Analisis Sirkuit SUPERMESH | Langkah demi Langkah dengan Contoh Soal

Supermesh  Analisis – Pernyataan , Rumus, Contoh Soal

Apa itu Analisis Supermesh?

Analisis Supermesh atau Supermesh adalah teknik yang lebih baik daripada menggunakan Analisis jaring untuk menganalisis rangkaian atau jaringan listrik yang kompleks, di mana dua mata jaring memiliki sumber arus sebagai elemen yang sama. Ini sama dengan saat kita menggunakan Analisis rangkaian supernode alih-alih Analisis sirkuit Node atau Nodal untuk menyederhanakan jaringan seperti itu di mana supernode yang ditetapkan, sepenuhnya menutup sumber tegangan di dalam supernode dan mengurangi jumlah node non-referensi dengan satu (1) untuk setiap sumber tegangan.

Dalam teknik analisis rangkaian supermesh, sumber arus berada di area dalam supermesh. Oleh karena itu, kami dapat mengurangi jumlah mata jaring sebanyak satu (1) untuk setiap sumber arus yang ada di sirkuit.

Jaringan tunggal dapat diabaikan, jika sumber arus (dalam jaring tersebut) terletak di sekeliling sirkuit. Atau, KVL (Hukum Tegangan Kirchhoff) hanya diterapkan pada mata jaring atau super mata jaring di sirkuit yang diperbarui.

Omong-omong, sulit untuk memahami Pembukaan, jadi pertama-tama kita akan menyelesaikan rangkaian sederhana dengan analisis rangkaian supermesh, dan kemudian, kita akan merangkum seluruh analisis supermesh (langkah langkah demi langkah).

• Postingan Terkait:Analisis Rangkaian SUPERNODE | Langkah demi Langkah dengan Contoh yang Diselesaikan

Contoh Terpecahkan Analisis Supermesh

Contoh:

Gunakan analisis Mesh untuk menemukan V₃ dan i . Saat Ini ₁ , saya ₂ dan i ₃ pada gambar berikut?

Solusi:

Menggunakan KVA di Mesh 1.

80 =10i ₁ + 20(i ₁ –  i ₂ ) + 30 (i ₁ – i₃ )

Menyederhanakan

80 =10i ₁ + 20i ₁ –  20saya ₂ + 30i ₁ – 30i ₃

80 =60i ₁ – 20i ₂ –  30i ₃ ….. → Persamaan 1.

Sekarang terapkan KVL di Supermesh (yang merupakan integrasi mesh 2 dan jala 3 , tapi kami telah menguranginya dengan mesh tunggal yang dikenal sebagai supermesh )

30 =40i ₃ + 30(i ₃ – saya ₁ ) +20(i ₂ – saya ₁ )

30 =40i ₃ + 30i ₃ – 30i ₁ + 20i ₂ – 20i ₁

30 =70i ₃ – 50i ₁ + 20i ₂ ….. → Persamaan 2.

Tapi di sini, kami memiliki tiga (3) variabel yaitu i 1, i 2 dan i 3. Dan ada dua persamaan. Jadi kita harus membutuhkan tiga persamaan juga.

Sumber arus independen (dalam supermesh ) terkait dengan arus mesh yang diasumsikan, yaitu

15i x =i ₃ – i ₂

i ₃ =15i x + saya ₂ ….. → Persamaan 3.

Memecahkan persamaan 1, 2 dan 3 dengan aturan Cramer atau Cramer kalkulator aturan , Penghapusan , Penghapusan Gauss atau program berbantuan komputer seperti MATLAB , kami menemukan

i ₁ =0,583 A

i ₂ =-6,15 A

i ₃ =2,6 J

Juga, kita dapat menemukan nilai V₃ ,

V₃ =aku ₃ x R₃

Menempatkan nilai,

V₃ =2,6A x 40Ω

V₃ =104 V.

Ringkasan Analisis Supermesh (Langkah demi Langkah)

1. Evaluasi apakah rangkaian tersebut merupakan rangkaian planer . jika ya, terapkan Supermesh. Jika tidak, lakukan analisis nodal sebagai gantinya.
2. Gambar ulang sirkuitnya jika perlu dan hitung jumlah mata jaring di sirkuit.
3. Beri label masing-masing arus jala di sirkuit . Sebagai aturan praktis, mendefinisikan semua arus jala untuk mengalir searah jarum jam menghasilkan analisis rangkaian yang lebih sederhana.
4. Bentuk supermesh jika rangkaian berisi sumber arus dengan dua mesh . Sehingga, supermesh akan menutup kedua mesh.
5. Menulis KVL ( Kirchhoff Hukum Tegangan) di sekitar setiap mesh dan supermesh di sirkuit . Mulailah dengan yang mudah dan akan dipasang satu simpul. Sekarang lanjutkan ke arah arus mesh. Ambil tanda "-" di akun saat menulis persamaan KVL dan menyelesaikan rangkaian. Tidak ada persamaan KVL yang diperlukan jika sumber arus terletak di pinggiran mesh. Jadi, arus mesh ditentukan dan dievaluasi dengan inspeksi.
6. Satu KCL (Hukum Arus Kirchhoff) diperlukan untuk setiap supermesh yang ditentukan dan dapat diselesaikan dengan aplikasi KCL sederhana. dengan kata sederhana, hubungkan arus yang mengalir dari setiap sumber arus dengan arus mesh.
7. Kasus tambahan dapat terjadi jika rangkaian berisi sumber-sumber dependen lebih lanjut. Dalam hal ini, nyatakan nilai dan besaran tambahan yang tidak diketahui seperti arus atau tegangan selain arus jala dalam hal arus jala yang sesuai.
8. Mengatur dan mengatur sistem persamaan.
9. Akhirnya, selesaikan sistem persamaan untuk tegangan Nodal seperti V₁ , V₂ , dan V₃ dll akan ada Mesh dari mereka. jika Anda menemukan kesulitan untuk menyelesaikan sistem persamaan, lihat contoh di atas.

Pos Terkait:

• Teorema Thevenin. Prosedur Langkah demi Langkah dengan Contoh Terpecahkan
• Teorema Norton. Prosedur Langkah demi Langkah Mudah dengan Contoh (Tampilan Bergambar)
• Hukum Ohm:Penjelasan Sederhana dengan Pernyataan dan Rumus
• Teorema Transfer Daya Maksimum untuk Sirkuit AC &DC
• Hukum Arus &Tegangan Kirchhoff (KCL &KVL) | Contoh Penyelesaian
• Teorema Kompensasi – Bukti, Penjelasan, dan Contoh Penyelesaian
• Teorema Substitusi – Panduan Langkah demi Langkah dengan Contoh Selesai
• Teorema Millman – Menganalisis Rangkaian AC &DC – Contoh
• Teorema Superposisi – Analisis Rangkaian dengan Contoh Selesai
• Teorema Tellegen – Contoh Soal &Simulasi MATLAB
• Aturan Pembagi Tegangan (VDR) – Contoh Soal untuk Sirkuit R, L, dan C
• Aturan Pembagi Arus (CDR) – Contoh Penyelesaian untuk Sirkuit AC dan DC
• Konversi Bintang ke Delta &Delta ke Bintang. Transformasi Y-Δ