Jika persamaan tidak ditampilkan dengan benar, silakan gunakan tampilan desktop
Cabang, Node, dan Loop sangat penting untuk analisis rangkaian listrik. Elemen rangkaian listrik dapat dihubungkan satu sama lain dengan berbagai cara. Oleh karena itu, kita perlu memahami pengetahuan dasar di balik rangkaian listrik seperti topologi jaringan dan rangkaian. Meskipun terdengar seperti hal yang sama, jaringan dan rangkaian adalah hal yang berbeda.
- Jaringan adalah interkoneksi perangkat atau elemen.
- Rangkaian adalah jaringan yang terdiri dari satu atau lebih jalur tertutup.
Dalam analisis topologi jaringan, kita akan menemukan berbagai cara interkoneksi dan konfigurasi elemen listrik. Hubungan antar elemen rangkaian akan membentuk cabang, node, dan loop. Apakah mereka? Kami akan mempelajarinya di posting ini, baca ini sampai akhir.
Apa itu Cabang di Rangkaian Listrik
Cabang adalah jalur antara dua node. Apa itu node? Kita akan mempelajarinya setelah ini. Jika Anda belum tahu apa itu node, kita akan mempelajari cabang dengan penjelasan yang lebih mudah.
Dengan penjelasan sederhana, cabang umumnya merupakan elemen dua terminal yang kita gunakan untuk membangun rangkaian listrik. Setiap kali kita menggunakan elemen rangkaian, rangkaian listrik akan terhubung ke kedua terminalnya membentuk jalur tertutup.
Sama seperti yang disebutkan di atas, elemen rangkaian terhubung antara dua node rangkaian. Lintasan yang terbentuk antara dua node disebut percabangan (junction). Menggunakan istilah yang lebih maju, cabang adalah jalur antara dua node yang mampu menyerap atau memberikan energi dalam suatu rangkaian listrik.
Tetapi yang perlu diingat, cabang tanpa elemen atau hubung singkat tetaplah cabang.
Kesimpulannya:
Cabang adalah elemen rangkaian seperti sumber tegangan atau arus atau resistor, kapasitor, induktor.
Untuk pemahaman yang lebih baik, Anda dapat mengamati contoh rangkaian di bawah ini:
Rangkaian di atas kita dapat melihat bahwa kita memiliki lima cabang:
- Sumber tegangan 10V
- Resistor 5Ω
- Resistor 2Ω
- Resistor 3Ω
- Sumber arus 2A
Apa itu Node dalam Rangkaian Listrik
Kami telah menyebutkan apa itu node di atas dan kami akan memahaminya sepenuhnya sekarang. Jika cabang adalah jalur antara dua node atau elemen rangkaian, maka node adalah titik yang melalui elemen rangkaian. Jika kita menggunakan istilah elemen rangkaian, node adalah titik di mana dua atau lebih terminal elemen dihubungkan bersama.
Kesimpulannya:
Node adalah titik di mana dua atau lebih cabang terhubung bersama.
Node diwakili oleh titik dalam rangkaian listrik. Pahami bahwa jika hubung singkat (kawat penghantar biasa) dihubungkan ke dua node, kedua node ini membentuk satu node. Perhatikan contoh rangkaian di bawah ini:
Pada rangkaian di atas kita dapat mencantumkan tiga node yang ada di dalamnya: node a, b, dan c. Tiga node yang terhubung ke satu kabel membentuk node tunggal b.
Sama seperti node b, kita juga dapat memperlakukan node c sebagai hal yang sama. Setelah memahami sedikit tentang node, kita dapat menggambar ulang rangkaian di atas menjadi rangkaian di bawah ini:
Jangan khawatir, kedua rangkaian itu identik.
Apa itu Loop di Rangkaian Listrik
Dalam penjelasan singkat, loop terbentuk dari sebuah node yang melewati sekumpulan node dan kembali ke titik awal atau node tanpa melewati node yang sama dua kali atau lebih.
Kita dapat memanggil loop independen jika loop berisi setidaknya satu cabang yang bukan merupakan bagian dari loop independen lainnya.
Kesimpulannya:
Loop adalah jalur tertutup di dalam rangkaian listrik.
Perhatikan rangkaian di bawah ini:
Merupakan hal yang umum untuk menemukan loop independen yang tidak mengandung cabang seperti itu. Di rangkaian di atas kami mencantumkan loop independen:
- Jalur abca dengan resistor 2Ω.
- Jalur bcb dengan resistor 3Ω dan sumber arus.
- Jalur dengan resistor 3Ω dan resistor 2Ω secara paralel.
Kesimpulan Cabang, Node, dan Loop
Setelah mempelajari cabang, node, dan loop, kita dapat menarik beberapa kesimpulan untuk menutup studi kita di sini. Asumsikan bahwa kita memiliki jaringan terdiri dari:
- b cabang
- n node
- l loop
Ketiga angka ini akan memenuhi teorema dasar topologi jaringan:
Persamaan di atas akan sangat membantu kita dalam mempelajari tegangan dan arus pada suatu rangkaian listrik. Istilah node dapat digunakan untuk membedakan antara rangkaian seri dan paralel.
Rangkaian seri adalah ketika dua atau lebih elemen rangkaian berbagi satu node dan membawa jumlah arus yang sama.
Rangkaian paralel adalah ketika dua atau lebih elemen rangkaian dihubungkan ke dua node yang sama dan membawa tegangan yang sama melintasinya.
Contoh Node, Cabang, dan Loop
Untuk pemahaman yang lebih baik mari kita tinjau contoh di bawah ini:
Amati rangkaian di bawah ini dan hitung jumlah cabang dan nodenya. Identifikasi juga bagian mana yang seri atau paralel.
Rangkaian di atas memiliki empat elemen, sehingga memiliki empat cabang:
- Sumber tegangan 10V,
- Resistor 5Ω ,
- Resistor 6Ω, dan
- Sumber arus 2A
Ini memiliki tiga node seperti yang ditunjukkan rangkaian di bawah ini:
Sambungan seri dibentuk dari sumber tegangan 10V dan resistor 5Ω. Sambungan paralel terbentuk dari resistor 6Ω dan sumber arus 2A yang terhubung ke node 2 dan 3.
