Bab. 9
Rangkaian Listrik
1. Hambatan merupakan kecenderungan suatu benda untuk melawan aliran muatan listrik, mengubah energi listrik menjadi energi bentuk lain.
2. Hukum Ohm menyatakan bahwa besar kuat arus dalam hambatan berbanding lurus dengan beda potensial dan berbanding terbalik dengan hambatan penghantar.
3. Besar hambatan pada kawat penghantar berbanding lurus dengan panjangnya dan berbanding terbalik dengan luas penampangnya. Besar hambatan pada kawat penghantar juga bergantung pada jenis kawat tersebut. Secara matematis dirumuskan:
P = L / A
4. Dalam rangkaian seri, arus hanya mempunyai satu jalan untuk lewat. Sedangkan dalam rangkaian paralel, terdapat beberapa jalan yang dapat dilewati arus.
5. Dalam rangkaian seri kuat arus di mana-mana sama. Sedangkan dalam rangkaian paralel, kuat arus sebelum memasuki cabang sama dengan jumlah kuat arus pada tiap cabang.
6. Dalam rangkaian seri beda potensial sumber sama dengan jumlah beda potensial pada masing-masing hambatan. Sedangkan dalam rangkaian paralel, beda potensial hambatan sama besar dengan beda potensial sumber.
7. Hambatan pengganti pada rangkaian seri dapat ditemukan melalui hubungan:
Rs = R1 + R2 + R3 + ... Rn
8. Hambatan pengganti dalam rangkaian paralel dapat ditemukan melalui hubungan:
1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ... 1/Rn
9. Sekering dan pemutus arus digunakan untuk mencegah terjadinya bahaya kebakaran akibat hubungan singkat dalam rangkaian listrik.
Contoh soal.
1. Tiga buah hambatan disusun secara seri, masing – masing nilainya 4 ohm, 3 ohm dan 5 ohm. Hambatan ini kemudian dipasang pada tegangan 120 volt. Hitunglah besarnya tegangan pada hambatan 3 ohm.
Jawab:
R1 = 4 ohm
R2 =3 ohm
R3 =5 ohm
V = 120 volt
Rtotal = 4 ohm + 3 ohm + 5 ohm = 12 ohm
V = I . R
I = V/Rtotal = 120 /12 = 10 A
V pada R2 (bernilai 3 ohm) adalah
VR2 = I X R2
= 10 X 3
= 30 volt
2. Tiga buah hambatan dihubungkan secara paralel. Hambatan tersebut masing masing bernilai 2 ohm, 1 ohm dan 2 ohm. Jika rangkaian hambatan tersebut dihubungkan pada tegangan 12 volt, hitunglah besarnya kuat arus total dan kuat arus yang mengalir pada hambatan 1 ohm.
Jawab:
R1 = 2 ohm
R2 = 1 ohm
R3 = 2 ohm
V = 12 volt
1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
= ½ + 1/1 + ½
= 4/2
Rtotal = ½ ohm
Kuat arus totalnya adalah:
V = Itotal X Rtotal
Itotal = V / Rtotal = 12/(1/2) = 24 ampere
Kuat arus pada resistor 1 ampere adalah
IR2 = V / R2 = 12 / 1 =12 ampere
3. Hitunglah besar hambatan pengganti dari rangkain hambatan di bawah ini.
Karena rangkaian yang ujung bersifat terbuka sehingga arus tidak ada yang akan melewati resistor 7 ohm dan 14 ohm, maka kedua resistor tersebut tidak perlu dihitung sehingga rangkaian dapat diubah menjadi seperti berikut.
Karena resistor 3 ohm, 2 ohm, 1 ohm, 2 ohm dan 4 ohm terhubung secara seri, maka kita dapat menghitung hambatan totalnya (dari rangkaian seri 5 buah resitor tersebut) dengan menjumlahkan sebagai berikut.
Rs = 3 + 2 + 1 + 2 + 4 = 12 ohm
Rangkaian sekarang berubah menjadi seperti berikut.
Karena Rs dan resistor 6 ohm terhubung secara paralel, maka sekarang kita dapat menghitungnya dengan rumus:
1/Rp= 1/Rs + 1/6
= 1/12 + 1/6
= 3/12
Rp = 12/3
= 4 ohm
Sekarang rangkaian berubah seperti gambar berikut.
Karena masing masing resistor sudah terhubung seri maka sekarang kita tinggal menjumlahkan ketiganya sehingga didapatkan sebagai berikut.
Rtotal = 2 ohm + 4 ohm + 3 ohm
= 9 ohm
Jadi hambatan total dari rangkaian di atas adalah 9 ohm
Semoga Membantu
Instagram : tpadmii
Facebook : tpadmii
Twitter : sama
https://brainly.co.id/profil/Tpadmii-3977274
http://fismath.com/rumus-dan-contoh-soal-rangkaian-seri-paralel-dan-campuran/
0 komentar:
Posting Komentar