Salah satunya yaitu penerapan teorema thevenin yang sudah dikenal sebagai solusi sebagai masalah arus listrik pada sebuah rangkaian.

Teorema thevenin ini ditemukan oleh seorang insinyur yang berasal dari Perancis yaitu M.L. Thevenin.

Pengertian Teorema Thevenin

Teorema thevenin adalah salah satu teori elektronika atau alat analisis yang menyederhanakan suatu rangkaian rumit menjadi suatu rangkaian sederhana dengan cara membuat suatu rangkaian pengganti yang berupa sumber tegangan yang dihubungkan secara seri dengan sebuah resistansi yang ekivalen.

Teorema thevenin ini sangatlah bermanfaat apabila diaplikasikan pada analisis rangkaian yang berkaitan dengan daya atau sistem baterai dan rangkaian interkoneksi yang bisa mempengaruhi satu rangkaian dengan rangkaian lainnya.

Bunyi Teorema Thevenin

Bunyi dari teorema thevenin yaitu :

Setiap rangkaian linear yang terdiri dari beberapa tegangan dan resistor bisa digantikan dengan hanya satu tegangan tunggal dan satu resistor yang terhubung secara seri.

Cara Menganalisis Rangakain Linear dengan Perhitungan Teorema Thevenin

Berikut ini merupakan langkah-langkah untuk menganalisis dan menghitung suatu rangkaian linear dengan menggunakan teorema thevenin.

1. Lepaskan resistor beban.
2. Hitung/ukur tegangan rangkaian terbukanya. Tegangan inilah yang disebut dengan Tegangan Thevenin atau Thevenin Voltage (V_TH).
3. Lepaskan sumber arus listriknya dan hubungsingkatkan sumber tegangannya.
4. Hitung/ukur tegangan resistansi rangkaian terbuka tersebut. Resistansi ini disebut dengan Resistansi Thevenin atau Thevenin Resistance (R_TH).
5. Gambarkan lagi suatu rangkaian baru berdasarkan pengukuran yang dilakukan pada langkah 2 yaitu tegangan rangkaian terbuka (V_TH) sebagai tegangan sumber dan Resistansi Thevenin (R_TH) pada pengukuran di langkah 4 sebagai resistor yang dihubungkan secara seri.
   Hubungkan kembali resistor beban yang kita lepaskan di langkah 1.
   Rangkaian inilah sebagai Rangkaian Ekivalen Thevenin atau rangkaian rumut yang sudah disederhanakan berdasarkan teorema thevenin.
6. Langkah terakhir yaitu temukan arus listrik yang melalui resistor beban tersebut dengan menggunakan Hukum Ohm (I_T = V_TH/(R_TH + R_L).

Contoh Soal Perhitungan Teorema Thevenin

Nah berikut ini merupakan contoh soal dari perhitunagn teorema thevenin yang bisa kamu pelajari.

Contoh Soal :

Pada sumber tegangan 48 V, terdapat empat buah resistor yang terhubung dengan besaran 14 Ω dan 6 Ω dan satu resistor rangkaian terbuka 10 Ω. Dengan resistor beban sebesar 7 Ω. Coba cari berapa tegangan thevenin, resistansi thevenin dan arus beban yang bisa dihasilkan.

Diketahui :

V = 50 V
R1 = 14 Ω
R2 = 6 Ω
R3 = 10 Ω

Ditanya :

VTH, RTH, IT?

Jawab :

• Lepaskan dulu resistor beban
• Cari arus terlebih dahulu dengan rumus I = V/R

= 50V/(14 + 6)
= 2,5 mA

• Lanjutkan dengan menemukan tegangan utama yang terhubung langsung pada sumber tegangan yaitu :

= 4 x 2,5
= 10 V

Jadi, VTH = 10 V

• Kemudian cari tegangan resistansi atau RTH, dimana resistor pada rangkaian terbuka jadi salah satu komponen pentingnya

= 10 + {(6 x 14)/(4 + 12)}
= 10 + 5,25
= 15,25

Jadi, RTH = 15,25 Ω

• Langkah selanjutnya yaitu menghubungkan kembali rangkaian thevenin dengan VTH dan RTH yang sudah didapatkan. Gunanya untuk mencari arus beban.
• Pertama, cari dulu arus beban IL, dengan rumus :

= VTH/(RTH+RL)
= 10/(15,25+7)
= 10/22.25
= 0,45 mA

• Lalu, baru bisa dicari tegangan beban atau VL dengan rumus :

= IL x RL
= 0,45 mA x 7Ω
= 3,15 V