Analisis Mesh | Rangkaian Listrik 8

Assalamualaikum sobat, pada artikel kali ini kita akan belajar tentang analisis mesh. Analisis mesh adalah prosedur analisis rangkaian dengan mesh / loop sebagai variabel yang ditinjau. Analisis mesh didasarkan pada hukum tegngan kirchoff (Kirchoff's voltage law / KVL), dimana jumlah tegangan pada suatu loop sama dengan nol. Mesh sendiri dalam bahasa indonesia diartikan sebagai jala atau sesuatu yang melingkar dan terhubung, dalam rangkaian listrik, mesh adalah sebuah loop yang tidak memasukkan loop lainnya sebagai bagian darinya.

Hukum ohm :

Hukum tegangan kirchoff :

Langkah-langkah melakukan analisis mesh :

Identifikasi jumlah mesh.
Tentukan arah arus pada setiap mesh. Misalnya searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam. kemudian beri tanda polaritas pada setiap komponen sesuai arus yang mengalir (+ untuk arus yang masuk dan - untuk arus yang keluar)
Terapkan hukum tegangan kirchoff (KVL) dan hukum ohm pada setiap mesh.
Selesaikan persamaan yang di dapat dari semua mesh.

Contoh Soal

Tentukan disipsi daya pada resistor 20 ohm pada rangkaian berikut

Pertama, kita perlu mengidentifikasi jumlah mesh yang ada pada rangkaian, dalam rangkaian diatas terdapat 2 buah mesh, kemuadian kita tentukan arah arusnya dan beri tanda polaritas untuk komponen yang terlewati arus, seperti pada gambar di bawah.

Baca juga : Tutorial Elektronika

Kemudian kita terapkan hukum tegangan kirchoff dan hukum ohm pada setiap mesh. Disini kita harus memberikan tanda sesuai kaidah tanda (- ke + menjadi + (voltage rise) dan + ke - menjadi - (voltage drop)).

Maka kita akan mendapatkan persamaan pada loop 1 adalah -20I1+10I2 = -20, dan persamaan di loop 2 adalah 10I1 - 30I2 = 0. Selanjutnya kita selesaikan persamaan yang di dapat, di sini saya menggunakan metode eliminasi. (kalian bisa menggunakan metode eliminasi, metode crammer atau menggunakan software matematika), di sini saya akan mengeliminasi I1 sehingga arus I2 dapat diketahui.