من = ε / (r + R)

مثال مشکلات:

Misalkan dua baterai masing-masing gglnya bernilai 1,5 Volt dan nilai hambatan dalam masing-masing baterai 0,1 Ω. Hambatan luar (R) = 10 Ω.

Gunakan rumus sebelumnya :

ε = ۲۲۰۰ ولت

1/r = 1/0,1 + 1/0,1 = 2 / 0,1

r = 0,1 / 2 = 0,05 Ω

I = ε / (r + R) = 1,5 / (0,05 + 10) = 1,5 / 10,05

من = 0,149 آمپر

Gunakan hukum Kirchhoff

Terapkan hukum I Kirchhoff :

I₁ + من₂ = من ......... Persamaan 1

تحلیلی حلقه aافکا. Arah loop searah putaran jarum jam. Terapkan hukum II Kirchhoff :

ε₂ - من₁ r₂ - من R = 0

1,5 – 0,1 I₁ – 10 I = 0

– 0,1 I₁ = 10 I – 1,5

I₁ = (10 I – 1,5 ) / – 0,1

I₁ = -1،XNUMX00 I + 15 ………. Persamaan 2

Analisis loop befdb. Arah loop searah putaran jarum jam. Terapkan hukum II Kirchhoff :

ε₁ - من₂ r₁ - من R = 0

1,5 – 0,1 I₂ – 10 I = 0

- 0,1 I₂ = 10 I – 1,5

I₂ = (10 I – 1,5) / – 0,1

I₂ = -1،XNUMX00 I + 15 ......... برابری 3

Subtitusikan persamaan 2 dan 3 ke persamaan 1 :

I₁ + من₂ = من

-100 I + 15 - 100 I + 15 = من

– 200 I + 30 = I

30 = I + 200 I

30 = 201 I

I = 30/201

من = 0,149 Ampere

Eliminasikan persamaan 2 daan 3 :

I₁ = -1،XNUMX00 I + 15

I₂ = -1،XNUMX00 I + 15

——————– –

I₁ - من₂ = 0

I₁ = من₂ ......... برابری 4

Karena I₁ + من₂ = I, di mana I₁ = من₂ maka I₁ = من₂ = 1/2 I = 1/2 (0,149) = 0,0745 Ampere