Rangkaian Seri dan Paralel, Contoh, Rumus, Perbedaan, Kelebihan dan Kekurangannya

Rangkaian seri dan paralel, contoh, rumus, perbedaan, kelebihan dan kekurangannya – Materi tentang rangkaian seri dan paralel diajarkan di mata pelajaran IPA atau fisika pada jenjang Sekolah Menengah. Materi yang dekat dengan kehidupan kita sehari-hari ini sangat penting untuk dipelajari, mulai dari rumus, contoh, gambar, perbedaan, kelebihan, serta kekurangannya.

Rangkaian Seri dan Paralel

Apakah kamu pernah mengamati bagaimana rangkaian listrik yang ada di rumah? Secara umum, rangkaian listrik yang sering kita jumpai di sekitar adalah rangkaian listrik seri dan rangkaian listrik paralel. Keduanya memiliki karakteristik tersendiri. Oleh karena itu, cara menghitung rumusnya pun juga berbeda.

Rangkaian listrik yang ada di rumah kita juga bermacam-macam jenisnya. Perbedaan rangkaian listrik tersebut memudahkan hidup dan membuat berbagai macam hal lebih praktis. Misalnya saja rangkaian paralel di rumah memungkinkanmu untuk mematikan lampu di salah satu ruangan saja, sedangkan lampu di ruangan lain tetap menyala sekalipun rangkaian tersebut memiliki instalasi yang sama. Bisa dibayangkan jika kamu menggunakan rangkaian seri, ketika satu lampu mati, lampu ainnya juga akan mati.

Pertanyaan tentang rangkaian listrik akan kamu dapatkan, baik ketika menempuh studi di sekolah menengah ataupun dalam kehidupan sehari-hari. Sayangnya, masih banyak yang belum memahami seluk beluk rangkaian listrik tersebut. Ada banyak penerapan rangkaian listrik dalam kehidupan sehari-hari yang perlu kamu ketahui. Agar semakin paham, baca artikel berikut ini.

Apa Itu Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel?

Sebelum belajar tentang rumus pada rangkaian seri dan paralel, ketahui terlebih dahulu definisi masing-masing rangkaian listrik tersebut. Rangkaian seri didefinisikan sebagai rangkaian listrik yang hambatannya disusun bersebelahan, sedangkan rangkaian paralel didefinisikan sebagai rangkaian listrik yang hambatannya disusun bercabang atau bertingkat.

Contoh Rangkaian Seri

Berikut ini adalah contoh-contoh rangkaian listrik seri

Contoh Rangkaian Paralel

Berikut ini adalah contoh-contoh rangkaian listrik paralel

Rumus Rangkaian Seri

Rangkaian listrik seri memiliki hambatan yang disusun berdekatan. Pada rangkaian tersebut, arus yang melewati hambatan pertama mempunyai nilai sama besar dengan arus listrik yang melewati hambatan kedua.

Rumus kuat arus rangkaian seri
I = I1 = I2 = I3 = I…

Rumus tegangan rangkaian seri
V = V1 + V2 + V3 + V…

Rumus hambatan rangkaian seri
R = R1 + R2 + R3 + R4

Rumus Rangkaian Paralel

Rangkaian listrik paralel memiliki hambatan yang disusun bertingkat atau bercabang. Pada rangkaian listrik tersebut, arus yang diterima hambatan pertama memiliki nilai berbeda dengan arus listrik yang melewati hambatan kedua.

Rumus kuat arus rangkaian paralel
I = I1 + I2 + I3 + I…

Rumus tegangan rangkaian paralel
V = V1 = V2 = V3 = V…

Rumus hambatan total
1/R =1/R1 +1/R2 + 1/R3 + 1/R4

Perbedaan Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel

Rangkaian seri dan rangkaian paralel memiliki perbedaan sebagai berikut.

Rangkaian listrik seri:

1. Hambatan disusun bersebelahan
2. Besar arus pada setiap elemen sama besar
3. Tegangan listrik dibagi sama besar
4. Apabila satu hambatan mati, hambatan lainnya juga ikut mati
5. Ada banyak lampu yang bisa dimatikan sekaligus
6. Memerlukan sedikit kabel

Rangkaian listrik paralel

1. Hambatan disusun secara bertingkat atau bercabang
2. Tegangan pada setiap beban listrik sama seperti tegangan sumber listrik
3. Besar arus pada rangkaian listrik bergantung tahanan
4. Apabila satu rangkaian mati, rangkaian lainnya tidak ikut mati
5. Memerlukan kabel lebih panjang

Kelebihan dan Kekurangan Rangkaian Seri

Kelebihan rangkaian listrik seri adalah lebih hemat karena memerlukan sedikit kabel. Apabila rangkaian listrik seri menggunakan daya yang bersumber dari baterai, dayanya pun juga lebih hemat. Namun, rangkaian tersebut memiliki kekurangan yaitu ketika satu lampu mati, maka lampu yang lainnya akan ikut mati. Selain itu, terangnya nyala lampu tidak sama. Semakin pendek nyalanya akan semakin terang.

Kelebihan dan Kekurangan Rangkaian Paralel

Rangkaian listrik paralel mempunyai kelebihan berupa semua lampu yang memiliki cahaya terang sama. Apabila satu lampu mati, lampu yang lain tidak akan ikut mati. Rangkaian listrik paralel mempunyai kekurangan, yaitu membutuhkan kabel yang panjang, sehingga biaya pembuatan rangkaian listrik lebih mahal. Jika menggunakan penerangan yang bersumber dari baterai, penggunaannya juga akan lebih boros.

Soal-Soal Rangkaian Listrik dan Pembahasannya

Agar semakin pahham dengan rangkaian listrik, kamu dapat berlatih mengerjakan soal-soal berikut sambil membaca pembahasannya.

Soal 1

Terdapat 4 hambatan yang disusun dengan rangkaian seri. Setiap hambatan mempunyai nilai 3 Ohm. Nilai total hambatan pada rangkaian listrik seri tersebut adalah…

Diketahui: R1 = R2 = R3 = R4
Ditanya: R total
Jawab:
R total = R1 + R2 + R3 + R4
= 4 + 4 + 4 + 4
= 16 Ohm
Jadi, nilai hambatan pada rangkaian listrik seri tersebut adalah 16 Ohm

Soal 2

Terdapat suatu rangkaian seri dengan besar R1= 5 Ohm, R2 = 4 Ohm, R3 = 6 Ohm, dan V = 24 Volt. Berapa besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian seri tersebut?

Diketahui:
R1 = 5 Ohm
R2 = 4 Ohm
R3 = 6 Ohm
V = 24 Volt
Ditanya: I = … ?
Jawab:
Resistor pengganti untuk R1, R2, dan R3 yang disusun seri adalah
Rtotal: R1 + R2 + R3 = 15 Ohm
Kuat listrik pada rangkaian seri yang mengalir
I = V / R
= 24 / 15
= 1,6 A

Soal 3

Diketahui besarnya R1 = 5 Ohm, R2 = 2 Ohm, dan R3 = 4 Ohm. Apabila tegangan total rangkaian tersebut adalah 12 Volt, berapa arus yang mengalir pada R1?

Diketahui
R1 = 5 Ohm
R2 = 2 Ohm
R3 = 6 Ohm
V = 12 Volt
Ditanya: I1 = … ?

Pembahasan:
Hambatan total rangkaian
1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
1/Rtotal = 1/5 + 1/2 + 1/4
1/Rtotal = (4 + 10 + 5) / 20
1/Rtotal = 19/20
Rtotal = 1,05 Ohm

Besar I2 berdasarkan persamaan pada hukum Ohm
I2 = Vtotal : R2
I2 = 12 : 1,05
= 11,42 A

Soal tentang rangkaian listrik bervariasi. Ada yang khusus menanyakan terkait rangkaian seri, ada yang menanyakan rangkaian paralel, tetapi ada pula yang menanyakan soal rangkaian listrik campuran. Agar tidak bingung ketika mengerjakan soal tentang rangkaian listrik, analisis bagian yang diketahui dan masukkan ke dalam rumus yang sesuai. Tahapan mengerjakan soal tentang listrik bisa lebih dari satu, sehingga kamu perlu cermat dalam membaca soal dan memilih rumus yang tepat.

Demikian informasi rangkaian seri dan paralel, contoh, rumus, perbedaan, kelebihan, dan kekurangan yang perlu kamu ketahui. Pastikan kamu sudah memahami penerapan rumus untuk masing-masing rangkaian agar tidak salah mendapatkan hasil perhitungan. Selain itu, ketika kamu akan menerapkan rangkaian listrik di rumah, pertimbangkanlah kelebihan dan kekurangan setiap rangkaian. Semoga bermanfaat.

---

Klik dan dapatkan info kost di dekatmu:

Kost Jogja Harga Murah

Kost Jakarta Harga Murah

Kost Bandung Harga Murah

Kost Denpasar Bali Harga Murah

Kost Surabaya Harga Murah

Kost Semarang Harga Murah

Kost Malang Harga Murah

Kost Solo Harga Murah

Kost Bekasi Harga Murah

Kost Medan Harga Murah