CONTOH SOAL RANGKAIAN SERI DAN PARALEL
1. Tiga buah hambatan listrik disusun seri seperti pada gambar di bawah ini
Tentukan :
a. Besar hambatan total;
b. Besar arus pada rangkaian;
c. Beda potensial pada ujung masing-masing hambatan;
d. Beda potensial antara titik A dan titik B !
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
a. Hambatan total: \[\\R_{tot}=R_{1}+R_{2}+R_{3}\\ R_{tot}=2+3+4=9\Omega\] b. arus pada rangkaian: \[\\I=\frac{V_{tot}}{R_{tot}}\\ I=\frac{9}{9}\\ I=1\text{ A}\] c. beda potensial pada ujung masing-masing hambatan: \[\\V_{1}=I\times R_{1}=1\times 2=2\text{ volt}\\ V_{2}=I\times R_{2}=1\times 3=3\text{ volt}\\ V_{3}=I\times R_{3}=1\times 4=4\text{ volt}\]d. beda potensial antara titik A dan titik B: \[\\V_{AB}=V_1+V_2\\ V_{AB}=2+3\\V_{AB}=5\text{ volt}\]
2. Tiga buah hambatan listrik disusun secara paralel seperti pada gambar di bawah ini
Tentukan :
a.Besar hambatan total;
b.Besar arus total;
c.Besar arus yang melewati masing-masing hambatan;
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
a. hambatan total: \[\\\frac{1}{R_{tot}}=\frac{1}R_{1}+\frac{1}{R_{2}}+\frac{1}{R_{3}}\\ \frac{1}{R_{tot}}=\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+\frac{1}{6}\\ \frac{1}{R_{tot}}=\frac{3+2+1}{6}\\ \frac{1}{R_{tot}}=\frac{6}{6}\\R_{tot}=1\Omega\] b. arus total:\[\\I=\frac{V}{R_{total}}=\frac{3}{1}=3\text{ A}\] c. arus yang mengalir pada masing-masing hambatan: \[\\I_1=\frac{V_1}{R_1}=\frac{V}{R_1}=\frac{3}{2}=1,5\text{ A} \\I_2=\frac{I_1}{R_2}=\frac{V}{R_2}=\frac{3}{3}=1\text{ A} \\I_3=\frac{V_3}{R_3}=\frac{V}{R_3}=\frac{3}{6}=0,5\text{ A}\]
3. Perhatikan tiga buah hambatan listrik di susun seperti gambar di bawah ini !
Tentukan :
;a.Besar hambatan pengganti;
b.Besar arus total;
c.Beda potensial pada masing-masing ujung hambatan;
d.Besar arus yang melewati hambatan 2 dan hambatan 3 !
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
a. hambatan pengganti: R2 paralel R3\[\\R_{23}=\frac{R_2.R_3}{R_2+R_3}\\R_{23}=\frac{3\times6}{3+6}=2\Omega\] R1 seri R23:\[\\R_{tot}=R_1+R_{23}\\R_{tot}=2+4=4\Omega \] b. arus pada rangkaian: \[\\I=\frac{V}{R_{tot}}=\frac{3}{4}=0,75\text{ A}\] c. beda potensial pada masing masing hambatan:\[\\V_1=I.R_1=0,75\times 2=1,5\text{ volt}\\ V_{23}=I.R_{23}=0,75\times 2=1,5\text{ volt}\\V_2=V_3=V_{23}=1,5\text{ volt}\] d. arus yang mengalir pada hambatan 2 dan hambatan 3: \[\\I_{2}=\frac{V_2}{R_2}=\frac{1,5}{3}=0,5\text{ A}\\I_3=\frac{V_3}{R_3}=\frac{1,5}{6}=0,25\text{ A}\]
4. Perhatikan tiga buah hambatan listrik disusun seperti pada gambar di bawah ini !
Jika arus yang mengalir melalui R3 sebesar 3 A, Tentukan :
a. Besar sumber tegangan;
b. Besar arus yang melewati hambatan 1 dan hambatan 2 !
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
a. Besar sumber tegangan;\[\\V=I_3.R_3=3x3=9\text{ volt}\] b. arus yang melewati hambatan pertama dan hambatan kedua: \[\\I_{12}=\frac{V_{12}}{R_{12}}\\I_{12}=\frac{V_{12}}{R_1+R_2}\\I_{12}=\frac{9}{6}=1,5\text{ A}\]
