Salah satu materi penting dalam fisika adalah rangkaian listrik. Rangkaian listrik adalah susunan komponen elektronik yang saling terhubung membentuk jalur penghantar listrik. Dalam rangkaian listrik, terdapat dua jenis rangkaian, yaitu rangkaian listrik seri dan rangkaian hambatan listrik paralel.
Rangkaian Listrik Seri
Rangkaian listrik seri adalah rangkaian yang komponennya disusun secara seri atau berurutan. Artinya, komponen-komponen tersebut disusun secara berderetan dan saling terhubung. Oleh karena itu, arus listrik yang mengalir pada setiap komponen dalam rangkaian listrik seri memiliki besar yang sama.
Untuk menghitung hambatan total dari rangkaian listrik seri, dapat menggunakan rumus:
Rtotal = R1 + R2 + R3 + … + Rn
Dimana Rtotal adalah hambatan total dari rangkaian, R1, R2, R3, … , Rn adalah hambatan masing-masing komponen dalam rangkaian.
Contoh soal:
Dalam sebuah rangkaian listrik seri terdapat tiga komponen dengan hambatan masing-masing 5 ohm, 10 ohm, dan 15 ohm. Hitunglah hambatan total dari rangkaian tersebut.
Jawab:
Rtotal = R1 + R2 + R3
Rtotal = 5 + 10 + 15
Rtotal = 30 ohm
Rangkaian Hambatan Listrik Paralel
Rangkaian hambatan listrik paralel adalah rangkaian yang komponennya disusun secara paralel atau sejajar. Artinya, komponen-komponen tersebut disusun secara sejajar dan saling terhubung. Oleh karena itu, hambatan total dari rangkaian hambatan listrik paralel lebih kecil dibandingkan dengan hambatan masing-masing komponennya.
Untuk menghitung hambatan total dari rangkaian hambatan listrik paralel, dapat menggunakan rumus:
1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + … + 1/Rn
Dimana Rtotal adalah hambatan total dari rangkaian, R1, R2, R3, … , Rn adalah hambatan masing-masing komponen dalam rangkaian.
Contoh soal:
Dalam sebuah rangkaian hambatan listrik paralel terdapat tiga komponen dengan hambatan masing-masing 5 ohm, 10 ohm, dan 15 ohm. Hitunglah hambatan total dari rangkaian tersebut.
Jawab:
1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
1/Rtotal = 1/5 + 1/10 + 1/15
1/Rtotal = 0,6
Rtotal = 1/0,6
Rtotal = 1,67 ohm
Perbedaan Rangkaian Listrik Seri dan Rangkaian Hambatan Listrik Paralel
Perbedaan utama antara rangkaian listrik seri dan rangkaian hambatan listrik paralel adalah dalam cara penghitungan hambatan totalnya. Pada rangkaian listrik seri, hambatan total dihitung dengan menjumlahkan hambatan masing-masing komponen, sedangkan pada rangkaian hambatan listrik paralel, hambatan total dihitung dengan menghitung kebalikan dari setiap hambatan masing-masing komponen, menjumlahkannya, dan kemudian menghitung kembali kebalikannya.
Kesimpulan
Rangkaian listrik merupakan salah satu materi penting dalam fisika. Terdapat dua jenis rangkaian, yaitu rangkaian listrik seri dan rangkaian hambatan listrik paralel. Dalam rangkaian listrik seri, komponen-komponen disusun secara seri dan hambatan total dihitung dengan menjumlahkan hambatan masing-masing komponen. Sedangkan dalam rangkaian hambatan listrik paralel, komponen-komponen disusun secara paralel dan hambatan total dihitung dengan menghitung kebalikan dari setiap hambatan masing-masing komponen, menjumlahkannya, dan kemudian menghitung kembali kebalikannya.
