ICCT-SALWAA – informatic-smp-alazhar66bantul.com

⤷ Rangkaian Seri, Paralel, & Campuran

Definisi Rangkaian Seri

Rangkaian seri adalah rangkaian listrik yang komponennya disusun berderet dalam satu jalur aliran arus. Artinya, arus listrik hanya memiliki satu lintasan untuk mengalir dari sumber listrik, melewati setiap komponen secara berurutan, hingga kembali ke sumber.

🔌 1. Hambatan Total (R total)

$R_{\text{total}} = R_1 + R_2 + R_3 + \dots$

🔌 2. Arus Total (I)

$I = I_1 = I_2 = I_3$

🔌 3. Tegangan Total (V total)

$V_{\text{total}} = V_1 + V_2 + V_3 + \dots$

🔌 4. Hukum Ohm pada Rangkaian Seri

$V = I \times R$

Sehingga:

$I = \frac{V_{total}}{R_{total}}$

Definisi Rangkaian Paralel

Rangkaian paralel adalah rangkaian listrik yang komponennya disusun bercabang, sehingga arus listrik memiliki lebih dari satu jalur untuk mengalir. Setiap cabang dapat dilalui arus secara terpisah.

🔌 1. Hambatan Total (R total)

Untuk dua atau lebih hambatan:

$\frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} + \frac{1}{R_{3}} + \dots$

Untuk dua hambatan saja, bisa dipermudah:

$R_{total} = \frac{R_{1} \times R_{2}}{R_{1} + R_{2 }}$

🔌 2. Tegangan pada Setiap Cabang

Tegangan pada rangkaian paralel sama di setiap cabang:

$V = V_{1} = V_{2} = V_{3}$

🔌 3. Arus Total (I total)

$I_{total} = I_{1} + I_{2} + I_{3} + \dots$

🔌 4. Hukum Ohm per Cabang

Pada tiap cabang:

$I_{n} = \frac{V}{R_{n}}$

Definisi Rangkaian Campuran

Rangkaian campuran adalah rangkaian listrik yang menggabungkan susunan seri dan paralel sekaligus dalam satu rangkaian. Artinya, sebagian komponen disusun berderet (seri) dan sebagian lainnya bercabang (paralel).

🔌 1. Hambatan pada Bagian Seri

Jika beberapa resistor tersusun seri:

$R_{seri} = R_{1} + R_{2} + R_{3} + \dots$

🔌 2. Hambatan pada Bagian Paralel

Jika beberapa resistor tersusun paralel:

$\frac{1}{R_{paralel}} = \frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}} + \frac{1}{R_{3}} + \dots$

Untuk dua resistor paralel:

$R_{paralel} = \frac{R_{1} \times R_{2}}{R_{1} + R_{2 }}$

🔌 3. Hambatan Total Rangkaian Campuran

Langkah umumnya:

Hitung dulu bagian seri menggunakan rumus seri.
Hitung bagian paralel menggunakan rumus paralel.
Gabungkan hasilnya sampai tersisa satu nilai R total.

Tidak ada satu rumus langsung, tetapi kombinasi dari rumus seri + paralel.

🔌 4. Arus dan Tegangan

Karena campuran, sifatnya mengikuti bagian rangkaian:

Bagian Seri

Arus sama:
$I = I_{1} = I_{2}$
Tegangan terbagi:
$V_{total} = V_{1} + V_{2}$

Bagian Paralel

Tegangan sama:
$V = V_{1} = V_{2}$
Arus terbagi:
$I_{total} = I_{1} + I_{2}$

Phet ★

Menghitung hambatan total dan kuat arus rangkaian campuran

Hambatan (R) :

1/Rp1 = 1/R5 + 1/R6 = 1/100 + 1/100 = 2/100

Rp1 = 100/2 = 50 Ω

1/Rp2 = 1/R7 + 1/R2 = 1/600 + 1/600 = 2/600

Rp2 = 600/2 = 300 Ω

Rs1 = Rp1 + R4 + Rp2 = 50 + 400 + 300 = 750 Ω

1/Rp3 = 1/Rs1 + 1/R3 = 1/750 + 1/400

Rp3 = (750 x 400) / (750 + 400) = 300000/1150 = 260,87 Ω

Rs2 = Rp3 + R1 = 260,87 + 200 = 460,87 Ω

Kuat arus (I) :

I = V/R = 10/460,87 = 0,0217 A

Menghitung hambatan total dan tegangan listrik rangkaian campuran

Hambatan (R) :

1/Rp1 = 1/R5 + 1/R6 = 1/200 + 1/200 = 2/200

Rp1 = 200/2 = 100 Ω

Rs1 = R7 + R8 + R9 = 100 + 300 + 100 = 500 Ω

Rs2 = R2 + R10 = 250 + 250 = 500 Ω

1/Rp2 = 1/Rs1 + 1/Rs2 = 1/500 + 1/500 = 2/500

Rp2 = 500/2 = 250 Ω

Rs3 = Rp1 + Rp2 = 100 + 250 = 350 Ω

1/Rp3 = 1/R3 + 1/Rs3 = 1/1500 + 1350

Rp3 = (1500 x 350) / (1500 + 350) = 283,78 Ω

Rs4 = R1 + Rp3 = 500 + 283,78 = 783,78 Ω

Tegangan (V) :

V = I x R = 3 x 783,78 = 851,35 V