Rangkaian Baterai

 

Rangkaian Baterai

Rangkaian Seri Baterai

 

Pada rangkaian seri bataerai di atas, nyala lampu akan menjadi lebih terang dari pada saat lampu dipasang pada rangkaian dengan satu baterai. Dari gambar rangkaian seri saterai diatas, 3 buah baterai masing-masing menghasilkan kapasitas arus listrik (ampere) yang sama seperti arus listrik pada 1 buah baterai, tetapi tegangannya (volt) yang dihasilkan menjadi 3 kali lipat dari tegangan 1 buah baterai.

 

Seperti yang digambarkan pada Rangkaian Seri Baterai diatas, 3 buah Baterai yang masing-masing bertegangan 1,5 volt dan 1.000 miliampere per jam (mAh) akan menghasilkan 4,5 volt Tegangan  tetapi kapasitas arus Listriknya (Current) akan tetap yaitu 1.000 miliampere per jam (mAh).

V_tot = V_bat1 +V_bat2 + V_bat3 
V_tot = 1,5V + 1,5V + 1,5V
V_tot = 4,5 V

Rangkaian Seri Baterai : Meningkatkan Voltage

Rangkaian Paralel Baterai

Pada rangkaian paralel bataerai di atas, nyala lampu sama terangnya ketika lampu dipasang pada rangkaian dengan satu baterai, namun energi yang dihasilkan menjadi lebih besar atau lebih tahan lama. Tegangan yang dihasilkan dari rangkaian paralel adalah sama yaitu 1,5 Volt tetapi Current atau kapasitas arus listrik yang dihasilkan adalah 3.000 mAH (miliampere per Jam) yaitu total dari semua kapasitas arus listrik pada Baterai.

I_tot = I_bat1 +I_bat2 + I_bat3 
I_tot = 1.000mAh + 1.000mAh + 1.000mAh
I_tot = 3.000mAh

Rangkaian Paralel Baterai : Meningkatkan Ampere

Arti mAh pada Baterai

Kapasitas sebuah Baterai biasanya diukur dengan satu mAh. Jadi apa yang dimaksud dengan mAH ini ? mAH adalah singkatan dari mili ampere Hour atau miliamper per Jam. Makin tinggi mAH-nya makin tinggi pula kapasitasnya. Pada dasarnya mAH (miliampere Hours) dalam Baterai menyatakan kemampuan baterai dalam menyediakan energinya selama satu jam.

Contoh :

Sebuah peralatan Elektronik yang digunakan memerlukan 100mA setiap jamnya. Jika kita memakai Baterai yang memiliki kapasitas 1.000mAH maka Baterai tersebut mampu menyediakan energi untuk peralatan Elektronik tersebut selama 10 Jam. Jika kita menghubungkan 3 buah Baterai 1.000mAH secara paralel yang dapat menghasilkan 3.000mAH maka gabungan paralel 3 buah Baterai ini akan mampu menyediakan energi kepada peralatan Elektronik tersebut selama 30 jam.

Hambatan dalam

 

Vab = tegangan terminal

r      = hambatan dalam

Ketika muatan listrik bergerak di dalam sumber ggl dari potensial rendah ke potensial tinggi, muatan tersebut mengalami hambatan. Sumber tegangan listrik yang sebenarnya dalam kehidupan biasanya mempunyai hambatan dalam, yang dinyatakan dengan simbol r. Ketika muatan listrik mengalir melalui hambatan dalam (r), terjadi penurunan potensial atau energi potensial listrik berkurang. 

 

Tegangan terminal

Tegangan terminal (V) atau tegangan jepit merupakan tegangan neto yang dihasilkan oleh sebuah sumber tegangan listrik atau sumber ggl.

Menurut hukum Ohm, besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian tertutup adalah :

I = ε / (R + r)

Sehingga, besar tegangan jepitnya menjadi,

I.R = ε – (I.r)

karena I.R = V, maka :

V = ε – I r

Keterangan :

V   = Tegangan jepit

ε    = ggl

I    = arus listrik

r    = hambatan dalam

Jika sebuah baterai memiliki Gaya Gerak Listrik (GGL) = 1,5 volt dan mempunyai hambatan dalam 0,1 Ω maka ketika arus 1 ampere mengalir dari baterai, tegangan terminal/tegangan jepit bernilai 1,5 – (0,1)(1) = 1,5 – 0,1 = 1,4 volt.

Dari ilustrasi di atas, ketika tidak ada arus listrik yang mengalir dari baterai, nilai tegangan terminal = ggl = 1,5 volt.

Apabila ada arus listrik yang mengalir dari sumber ggl, tegangan terminal bernilai lebih kecil dari ggl yaiutu menjadi 1,4 volt.

Ggl merupakan tegangan listrik yang tercantum misalnya pada baterai, sedangkan tegangan jepit merupakan tegangan listrik yang sebenarnya atau beda potensial sebenarnya, di mana nilainya dipengaruhi oleh arus listrik yang mengalir di dalam baterai.

Share this post