Rangkaian tahanan listrik Listrik Arus Searah

123

3.10 Rangkaian tahanan listrik

alam rangkaian listrik umumnya kita menggunakan sejumlah tahanan. Tahanan tersebut kadang atau campuran seri dan arallel seperti Gbr 3.11c. Pertanyaannya, apabila sejumlah tahanan dipasang semacam itu, asilkannya? Gambar 3.1 Hambatan seri secara seri lihat Gbr 3.12. Terminal-terminal ujung ambatan tersebut diberi beda potensial V ad sehingga mengalir arus I. 3.18 D terpasang secara seri, seperti pada Gbr 3.11a, pareler Gbr 3.11b p berapakah hambatan total yang dih R 1 R 2 R 3 1 a Tahanan tersusun secara seri, b tahanan sersusun secara parallel, dan c campuran susunan seri dan parallel. a Mari kita tinjau hambatan yang disusun secara seri. Hambaran R1, R2, dan R3 disusun h Jika hambatan total adalag R maka terpenuhi Vad = I R R 1 R 2 R 3 R 2 R 3 a b c R 1 R 2 R 3 R 1 R 2 R 3 a b c R 1 R 2 R 3 R 1 R 2 R 3 R 2 R 3 R 2 R 3 R 1 R 2 R 3 a b c d I R 1 R 2 R 3 a b c d I 124 seri. ika beda potensial antar ujung masing-masing hambatan adalah Vab, Vbc, dan Vcd maka rpenuhi Vad = Vab + Vbc + Vcd 3.19 Vab = I R1 3.20a Vcd = I R3 3.20c ubstitusi persamaan 3.18 dan 3.20 ke dalam persamaan 3.19 maka I R = I R uang I pada kedua ruas diperoleh R = R1 + R2 + R3 3.21 erikutnya kita bahas hambatan-hambatan yang disusun secara parallel lihat Gbr 3.13. Arus tot alah I etika emasuki tahanan-tahanan, arus tersebut te tas ga jalur sehingga, berdasarkan hokum Kirchoff I terpenuhi 3.22 Gambar 3.12 Menentukan hambatan pengganti untuk sejumlah hambatan yang disusun secara J te Karena arus yang mengalir pada semua hambatan sama maka Vbc = I R2 3.20b S 1 + I R2 + I R3 B b Hambatan Paralel B al yang mengalir ad . K m rbagi a ti I = I1 + I2 + I3 Beda potensial antar ujung-ujung tahanan semuanya sama, yaitu Vab. Jika hambatan total adalah R maka R V I ab = 3.23 uk sejumlah hambatan yang disusun secara parallel. arena beda potensial antar ujung hambatan R1, R2, dan R3 juga Vab maka Gambar 3.13 Menentukan hambatan pengganti unt 125 K 1 1 R V I ab = 3.24a 2 2 R V I ab = 3.24b 3 3 R V I ab = 3.24c Substitusi persamaan 3.23 dan 3.24 ke dalam persamaan 3.22 diperoleh 3 2 1 R V R V ab ab b + + R V R V a ab = nuhi Hilangkan Vab pada kedua ruas maka kita peroleh hambatan total yang meme 3 2 1 1 1 1 1 R R R R + + = 3.25 R 1 R 2 R 3 a b I 1 I 2 I 3 I R 1 R 2 R 3 a b I 1 I 2 I 3 I Contoh 126 Tentukan hambatan pengganti dari empat hambatan yang disusun secara parallel, R1 = 1 k Ω, R2 = 4 k Ω, R3 = 8 kΩ, b Jika benda tengan yang dipasang antar ujung-ujung hambatan adalah 50 V, tentukan arus yang mengalir pada masing-masing hambatan. a a dan R4 = 5 k Ω. Jawab Hambatan pengganti memenuhi 4 3 2 1 1 1 1 1 1 R R R R + + + = R 40 63 40 8 40 5 40 10 40 40 5 1 8 1 4 1 1 1 = + + + = + + + R = 4063 = 0,635 k Ω = 635 Ω b Arus yang mengalir pada masing-masing hambatan Hambatan R1: I1 = VR1 = 501000 = 0,05 A atan R2: I2 = VR2 = 505000 = 0,0125 A 000 = 0,00625 A ambatan R4: I4 = VR4 = 505000 = 0,01 A n sumber tegangan lah hambatan dan sejumlah sumber tegangan. Rumus yang m hambatan serta tegangan adalah = atau Hamb Hambatan R3: I3 = VR3 = 508 H

3.11 Rangkaian yang mengandung tahanan da Dalam rangkaian listrik, kadang kita jumpai sejum