Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
57
Hukum Ohm dapat diterapkan pada suatu rangkaian listrik tertutup. Rangkaian listrik tertutup dikatakan sederhana jika memenuhi syarat
minimal rangkaian dan memiliki sumber tegangan pada satu loop saja. Syarat minimal rangkaian tertutup adalah ada sumber tegangan,
hambatan dan penghantar.
Gambar 2.3 Rangka tertutup sederhana Pada rangkaian listrik sederhana akan memenuhi hukum Ohm seperti
persamaan berikut . V = I x R
Rangkaian sederhana dapat dikembangkan dengan beberapa sumber tegangan dan beberapa hambatan. Rangkaian beberapa hambatan dan
sumber tegangan ini dapat dibagi beberapa jenis diantaranya seri, pararel dan campuran. Penjelasan sifat-sifat rangkaian itu dapat dipahami seperti
penjelasan berikut.
1.1 Rangkaian Hambatan Seri
Rangkaian seri berarti sambungan antara ujung komponen satu dengan pangkal komponen lain secara berurutan. Contoh rangkaian
hambatan seri ini dapat kalian lihat pada Gambar berikut.
Gambar 2.3 Rangkaian Seri Resistor
Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
58
Apakah kalian sudah tahu sifat-sifat yang dimiliki rangkaian R seri? Sifat dasar yang harus kalian pahami adalah tentang kuat arusnya, beda
potensial dan hambatan penggantinya.
Arus listrik adalah muatan listrik yang mengalir. Pada rangkaian hambatan seri, muatan-muatan itu akan mengalir melalui semua
hambatannya secara bergantian. Berarti muatan yang melalui R
1
, R
2
dan R
3
akan sama dan kuat arusnya secara otomatis harus sama. Karena I sama maka sesuai hukum Ohm dapat diketahui bahwa beda potensial
ujung-ujung hambatan akan sebanding dengan besarnya R.
V ~ R Bagaimana dengan sifat beda potensial tiap-tiap hambatan? Pada
tiap-tiap hambatan memiliki beda potensial V1, V2 dan V3. Karena sumbernya E maka jumlah V
1
+ V
2
+ V
3
haruslah sama dengan E. Sifat inilah yang di kenal sebagai pembagi tegangan.
Dari penjelasan di atas dapat dirumuskan dua sifat rangkaian R seri sebagai berikut.
Beberapa hambatan yang diseri dapat diganti dengan satu hambatan. Besarnya hambatan itu dapat diturunkan dengan membagi persamaan
beda potensial dengan kuat arus I sama
V = V
1
+ V
2
+ V
3
= + +
Rs = R
1
+ R
2
+ R
3
I
1
= I
2
= I
3
V
total
= V
1
+ V
2
+ V
3
Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
59
Contoh Soal : Tiga hambatan R1 = 20 Ω, R2 = 30 Ω
dan R3 = 50 Ωdirangkai seri dan dihubungkan pada beda potensial 4,5
volt seperti pada gambar disamping. Tentukana hambatan pengganti dan
b beda potensial ujungujung hambatan R2
Penyelesaian a. Hambatan pengganti seri memenuhi:
Rs = R1 + R2 + R3 = 20 + 30 + 50 = 100 Ω b. Beda potensial ujung-ujung R2 : V2 dapat ditentukan dengan
menghitung kuat arus terlebih dahulu: I
2
= = = 0,045 A Dari nilai I
2
ini dapat dihitung beda potensial V
2
sebesar: V
2
= I
2
. R
2
= 0,045 . 30 = 1,35 volt. Metode Kesebandingan
Pada rangkaian seri I sama berarti: V ~ R
= berarti V2 = x 4,5 = 1,35 volt
Latihan Soal
Diketahui tiga resistor yang dirangkai seri dengan hambatan sebesar R
1
= 100 Ω, R
2
= 200 Ω dan R
3
= 300 Ω. Ujung-ujung rangkaian itu dihubungkan pada sumber tegangannya 120 volt. Tentukan a beda
potensial ujung-ujung R
1
dan b beda potensial ujung-ujung R
2
Teknik Kelistrikan dan Elektronika Instrumentasi
60
1.2 Rangkaian Hambatan Paralel
