Mengapa besarnya hambatan ekuivalen pada susunan seri lebih besar dari pada disusun secara parallel?

Mengapa besarnya hambatan ekuivalen pada susunan seri lebih besar dari pada disusun secara parallel?
Unduh PDF Unduh PDF

Perlu tahu cara menghitung hambatan rangkaian seri, paralel, dan kombinasi seri dan paralel? Jika kamu tidak ingin membakar papan rangkaianmu, kamu harus tahu! Artikel ini akan menunjukkan caranya padamu hanya dalam beberapa langkah yang mudah. Sebelum membacanya, pahami bahwa hambatan tidak benar-benar memiliki masukan dan keluaran. Penggunaan kata masukan dan keluaran hanyalah kiasan untuk membantu pemula memahami konsep rangkaian.

  1. 1

    Apa itu? Hambatan paralel adalah saat bagian masukan dua resistor atau lebih dihubungkan, dan bagian keluaran resistor itu dihubungkan.

    • Rumus untuk merangkai resistor n secara paralel adalah::

      Rtot = 1/{(1/R1)+(1/R2)+(1/R3)..+(1/Rn)}

    • Berikut adalah sebuah contoh. Diketahui R1 = 20 Ω, R2 = 30 Ω, dan R3 = 30 Ω.
    • Total hambatan untuk 3 resistor yang disusun paralel adalah:

      Req = 1/{(1/20)+(1/30)+(1/30)}

      = 1/{(3/60)+(2/60)+(2/60)} = 1/(7/60)=60/7 Ω = sekitar 8,57 Ω.

  1. 1

    Apa itu. Rangkaian kombinasi adalah kombinasi rangkaian seri dan paralel apapun yang dirangkai dalam satu rangkaian. Cobalah mencari hambatan total dari rangkaian berikut.

    • Kita melihat resistor R1 dan R2 dihubungkan secara seri. Jadi, hambatan totalnya (kita namakan Rs) adalah:

      Rs = R1 + R2 = 100 Ω + 300 Ω = 400 Ω.

    • Selanjutnya, kita melihat resistor R3 dan R4 dihubungkan secara paralel. Jadi, hambatan totalnya (kita namakan Rp1) adalah:

      Rp1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 1/(2/20)= 20/2 = 10 Ω

    • Kemudian, kita melihat bahwa resistor R5 dan R6 juga dihubungkan secara paralel. Jadi, hambatan totalnya (kita namakan Rp2) adalah:

      Rp2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 1/(5/40) = 40/5 = 8 Ω

    • Jadi sekarang kita memiliki rangkaian dengan resistor Rs, Rp1, Rp2 dan R7 yang dihubungkan secara seri. Hambatan ini dapat dijumlahkan untuk mendapatkan hambatan total Rtot dari rangkaian awal yang diberikan pada kita.

      Rtot = 400 Ω + 20Ω + 8 Ω = 428 Ω.

    Iklan

  1. Pahami tentang hambatan. Setiap bahan yang dapat menghasilkan arus listrik memiliki resistivitas, yang merupakan hambatan sebuah bahan terhadap arus listrik.
  2. Hambatan diukur dalam satuan ohm. Simbol yang digunakan untuk ohm adalah Ω.
  3. Bahan yang berbeda memiliki sifat hambatan yang berbeda.
    • Misalnya, tembaga, memiliki resistivitas 0,0000017(Ω/cm3)
    • Keramik memiliki resistivitas sekitar 1014(Ω/cm3)
  4. Semakin besar angkanya, semakin besar hambatan arus listriknya. Seperti yang kamu lihat, tembaga yang biasanya digunakan dalam rangkaian listrik, memiliki resistivitas rendah. Sedangkan, keramik, sangat resistif sehingga dapat menjadi isolator yang baik.
  5. Caramu merangkai beberapa resistor akan memberikan perbedaan yang besar untuk performa keseluruhan rangkaian listrik.
  6. V=IR. Ini adalah hukum Ohm, yang didefinisikan oleh Georg Ohm pada awal tahun 1800an. Jika kamu mengetahui dua variabel persamaan ini, kamu bisa dengan mudah menghitung variabel yang ketiga.
    • V=IR: Tegangan (V) adalah hasil perkalian dari arus (I) * hambatan (R).
    • I=V/R: Arus adalah hasil pembagian dari tegangan (V) ÷ hambatan (R).
    • R=V/I: Hambatan adalah hasil pembagian dari tegangan (V) ÷ arus (I).

  • Ingatlah bahwa saat resistor disusun paralel, ada banyak jalan menuju ujung rangkaian, sehingga hambatan totalnya akan lebih kecil dari masing-masing jalan. Saat resistor dirangkai seri, arus akan mengalir melalui setiap resistor, sehingga masing-masing resistor dijumlahkan untuk mencari hambatan total secara seri.
  • Hambatan total (Rtot) selalu lebih kecil dari hambatan terkecil dari sebuah rangkaian paralel; hambatan total selalu lebih besar dari hambatan terbesar sebuah rangkaian seri.

Iklan

  1. Handbook for Sound Engineers: The New Audio Cyclopedia, Glen Ballou, Editor
  2. Boston University

Academia.edu no longer supports Internet Explorer.

To browse Academia.edu and the wider internet faster and more securely, please take a few seconds to upgrade your browser.

Mengapa besarnya hambatan ekuivalen pada susunan seri lebih besar dari pada disusun secara parallel?

Rangkaian pada soal disusun secara campuran (seri-paralel).

Rangkaian paralel ciri-cirinya:

1) Rangkaian disusun berjajar.

2) Tegangan pada tiap ujung-ujung hambatan sama besar (Vp = V1 = V2 = V3).

3) Karena tegangannya sama besar, maka kuat arus total nya merupakan penjumlahan dari kuat arus di tiap hambatan (Ip = I1 + I2 + I3).

4) Rumus hambatan penggantinya: 

Mengapa besarnya hambatan ekuivalen pada susunan seri lebih besar dari pada disusun secara parallel?
 sehingga nilai hambatan totalnya semakin kecil seiring dengan bertambahnya jumlah hambatan.

Rangkaian seri, ciri-cirinya:

1) Rangkaian disusun secara berurutan, tidak ada cabang.

2) Hambatan yang dipasang dialiri arus listrik yang same besar (Is = I1 = I2 = I3).

3) Karena arusnya sama besar, maka tegangan total nya merupakan penjumlahan dari tegangan di masing-masing hambatan (Vs = V1 + V2 + V3).

4) Apabila salah satu hambatan putus, maka seluruh rangkaian akan ikut putus.

5) Rumus hambatan pengganti: Rs = R1 + R2 + R3. Sehingga nilai hambatan penggantinya semakin besar seiring dengan semakin banyaknya hambatan.

Dari gambar di soal, dapat kita hitung:

nilai hambatan pengganti susunan paralel, yaitu:

  

nilai hambatan pengganti total (seri-paralel), yaitu:

 

Mengapa besarnya hambatan ekuivalen pada susunan seri lebih besar dari pada disusun secara parallel?
 

maka, besar kuat arus pada rangkaian dapat dicari dengan Hukum Ohm, yaitu:

Mengapa besarnya hambatan ekuivalen pada susunan seri lebih besar dari pada disusun secara parallel?
   

Karena R3 merupakan seri dengan rangkaian total, maka besar kuat arus yang melalui R3 adalah sama dengan kuat arus total yaitu 4 A. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.