Cara Menghitung Rangkaian Seri Paralel

Ketika kita berbicara tentang perhitungan rangkaian listrik, rangkaian seri dan paralel adalah dua jenis rangkaian yang paling umum. Rangkaian seri adalah rangkaian di mana semua komponen elektronik disusun dalam satu jalur, sementara rangkaian paralel memiliki beberapa jalur paralel. Dalam artikel ini, kita akan membahas secara mendalam tentang cara menghitung rangkaian seri paralel.

Apa itu Rangkaian Seri Paralel?

Rangkaian seri paralel adalah rangkaian yang terdiri dari beberapa komponen elektronik yang disusun dalam beberapa jalur paralel, dan setiap jalur tersebut memiliki beberapa komponen yang disusun dalam seri.

Untuk menghitung rangkaian seri paralel, kita perlu memahami dua konsep penting yaitu resistansi dan arus listrik.

Resistansi dalam Rangkaian Seri Paralel

Resistansi adalah sifat materi untuk menghalangi arus listrik. Semakin besar resistansi, semakin sulit arus listrik untuk melewati materi tersebut. Unit ukuran resistansi adalah ohm (Ω).

Untuk menghitung resistansi dalam rangkaian seri, kita dapat menggunakan rumus:

R = R1 + R2 + … + Rn

Di mana:

R adalah resistansi total rangkaian seri.
R1, R2, …, Rn adalah resistansi masing-masing komponen pada rangkaian seri.

Sebagai contoh, jika kita memiliki tiga resistor dengan nilai resistansi 10 Ω, 20 Ω, dan 30 Ω, maka resistansi total rangkaian seri adalah:

R = 10 Ω + 20 Ω + 30 Ω = 60 Ω

Sementara untuk menghitung resistansi dalam rangkaian paralel, kita dapat menggunakan rumus:

1/R = 1/R1 + 1/R2 + … + 1/Rn

Di mana:

R adalah resistansi total rangkaian paralel.
R1, R2, …, Rn adalah resistansi masing-masing komponen pada rangkaian paralel.

Sebagai contoh, jika kita memiliki tiga resistor dengan nilai resistansi 10 Ω, 20 Ω, dan 30 Ω, maka resistansi total rangkaian paralel adalah:

1/R = 1/10 Ω + 1/20 Ω + 1/30 Ω = 0.1667

R = 1/0.1667 = 6 Ω

Arus Listrik dalam Rangkaian Seri Paralel

Arus listrik adalah jumlah muatan listrik yang melewati suatu titik dalam suatu waktu tertentu. Unit ukuran arus listrik adalah ampere (A).

Untuk menghitung arus listrik dalam rangkaian seri, kita dapat menggunakan rumus:

I = V/R

Di mana:

I adalah arus listrik pada rangkaian seri.
V adalah tegangan listrik pada rangkaian seri.
R adalah resistansi total pada rangkaian seri.

Sebagai contoh, jika kita memiliki rangkaian seri dengan resistansi total 60 Ω dan tegangan listrik 120 V, maka arus listrik pada rangkaian seri adalah:

I = 120 V / 60 Ω = 2 A

Sementara untuk menghitung arus listrik dalam rangkaian paralel, kita dapat menggunakan rumus:

I = V/R

Di mana:

I adalah arus listrik total pada rangkaian paralel.
V adalah tegangan listrik pada rangkaian paralel.
R adalah resistansi total pada rangkaian paralel.

Sebagai contoh, jika kita memiliki rangkaian paralel dengan resistansi total 6 Ω dan tegangan listrik 120 V, maka arus listrik pada rangkaian paralel adalah:

I = 120 V / 6 Ω = 20 A

Cara Menghitung Rangkaian Seri Paralel

Langkah-langkah untuk menghitung rangkaian seri paralel adalah sebagai berikut:

Identifikasi semua komponen pada rangkaian.
Hitung resistansi total pada setiap jalur paralel menggunakan rumus 1/R = 1/R1 + 1/R2 + … + 1/Rn.
Hitung resistansi total pada rangkaian seri menggunakan rumus R = R1 + R2 + … + Rn.
Hitung arus listrik pada setiap jalur paralel menggunakan rumus I = V/R.
Hitung arus listrik total pada rangkaian paralel menggunakan rumus I = I1 + I2 + … + In.

Sebagai contoh, jika kita memiliki rangkaian seperti pada gambar di bawah ini:

Komponen yang terhubung secara seri adalah R1, R2, dan R3. Sedangkan komponen yang terhubung secara paralel adalah R4 dan R5.

Untuk menghitung resistansi total pada jalur paralel R4 dan R5, kita menggunakan rumus:

1/R = 1/R4 + 1/R5

1/R = 1/20 Ω + 1/30 Ω = 0.05

R = 1/0.05 = 20 Ω

Untuk menghitung arus listrik pada jalur paralel R4 dan R5, kita menggunakan rumus:

I4 = V/R

I5 = V/R

I4 = 120 V / 20 Ω = 6 A

I5 = 120 V / 20 Ω = 6 A

Untuk menghitung resistansi total pada rangkaian seri R1, R2, dan R3, kita menggunakan rumus:

R = R1 + R2 + R3

R = 10 Ω + 20 Ω + 30 Ω = 60 Ω

Untuk menghitung arus listrik pada rangkaian seri, kita menggunakan rumus:

I = V/R

I = 120 V / 60 Ω = 2 A

Untuk menghitung arus listrik total pada rangkaian paralel, kita menggunakan rumus:

I = I4 + I5 + I

I = 6 A + 6 A + 2 A = 14 A

Kesimpulan

Secara umum, rangkaian seri paralel adalah rangkaian yang terdiri dari beberapa komponen elektronik yang disusun dalam beberapa jalur paralel, dan setiap jalur tersebut memiliki beberapa komponen yang disusun dalam seri. Untuk menghitung rangkaian seri paralel, kita perlu menghitung resistansi total pada setiap jalur paralel dan resistansi total pada rangkaian seri. Selain itu, kita juga perlu menghitung arus listrik pada setiap jalur paralel dan arus listrik total pada rangkaian paralel. Dengan memahami cara menghitung rangkaian seri paralel, kita akan dapat menghitung dan merancang rangkaian listrik dengan lebih efektif dan efisien.

Terima kasih telah membaca artikel ini dan sampai jumpa kembali di artikel menarik BicaraFakta.com lainnya.