Artikel ini menyajikan beberapa contoh soal mengenai rangkaian seri, paralel, campuran dan juga pembahasannya. Dari Artikel ini Anda dapat belajar mengenai rumus apa yang dapat digunakan untuk memecahkan suatu masalah, bagaimana langkah-langkah untuk menghitungnya, dan dilengkapi dengan contoh soal untuk pembelajaran. Berikut adalah beberapa contoh soal dan pembahasannya
1. Sebuah rangkaian yang tersusun dari tiga buah resistor dengan masing-masing nilainya adalah 9 Ω, 12 Ω, dan 18 Ω. Hitunglah nilai dari hambatan pengganti dari rangkaian seri dibawah!
Pembahasan:
Diketahui R1 = 9 Ω
R2 = 12 Ω
R3 = 18 Ω
Ditanya Rpengganti …..?
Jawab:
Rpengganti = R1 + R2 + R3 + R4 + R5
Rpengganti = 9 Ω + 12Ω + 18Ω = 39Ω
Jadi nilai tahanan pengganti pada rangkaian seri adalah 39Ω
2. Terlihat pada gambar sebuah rangkaian paralel yang tersusun dari tiga buah resistor dengan nilai 30Ω, 10Ω, dan 5Ω, pada rangkaian ini dialiri tegangan sebesar 18 volt. Tentukan nilai total dari kuat arus yang mengalir pada rangkaian!
Pembahasan:
Diketahui R1 = 30Ω
R2 = 10Ω
R3 = 5Ω
V1 = 18V
Ditanya Itotal …..?
Jawab:
Setelah nilai tahanan pengganti pada rangkaian paralel diketahui, selanjutnya menghitung nilai dari kuat arus total yang mengalir pada rangkaian. Rumus kuat arus total yaitu besar tegangan dibagi dengan nilai hambatan pengganti.
V = I x R
I = V/R
I = 18/3 = 6 A
Jadi besar kuat arus total yang mengalir pada rangkaian paralel ini adalah 6 A.
3. Joni ingin membuat sebuah rangkaian paralel dengan menggunakan tiga buah resistor masing-masing nilainya 32Ω, 48Ω, dan 96Ω. Dalam rangkaian paralel ini mengalir arus sebesar 1,5 A. Berapakah nilai tegangan total yang mengalir pada rangkaian paralel dibawah ini !
Pembahasan:
Diketahui R1 = 32 Ω
R2 = 48 Ω
R3 = 96 Ω
Itotal = 1,5 A
Ditanya Vtotal …..?
Jawab:
Setelah nilai tahanan pengganti sudah diketahui yaitu sebesar 16 Ω, langkah selanjutnya adalah menghitung nilai tegangan total. Tegangan total dapat diperoleh dengan cara mengalikan nilai kuat arus dengan tahanan pengganti.
V = Itotal X Rparalel
V = 1,5 x 16
V = 24 Volt
Jadi pada rangkaian paralel ini suplai tegangannya adalah sebesar 24 Volt.
4. Gambar dibawah ini merupakan sebuah rangkaian kombinasi yang tersusun oleh tiga buah resistor dengan nilai 2Ω, 3Ω, dan 6Ω, kemudian dihubungkan secara seri dengan hambatan bernilai 4,7 Ω. Berapakah nilai dari tahanan total pada rangkaian tersebut?
Pembahasan:
Diketahui R1 = 2 Ω
R2 = 3 Ω
R3 = 6 Ω
R4 = 4.7 Ω
Ditanya Rtotal …..?
Jawab:
Untuk menyelesaikan rangkaian campuran diatas, caranya yaitu dengan menyederhanakan rangkaian. Langkah pertama menghitung nilai R pengganti dari rangkaian paralel, setelahnya baru dapat menghitung rangkaian seri.
Setelah disederhanakan rangkaian akan menjadi seri seperti gambar rangkaian dibawah, lalu Anda dapat menghitung nilai tahanan total dengan rumus rangkaian seri.
Rseri = R1 + R2
Rseri = 1Ω + 4,7Ω
Rseri = 5,7Ω
Jadi, besar tahanan total pada susunan rangkaian kombinasi itu adalah 5,7 Ω.
5. Hitunglah nilai tahanan pengganti dari gambar rangkaian resistor campuran berikut!
Pembahasan:
Diketahui R1 = 2 Ω
R2 = 6 Ω
R3 = 3 Ω
R4 = 2 Ω
R5 = 1 Ω
R6 = 2 Ω
R7 = 4 Ω
R8 = 3 Ω
Ditanya Rpengganti …..?
Jawab:
Pada rangkaian campuran diatas perhatikan komponen R3, R4, R5, R6, dan R7. Kelima resistor tersebut terhubung secara seri. Maka dapat dilakukan perhitungan nilai hambatan totalnya dari kelima resistor tersebut menggunakan rumus rangkaian seri.
Rseri = R3 + R4 + R5 + R6 + R7
Rseri = 3 + 2 + 1 + 2 + 4
Rseri = 12 Ω
Setelahnya maka rangkaian menjadi seperti gambar berikut. karena R6 dan Rseri terhubung secara paralel, maka perhitungan berikutnya menggunakan rumus paralel.
Diperoleh rangkaian penyederhanaan seperti gambar berikut, karena ketiga resistor (R1, Rparalel, dan R8) terhubung secara seri. Maka selanjutnya tinggal menjumlahkan saja nilai dari ketiga resistor tersebut.
Rpengganti = R1 + Rparalel + R8
Rpengganti = 2 + 4 + 3
Rseri = 9 Ω
Jadi, tahanan pengganti dari rangkaian campuran ini adalah 9 Ω.
6. Hitunglah nilai tahanan pengganti dari rangkaian resistor campuran berikut!
Pembahasan:
Diketahui R1 = 10Ω
R2 = 5Ω
R3 = 30Ω
Ditanya Rpengganti …..?
Jawab:
Jika Anda menemukan soal rangkaian campuran, langkah pertama adalah dengan menyederhanakan rangkaian. Rangkaian diatas perlu disederhanakan dulu pada rangkaian serinya kemudian baru rangkaian paralel. Berikut perhitungan nilai tahanan pada rangkaian seri.
Rseri = R1 + R2
Rseri = 10Ω + 5Ω
Rseri = 15Ω
Setelah rangkaian disederhanakan, maka rangkaian campuran tersebut akan terbentuk menjadi rangkaian paralel. Anda dapat menghitung tahanan pengganti dengan rumus rangkaian paralel.
Jadi, nilai tahanan pengganti pada susunan itu adalah 10Ω