Jembatan Wheatstone #KelasWAIstana 26042013

Tahun 1843, Sir Charles Wheatstone membuat suatu rangkaian yang dinamakan Jembatan Wheatstone, yang digunakan untuk mengukur hambatan kawat-kawat telegraf.

Saat sumber tegangan DC tersambung pada rangkaian, maka jarum galvanometer G akan menyimpang ke kiri atau ke kanan dari keadaan seimbangnya, Pada keadaan seimbang, galvanometer G tidak dilalui arus sehingga jarum menunjukkan angka NOL.

 

Perhatikan gambar, R1 berhadapan dengan R3, dan R2 berhadapan dengan R4. Maka, Pada rangkaian Wheatstone yang seimbang (galvanometer menunjuk angka NOL), hasil kali dua pasang hambatan yang saling berhadapan sama besar.

contoh:

Jika R1 = 2 ohm; R2= 1 ohm; R3= 5 ohm; R4= 6 ohm; R5= 3 ohm; tentukan hambatan pengganti rangkaian tersebut!

rangkaian mencapai syarat keadaan seimbang, maka tidak ada arus mengalir pada R3 (diabaikan). maka rangkaian menjadi,

penyelesaian akhir secara seri-parallel untuk menentukan hambatan pengganti.

Jika rangkaian tidak mencapai syarat seimbang

Contoh:

Jika R1 = 2 ohm; R2= 3 ohm; R3= 5 ohm; R4= 1 ohm; R5= 4 ohm, tentukan hambatan pengganti rangkaian tsb!

rangkaian tidak memenuhi syarat keadaan seimbang. Sehingga dalam penyelesaiannya memerlukan hambatan pengganti Rx, Ry, dan Rz sebagai berikut:

1. Rx diapit oleh R1 dan R4

2. Ry diapit oleh R1 dan R3

3. Rz diapit oleh R3 dan R4

4. Rx Ry dan Rz dikelilingi oleh R1, R3, dan R4; sehingga berlaku:

Setelah penyelesaian tersebut, maka rangkaian akan menjadi:

penyelesaian akhir secara seri-parallel untuk menentukan hambatan pengganti.