contoh soal rangkaian seri paralel resistor

7 Contoh Soal Rangkaian Seri Paralel Resistor

GuruOnlinee.com – Halo sobat cerdas, dalam artikel ini kita akan membahas Contoh Soal Rangkaian Seri Paralel Resistor. Namun sebelum membahas contoh soalnya, terlebih dahulu akan dijelaskan secara singkat materi tentang Rangkaian Seri Paralel Resistor. Yuk simak pembahasan contoh-contoh soal materi rangkaian seri paralel resistor berikut.

A. Teori Singkat

Resistor atau hambatan merupakan komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat aliran listrik yang mengalir pada suatu rangkaian elektronika. Resistor umumnya dirangkai menjadi dua jenis susunan, yaitu susunan/rangkaian secara seri dan secara paralel.

1. Rangkaian Seri Resistor

Rangkaian seri resistor adalah rangkaian yang disusun secara sejajar. Perhatikan gambar berikut!

rangkaian seri resistor

Kuat arus I akan mengalir dari sumber energi listrik menuju resistor satu ke resistor lain dan seterusnya dengan melewati satu kabel. Kuat Arus I yang mengalir besarnya sama untuk setiap resistor yang dirumuskan dengan :

I=I_1=I_2=I_n

Sementara tegangan V untuk tiap resistor berbeda satu sama lain. Namun total tegangan pada setiap resistor bila dijumlahkan akan menghasilkan tegangan total. Secara matematis dapat ditulis:

V=V_1+V_2+V_n

Total hambatan atau hambatan pengganti pada rangkaian seri merupakan penjumlahan masing-masing hambatannya. Secara matematis dapat ditulis :

R_s=R_1+R_2+R_n

2. Rangkaian Paralel Resistor

Rangkaian paralel resistor adalah rangkaian yang disusun secara berderet. Perhatikan gambar berikut!

rangkaian paralel resistor

Kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian paralel berbeda-beda untuk setiap hambatan, secara matematis dapat ditulis dengan:

I=I_1+I_2+I_n

Sedangkan tegangan listrik pada rangkaian paralel sama pada setiap resistor, secara matematis dapat ditulis dengan :

V=V_1=V_2=V_n

Total hambatan atau hambatan pengganti pada rangkaian paralel dirumuskan dengan :

\frac{1}{R_p}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_n}

Keterangan :

R : Resistor atau Hambatan (ohm)

I : Kuat Arus (ampere)

V : Tegangan listrik (volt)

Rs : Hambatan pengganti seri (ohm)

Rp : Hambatan pengganti paralel (ohm)

B. Contoh Soal

Contoh Soal 1

Perhatikan gambar berikut!

contoh soal rangkaian seri

Tentukan kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut!

Pembahasan

Diketahui :

R1 = 5 ohm

R2 = 3 ohm

V = 16 volt

Ditanyakan :

I = . . . . ?

Rumus :

V=IxR

I=\frac{V}{R}

Tentukan terlebih dahulu hambatan penggantinya!

Rs = R1 + R2 = 5 + 3

Rs = 8 ohm

I=\frac{V}{R_s}

I=\frac{16}{8}

I=2 \,A


Contoh Soal 2

Diketahui, sebuah rangkaian listrik menggunakan tipe seri dengan keterangan R1 = 4 ohm, R2 = 6 ohm, dan R3 = 2 ohm. Jika arus listriknya adalah 5 A, berapa nilai voltase dari rangkaian seri tersebut?

Pembahasan

Diketahui :

R1 = 4 ohm

R2 = 6 ohm

R3 = 2 ohm

I = 5 A

Ditanyakan :

V = . . . . ?
Rumus :

V=IxR

Cari dahulu hambatan pengganti!

Rs = R1 + R2 + R3 = 4 + 6 + 2

Rs = 12 ohm

V=IxR_s

V=5x12

V=60\,volt


Contoh Soal 3

Perhatikan gambar berikut!

contoh soal rangkaian seri resistor

Tentukan tegangan listrik yang ada pada hambatan R3!

Pembahasan

Diketahui :

R1 = 5 ohm

R2 = 3 ohm

R3 = 2 ohm

V = 20 volt

Ditanyakan :

V3 = . . . . ?
Cari dulu Itotal

Rumus :

V=IxR

I_{tot}=\frac{V}{R_S}

I_{tot}=\frac{V}{R_1+R_2+R_3}

I_{tot}=\frac{20}{5+3+2}

I_{tot}=\frac{20}{10}=2\,A

Lalu cari tegangan pda hambatan 3!

V_3=I_{tot}xR_3

V_3=2x2

V_3=4\, volt


Contoh Soal 4

Perhatikan gambar berikut!

contoh soal rangkaian paralel resistor

Tentukan tegangan total pada rangkaian tersebut!

Pembahasan

Diketahui :

R1 = 3 ohm

R2 = 2 ohm

I = 2 A

Ditanyakan :

Vtot = . . . . ?

Cari terlebih dahulu hambatan penggantinya!

\frac{1}{R_p}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}

\frac{1}{R_p}=\frac{1}{3}+\frac{1}{2}

\frac{1}{R_p}=\frac{2+3}{6}

\frac{1}{R_p}=\frac{5}{6}

R_p=\frac{6}{5}

R_p=1,2\,ohm

Lalu cari tegangan totalnya!

V_{tot}=IxR_p

V_{tot}=2x1,2

V_{tot}=2,4 \,volt


Contoh Soal 5

Diketahui, sebuah rangkaian listrik menggunakan tipe paralel dengan keterangan R1 = 4 ohm, R2 = 6 ohm, dan R3 = 2 ohm. Jika tegangan totalnya adalah 20 volt, berapa nilai kuat arus total dari rangkaian tersebut?

Pembahasan

Diketahui :

R1 = 4 ohm

R2 = 6 ohm

R3 = 2 ohm

V = 20 volt

Ditanyakan :

I = . . . ?

Tentukan hambatan penggantinya terlebih dahulu.

\frac{1}{R_p}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}

\frac{1}{R_p}=\frac{1}{4}+\frac{1}{6}+\frac{1}{2}

\frac{1}{R_p}=\frac{3+2+6}{12}

R_p=\frac{12}{11}

R_p=1,09\, ohm

Lalu hitung kuat arus total!

I=\frac{V}{R_P}

I=\frac{20}{1,09}

I=18,4 \,A

Contoh Soal 6

Perhatikan gambar berikut!

contoh soal rangkaian paralel resistor

Tentukan tegangan listrik pada ujung-ujung hambatan R2!

Pembahasan

Diketahui :

R1 = 3 ohm

R2 = 2 ohm

I = 2 A

Ditanyakan :

I2 = . . . . ?

Rumus :

I_2=\frac{V_{tot}}{R_2}

Cari Rp terlebih dahulu

\frac{1}{R_p}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}

\frac{1}{R_p}=\frac{1}{3}+\frac{1}{2}

\frac{1}{R_p}=\frac{2+3}{6}

\frac{1}{R_p}=\frac{5}{6}

R_p=\frac{6}{5}=1,2

Lalu cari Vtot

V_{tot}=IxR_p

V_{tot}=2x1,2

V_{tot}=2,4\,volt

Lalu hitung I2:

I_2=\frac{2,4}{2}

I_2=1,2\,A


Contoh Soal 7

Perhatikan gambar berikut!

contoh soal rangkaian seri paralel resistor

Tentukan tegangan total pada rangkaian diatas!

Pembahasan

Diketahui :

R1 = 2 ohm

R2 = 4 ohm

R3 = 4 ohm

I = 2 A

Ditanyakan :

Vtot = . . . . ?

Tentukan hambatan pengganti terlebih dahulu!

Untuk rangkaian paralel (R2 dan R3)

\frac{1}{R_p}=\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}

\frac{1}{R_p}=\frac{1}{4}+\frac{1}{4}

\frac{1}{R_p}=\frac{1+1}{4}=\frac{2}{4}

R_p=\frac{4}{2}

R_p=2

Lalu hitung hambatan penggantinya

R=R_1+R_p

R=2+2=4\, ohm

Lalu hitung tegangan totalnya!

V_{tot}=IxR

V_{tot}=2x4

V_{tot}=8\, volt

Demikianlah pembahasan kita terkait Contoh soal dan Pembahasan Rangkaian Seri Paralel Resistor. Terima kasih, Semoga bermanfaat.

Untuk memahami Fisika lebih dalam, yuk baca berbagai materi Fisika SMA pada halaman website ini dengan mengklik: Materi Fisika SMA

Leave a Reply

Get 30% off your first purchase

X