Rangkaian Listrik

 

Rangkaian Listrik

Rangkaian Seri

Rangkaian seri merupakan sebuah rangkaian listrik yang komponennya disusun secara berderetan hanya melalui satu jalur aliran listrik.

Contohnya adalah sebuah rangkaian yang memiliki dua resistor, tapi hanya terdapat satu jalur kabel untuk mengalirkan listrik seperti pada gambar dibawah ini.

 

Menurut hukum kirchoff, jumlah kuat arus yang masuk ke suatu titik percabangan sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik percabangan. Secara matematis dapat ditulis :

 

Pada rangkaian tak bercabang, kuat arus dalam rangkaian di setiap titik penghantar sama besar

 

Pada rangkaian hambatan yang disusun seri, kuat arus yang melalui setiap hambatan adalah sama. Rangkaian seri beberapa hambatan dapat diganti oleh sebuah hambatan ekivalen.

 

Rangkaian Paralel

Rangkaian paralel merupakan sebuah rangkaian listrik yang komponennya disusun sejajar dimana terdapat lebih dari satu jalur listrik (bercabang) secara paralel. Contohnya adalah sebuah rangkaian yang memiliki dua resistor dimana terdapat satu jalur kabel untuk setiap resistor seperti pada gambar dibawah ini.

Pada rangkaian bercabang, jumlah kuat arus yang masuk pada titik percabangan sama besar dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik percabangan tersebut.

 

Pada rangkaian hambatan yang disusun paralel, beda potensial di setiap ujung-ujung hambatan adalah sama. Rangkaian paralel beberapa hambatan dapat diganti oleh sebuah hambatan ekivalen.

 

 Contoh Soal

1.      Perhatikan rangkaian beberapa penghambat pada gambar berikut!

 

Kuat arus pada cabang I adalah …

Penyelesaian

I₁    =   7A

I₂     =   1A

I₃     =   1,5 A

I₄    =   0,5 A

I₅     =   1A

I      =   I₁ – (I₂ + I₃+ I₄ + I₅ )

          =   7 – (1 + 1,5 + 0,5 + 1)

       =   7 - 4

          =    3 A    

Jadi, kuat arus I adalah 3 A

 

            2.      Perhatikan gambar !

 

    

Berapakah nilai hambatan pengganti pada rangkaian tersebut?        

Penyelesaian :

 R₁   =   3 Ω

R₂   =   4 Ω

R₃   =   2 Ω

V    =   12 V

 

a)      seri R₂ dengan R₃

R_s   =   R₂ +   R₃         

       =   4 Ω + 2 Ω   =   6 Ω     

 

b)      paralel R₁ dengan R_s

 

Jadi hambatan pengganti pada rangkaian tersebut adalah 2 Ω

 

               3.      Perhatikan gambar berikut !

 

Bila R₁ = 4 W , R₂ = R₃ = 6 W dan beda potensial 14 volt, maka besar arus yang mengalir adalah....

 

Penyelesaian:

 

R₁   =   4 Ω

R₂   =   6 Ω

R₃   =   6 Ω

V    =   14 V

a)   R paralel R₂ dengan R₃

b)   R seri R_p dengan R₁

R_s   =   R_p +  R₁             

       =   3 Ω + 4 Ω

       =   7 Ω

     

Jadi kuat arus yang mengalir dalam rangkaian adalah 2 A

 

                 4.      Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut !

 

Bila hambatan dalam sumber tegangan E diabaikan, maka besar tegangan adalah. ...

Penyelesaian

R₁   =   2 Ω

R₂   =   4 Ω

R₃   =   4 Ω

I      =   2 A

a)        R paralel R₂ dengan R₃

 

b)        R seri R_p dengan R₁

R_s   =   R_p +   R₁            

       =   2 Ω + 2 Ω 

       =  4 Ω

 

c)         Beda potensial

V    =   I x R

       =   2 x 4    =   8 volt

Jadi beda potensial pada sumber tegangan adalah 8 V

 

                 5.      Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut !

 

Nilai kuat arus total pada rangkaian tersebut adalah,....

Penyelesaian :

 

R₁  = 4 Ω

R₂  = 6 Ω

V    = 5 V

            r     = 0,1 Ω

           a)   Paralel antara  dengan R₂

     

b)      Kuat arus listrik

         

Jadi kuat arus yang mengalir adalah 2 A

L

 

Share this post