Langsung ke konten utama

Cara Menghitung Hambatan Rangkaian Listrik Serial dan Paralel

Menghitung total hambatan resistor pada rangkaian listrik serial dan paralel - Setiap komponen listrik umumnya menggunakan resistor atau memiliki hambatan. Hambatan dalam komponen listrik berguna dalam mengatur tegangan dan arus listrik. Setelah sebelumnya kita membahas bagaimana cara memperoleh nilai hambatan (ohm) dalam sebuah resistor, kini kita akan menghitung bagaimana menjumlahkan hambatan dalam rangkaian listrik. Sekedar mengingatkan, resistor atau hambatan memiliki simbol R , dan satuan hambatan ditulis dalam ohm atau biasa ditulis dalam symbol omega (Ω). Adapun simbol resistor dalam rangkaian listrik dapat dilihat sbb: Secara umum ada tiga tipe rangkaian utama dalam menyusun resistor didalam rangkaian listrik yakni rangkaian seri, rangkaian paralel dan rangkaian kombinasi. Kegita jenis rangkaian tersebut akan dibahas lebih detail satu persatu dibawah ini.  

RANGKAIAN SERI

Rangkaian listrik yang pertama, Rangkaian Seri , merupakan rangkaian resistor yang disusun secara serial, berderet, berurutan, sambung menyambung satu sama lain. Contoh paling sederhana dalam penggunaan rangkaian seri adalah batu baterai pada senter yang disusun secara lurus serial, sambung menyambung antara ujung baterai. Bila salah satu baterai rusak dan tidak dapat mengalirkan arus listrik maka keseluruhan rangkaian akan mati, lampu tidak akan menyala.

Sebagai ilustrasi dalam bentuk gambar, rangkaian seri dapat dilihat pada gambar berikut:

Bila Rtotal adalah nilai total hambatan pada rangkaian maka rumus untuk mendapatkan jumlah hambatan pada rangkaian seri tersebut adalah dengan menjumlahkan semua nilai hambatan pada resistor yang ada :

Sebagai contoh, jika kita memiliki empat resistor dengan hambatan pada R1 = 5 ohm, R2 =2 ohm, R3 =4 ohm, dan R4 =8 ohm, maka nilai hambatan total adalah:
Rtotal = R1 + R2 + R3+ R4 = 5 + 2 + 4 + 8 = 19 ohm.  

RANGKAIAN PARALEL

Yang kedua, Rangkaian Paralel , adalah rangkaian yang disusun secara paralel atau sejajar. Contoh paling umum adalah pemasangan lampu di rumah. Setiap lampu memiliki jalur sendiri jadi bila lampu di teras mati, lampu di ruang tidur masih dapat hidup. Lampu yang satu mati dan tidak ada arus mengalir tidak akan mengganggu “kehidupan” lampu yang lain. Dengan demikian, dapat disimpulkan untuk rangkaian seri tentu membutuhkan kabel yang lebih minimal dibanding rangkaian paralel. Meskipun demikian, bila salah satu komponen pada rangkaian seri mati maka semua rangkaian akan mati. Sebaliknya, pada rangkaian paralel meskipun membutuhkan kabel lebih banyak akan tetapi bila salah satu komponen mati maka komponen yang lain masih dapat menyala. Ada berbagai macam cara untuk menggambarkan rangkaian paralel tetapi secara umum ada dua bentuk yang sering dipakai seperti ilustrasi gambar di bawah ini : Kedua bentuk rangkaian paralel diatas pada hakikatnya adalah sama baik bentuk (a) maupun (b) akan memberikan nilai total hambatan yang sama. Rumus untuk menghitung nilai total hambatan pada resistor yang ada pada rangkaian paralel adalah sebagai berikut:

Sebagai contoh praktek kita gunakan resistor yang sama pada rangkaian seri. Misalkan kita memiliki empat resistor dengan hambatan pada R1 = 5 ohm, R2 =2 ohm, R3 =4 ohm, dan R4 =8 ohm, maka nilai hambatan total pada rangkaian paralel adalah:

Jika anda tidak mau pusing dengan menyamakan penyebut maka lakukan saja dengan bilangan desimal, dengan resiko kehilangan presisi angka. Agar tidak kehiangan presisi angka sebaiknya jangan melakukan pembulatan terlebih dahulu pada hasil pecahan untuk setiap hambatan. Kita gunakan contoh di atas.

 

RANGKAIAN KOMBINASI

Rangkaian seri dan rangkaian paralel memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Oleh karena itu, untuk optimalisasi terkadang digunakan jenis rangkaian ketiga, yakni rangkaian Kombinasi atau sering juga disebut rangkaian campuran, yakni rangkaian listrik yang menggunakan rangkaian seri dan paralel.
Untuk menghitung jumlah hambatan pada rangkaian kombinasi kita harus melihat dengan jeli tipikal rangkaian. Bila dianalogikan dengan perhitungan aritmatika, maka kita harus menyelesaikan dahulu perhitungan pada kurung yang paling dalam.

Contoh sederhana dari rangkaian kombinasi adalah sebagai berikut :

Pada rangkaian di atas, kita harus menghitung nilai pada rangkaian paralel R2 dan R3. Setelah itu baru dihitung dengan R1.

Misalkan kita masih menggunakan resistor sebelumnya dimana R1 = 5 ohm, R2 =2 ohm, R3 =4 ohm.
Pertama-tama kita hitung nilai hambatan pada rangkaian paralel R2 dan R3 yang kita sebut dengan R23 .

Setelah R23 diketahui selanjutnya kita hitung dengan R1 , jadi :
Rtotal = R1 + R23 = 5 + 1,33 = 6,33 ohm.

Contoh lainnya, misalkan dengan resistor yang sama kita buat menjadi rangkaian baru seperti gambar berikut :

Untuk rangkaian di atas, kita harus selesaikan dahulu R1 dan R2 misalkan menjadi R12 . Setelah itu baru kita hitung hambatan paralel antara dengan R12 dan R3
.

Hitung dahulu hambatan R1 dan R2 dengan rumus rangkaian seri :
R12 = R1 + R2 = 5 + 2 = 7 ohm
Selanjutnya kita hitung Rtotal dengan menggunakan rumus rangkaian paralel :
1/Rtotal = 1 / R12 + 1/R3 = 1/7 + 1/4 = 4/28 + 7/28 = 11/28
Rtotal = 28/11 = 2,55 ohm

 

MENGHITUNG CEPAT HAMBATAN RANGKAIAN LISTRIK DENGAN MICROSOFT EXCEL

Proses perhitungan yang paling merepotkan adalah menghitung rangkaian paralel khususnya pada bagian 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + dst. Ada trik microsoft excel yang dapat memudahkan anda dalam menghitung angka tersebut. Kalau dijelasin lebih panjang akan lebih lama, jadi mari kita praktekkan saja.

Misalkan kita ingin menghitung rangkaian paralel :
1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + 1/R4
Dimana R1 = 5 ohm, R2 =2 ohm, R3 =4 ohm, dan R4 =8 ohm.

Langkah-langkah yang perlu anda lakukan di microsoft Excel adalah sebagai berikut :
 

  1. Pertama-tama ketik semua nilai hambatan, misalkan berturut-turut 5, 2, 4 dan 8 pada cell A2 hingga A5 .
  2. Selanjutnya ketik rumus pada cell B2 dengan =SUM(1/A2:A5 lalu tekan tombol CTRL+SHIFT+ENTER . Rumus akan menjadi terlihat {=SUM(1/A2:A5)} . Anda harus menggunakan tombol CTRL+SHIFT+ENTER agar hasil sesuai dengan 1/2+ 1/5 + 1/4 + 1/8.
  3. Setelah itu pada cell C2 ketik rumus =1/B2 lalu tekan tombol ENTER untuk mendapatkan hasil perhitungan nilai hambatan paralel.
  4. Bila anda penasaran, silahkan download file menghitung hambatan pada rangkaian paralel ;)

 

Tips Menghitung Hambatan Rangkaian Listrik

  • Memasang resistor perlu kreativitas. Untuk mendapatkan hambatan yang lebih besar gunakan rangkaian serial, tetapi bila ingin jumlah hambatan yang lebih kecil gunakan saja rangkaian paralel
  • Untuk mempermudah perhitungan hambatan pada rangkaian paralel dapat menggunakan microsoft excel atau alat bantu lainnya. Meskipun demikian anda perlu tetap tahu konsep dari perhitungan rangkaian paralel agar hasil perhitungan sesuai rumus yang berlaku

Komentar

Tidak ketemu? Coba cari..

Postingan populer dari blog ini

Cara Menghitung Persentase(%) Untung/Rugi

Cara mendapatkan persen keuntungan/kerugian - Kegunaan utama persentase adalah untuk membandingkan dua hal yang tidak sama persis. Pada artikel terdahulu saya telah menulis dasar-dasar bagaimana cara menghitung persentase. Kini kita akan lebih bahas lebih dalam lagi khususnya untuk menentukan persentase keuntungan dan kerugian dalam proses jual-beli barang. Ilustrasi timbangan untung Rugi     Untung atau Rugi? Sebelum membahas lebih jauh, anda harus tahu dahulu istilah untung dan rugi. Penjualan dikatakan untung bila Harga Barang yang dijual lebih besar dari modal yang kita keluarkan untuk membeli barang tersebut. Sedangkan penjualan dikatakan mengalami kerugian jika harga jual lebih kecil dari harga perolehan/pembelian barang.   Untung adalah Harga Penjualan > Harga Pembelian Untung = Harga Penjualan – Harga Pembelian Persentase Keuntungan = Untung / Harga Pembelian x 100%   Rugi adalah Harga Penjualan < Harga Pembelian Rugi = Harga Pembelian – Harga Penjualan Per

Rumus Luas Permukaan Balok

Cara Mencari Luas Permukaan Balok . - Balok adalah bangun ruang tiga dimensi yang dibentuk oleh tiga pasang persegi panjang dengan setidaknya salah satu pasang diantaranya berbeda. Bila ketiga pasang sisi bangun ruang tersebut berbentuk persegi (bujur sangkar) yang sama dan sebangun maka disebut sebagai kubus. Balok memiliki 6 sisi, 12 rusuk dan 8 titik sudut. Untuk lebih jelas, lihat ilustrasi balok pada gambar di bawah ini. Ilustrasi Balok Pada gambar di atas p adalah panjang (rusuk) balok, l adalah lebar balok, dan t adalah tinggi balok. Bila pada artikel sebelumnya telah dibahas tentang rumus volume balok, maka pada artikel ini kita akan membahas secara detail atau rinci mengenai bagaimana cara menghitung luas permukaan/selimut balok termasuk mmenghitung luas alas balok berdasarkan luas selimut balok.   RUMUS LUAS BALOK Dengan menganggap p adalah panjang dari balok, l adalah lebar balok, dan t adalah tinggi balok seperti yang dapat dili

Cara Membagi Satu Kertas Menjadi Dua Halaman di Microsoft Word

Kadang kita ingin membuat sebuah kertas baik itu A4, Folio/F4 atau yang lainnya, bisa menjadi dua halaman. Hal tersebut kita lakukan agar hasil pencetakan (print) menjadi lebih kecil dan praktis untuk dibawa-bawa. Kita bisa mencetak 2 buah halaman A4 dalam satu lembar kertas A4 , tetapi pada kertas hasil cetak ukuran font yang dicetak tentu akan menjadi lebih kecil dari yang kita gunakan. Untuk menjaga agar ukuran font tetap dan hasil cetak tetap bisa dua halaman dalam satu kertas, maka anda bisa mengaturnya di Microsoft Word dengan menggunakan langkah berikut. Klik menu ribbon Page Layout , Kemudian klik tombol untuk memunculkan Dialog Page Setup Selanjutnya pada dialog Page Setup tersebut pilih tab Margin Kemudian pada bagian Orientation pilih Landscape Pada bagian Pages , isikan nilai Multiple pages dengan 2 pages per sheet Kemudian klik tombol OK . Tips Membagi Satu Kertas Menjadi Dua Halaman di Microsoft Word Anda bisa menggunakan cara membagi kertas t

Rumus Luas dan Keliling Trapesium

Cara Menghitung Luas Trapesium - Trapesium adalah bangun datar segi empat yang dibentuk dengan empat dua buah rusuk / sisi yang dua diantaranya saling sejajar tetapi tidak sama panjang. Trapesium hanya memiliki 1 simetri putar. Ada tiga jenis trapesium : trapesium sembarang, trapesium sama kaki dan trapesium siku-siku. Rumus Luas Trapesium adalah : Adapun untuk panjang keliling trapesium dihitung dengan menjumlahkan keempat rusuk/sisinya. Karena panjang sisi belum tentu sama maka cara terbaik adalah dengan menjumlahkan empat buah rusuk/sisi tersebut. Contoh Trapesium Sembarang ABCD Trapesium sembarang adalah trapesium dengan keempat rusuk/sisinya tidak sama panjang. Trapesium sembarang tidak memiliki simetri lipat. Luas Trapesium Sembarang ABCD = (BC + AD) x t / 2 Keliling Trapesium ABCD = AB + BC + CD + DA Contoh Trapesium Siku-siku PQRS Trapesium siku-siku adalah trapesium yang memiliki dua sudut siku-siku dan rusuk / sisi yang saling sejajar tegak lurus

Cara Menghitung Persentase Kenaikan

Rumus menghitung persentase kenaikan - Semua pengusaha bisnis pasti menginginkan usahanya semakin berkembang yang ditunjukkan dari waktu ke waktu dengan kenaikan, baik kenaikan omzet maupun keuntungan. Kenaikan tersebut selain dapat dilihat dari angka nominal yang biasanya di tunjukkan dalam rupiah atau unit, juga sering dihitung dengan menggunakan persen. Persentase kenaikan merupakan nilai persentase tambahan nilai terakhir dari nilai sebelumnya. Biasanya persentase kenaikan ini menjadi pembanding utama dalam usaha bisnis. Orang akan melihat berapa persen kenaikan omzet, berapa persen keuntungan, dan seterusnya. Untuk menghitung persentase kenaikan dapat menggunakan rumus sebagai berikut : Rumus : Persentase (%) = (akhir – awal) / awal x 100% dimana nilai akhir adalah nilai yang lebih besar dari nilai awal . jika nilai awal lebih rendah, maka yang harus anda hitung adalah persentase penurunan. Rumus menghitung Persentase Kenaikan