Bab rangkaian listrik

Download Report

Transcript Bab rangkaian listrik

RANGKAIAN
LISTRIK
Rangkaian Listrik
 Rangkaian listrik adalah jalur yang dilalui
oleh arus listrik
 Rangkaian listrik dibagi 2, yaitu
1.Rangkaian terbuka (tidak ada arus listrik
mengalir)
2.Rangkaian tertutup (ada arus listrik
mengalir)
Rangkaian Terbuka
Rangkaian Tertutup
Simbol Komponen Listrik
: sumber tegangan atau beda potensial
: penghantar berarus listrik; arah panah
menunjukkan arah aliran arus listrik.
: hambatan listrik atau resistor
: sakelar
: alat ukur amperemeter
: alat ukur voltmeter
: alat ukur ohmmeter
Hukum Kirchoff I
 Hukum Kirchoff I berbunyi :
“Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke
suatu titik cabang sama dengan jumlah
kuat arus listrik yang keluar dari titik
cabang tersebut “
I masuk  I keluar
Contoh Soal (1)
 Jika I = 10 A, I1=I3=3 A,
Berapakah besar kuat
arus I2 ?
 Penyelesaian :
 Diketahui :
I  10A
I1  I 3  3 A
 Ditanya : I2 = ….?
 Jawab :
I masuk  I keluar
I 2  10A  (3 A  3 A)
I  I1  I 2  I 3
I 2  10A  6 A
I 2  I  ( I1  I 3 )
I2  4A
 Jadi besar kuat arus I2 adalah 4A
Contoh Soal (2)
 Jika I1 = I5 = 3A , I2 = 3A , I3 = 5A, maka
besar I4 adalah ….
 Penyelesaian :
 Diketahui : I1  I 5  3 A
I2  3A
I3  4 A
 Ditanya : I4 = ….?
 Jawab :
I masuk  I keluar
I 4  (3 A  3 A  4 A)  3 A
I1  I 2  I 3  I 4  I 5
I 4  10A  3 A
I 4  ( I1  I 2  I 3 )  I 5 I 4  7 A
 Jadi besar kuat arus I4 adalah 7A
Rangkaian Hambatan
Listrik
1. Rangkaian Seri
1
3
2
Diganti
 Pada rangkaian Seri tersebut berlaku :
V AB  V1  V2  V3
V AB  IR1  IR2  IR3
dengan,
V AB  IRtotal
IRtotal  IR1  IR2  IR3
Rtotal  R1  R2  R3
 Sehingga pada Rangkaian Seri berlaku,
Rseri  R1  R2  R3  ...... Rn
Dengan n = jumlah resistor
..\..\Kelas 9\rangkaian_listrik_seri.html
Contoh Soal (3)
 Tiga buah hambatan, masing-masing
sebesar 30 ohm, 40 ohm, dan 50 ohm
dirangkai seri dengan sumber tegangan
60 volt.
 a. Berapa hambatan penggantinya?
 b. Berapa kuat arus pada rangkaian
tersebut?
 Penyelesaian :
 Diketahui :
R1  30
R3  50
R2  40 V  60V
 Ditanya : a. Rs = …?
 Jawab :
a.
b. I = …?
Rs  R1  R2  R3
Rs  30  40  50
Rs  120
b.
V
60V
1
I

 A  0,5 A
Rs 120 2
Jadi hambatan penggantinya adalah 120Ω dan kuat arusnya
adalah 0,5 A
2. Rangkaian Paralel
Pada rangkaian paralel berlaku :
V
 ..\..\Kelas 9\rangkaian_listrik_paralel.html
Contoh Soal (4)
 Tiga buah hambatan dipasang secara
paralel. Masing – masing sebesar 60Ω.
Jika sumber tegangan 12 volt, tentukan :
a. Berapa hambatan penggantinya ?
b. Berapa kuat arus yang mengalir ?
 Penyelesaian :
 Diketahui :
R1  R2  R3  60
V  12V
 Ditanya : a. Rp = …?
 Jawab :
a. 1
1 1
1
  
R p R1 R2 R3
b. I = …?
b.
V
12V
I

 0,6 A
R p 20
1
1
1
1



R p 60 60 60
1
3
60

 Rp 
 20
R p 60
3
Jadi hambatan penggantinya adalah 20Ω dan kuat arusnya
adalah 0,6 A
Rangkaian Seri-Paralel
 Rangkaian Seri-Paralel tersebut bisa
diganti menjadi :
Contoh soal (5)
 Dari rangkaian di atas, tentukan :
a. Hambatan penggantinya ?
b. Kuat arus listrik yang mengalir ?
 Penyelesaian :
 Diketahui :
R1  3
R3  6
R2  6
V  6V
 Ditanya : a. Rp = …?
 Jawab :
a. Rs  R1  R2
b. I = …?
Rs  3  6  9
1 1 1
 
R p Rs R3
1
1
1


R p 9 6
1
2
3
5
18



 Rp 
 3,6
R p 18 18 18
5
b.
V
6V
I

 1,67 A
R p 3,6
Jadi hambatan penggantinya sebesar 3,6Ω
dan kuat arus listriknya adalah 1,67A
Contoh soal (6)
 Jika sumber tegangan pada rangkaian di
atas 15 V, tentukan :
a. Hambatan penggantinya ?
b. Kuat arus listriknya ?
 Penyelesaian :
 Diketahui :
R1  15
R3  4
R2  10
V  15V
 Ditanya : a. Rp = …?
 Jawab :
a. 1
1 1
 
R p R1 R2
b. I = …?
1
1
1


R p 15 10
1
2
3
5
30



 Rp 
 6
R p 30 30 30
5
Rs  R p  R3
Rs  6  4  10
b.
V
15V
I

 1,5 A
Rs 10
Jadi hambatan penggantinya sebesar 10Ω
dan kuat arus listriknya adalah 1,5A