Jelaskan apa perbedaan rangkaian listrik seri dan rangkaian listrik paralel

Rangkaian listrik seri merupakan rangkaian listrik yang disusun secara berjajar, sedangkan rangkaian listrik paralel merupakan rangkian listrik yang disusun secara bercabang. Beberapa perbedaan rangkaian listrik seri dan rangkaian listrik paralel terdapat pada tabel berikut:

Rangkaian listrik seri Rangkaian listrik paralel
Penggunaan kabel dan skelar lebih hemat Penggunaan kabel dan skelar lebih boros
Komponen disusun secara berjajar Komponen disusun secara bercabang
Pijar komponen terangnya tidak sama Pijar komponen terangnya sama
Jika padam salah satu komponen, maka semua komponen ikut padam Jika padam salah satu komponen, maka komponen lain tetap nyala
Pemasangan lebih mudah Pemasangan lebih rumit
Perwatan lebih mudah Perawatan lebih sulit

Listrik merupakan salah satu sumber utama bagi kehidupan yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidup. Listrik memiliki dua rangkaian utama yaitu rangkaian seri dan paralel serta rangkaian campuran yaitu gabungan dari rangkaian seri paralel.

Setiap rangkaian memiliki perbedaan masing-masing, mulai dari rangkaian, cara pemasangan hingga biaya pemasangannya. Untuk lebih jelasnya, dibawah ini merupakan perbedaan rangkaian listrik seri dan paralel dan penjelasannya.

Baca Juga : Arus Listrik dan penjelasannya

Perbedaan Rangkaian Listrik Seri dan Paralel

Pengertian Rangkaian Seri dan Paralel

Rangkaian Seri

Rangkaian seri adalah rangkaian arus listrik yang disusun berderetan atau berurutan antara komponennya.

Rangkaian Paralel

Rangkaian paralel adalah rangkaian listrik yang disusun sejajar atau memiliki cabang, dengan input dari setiap komponen yang digunakan berasal dari komponen yang sama.

Kelebihan Rangkaian Seri dan Paralel

Kelebihan Rangkaian Seri

  • Lebih praktis dalam memasangnya
  • Memiliki daya hantar yang lebih stabil sehingga arus listrik terbagi secara merata
  • Perlengkapan dalam menggunakannya lebih sederhana
  • Memiliki kemampuan deteksi lebih cepat ketika terjadi kerusakan
  • Kuat arus listrik yang mengalir adalah sama dan lebih hemat.

Kelebihan Rangkaian Paralel

  • Jika ada komponen yang bermasalah, maka komponen yang lainnya tidak ikut bermasalah
  • Memiliki energi potensial yang sama pada tiap titik rangkaian
  • Jika digunakan pada pemasangan bohlam dalam rangkaian, maka nyala bohlam tidak berbeda antara yang terdekat dan yang terjauh dari sumber tegangan.

Kekurangan Rangkaian Seri dan Paralel

Kekurangan Rangkaian Seri

  • Harus memiliki aliran listrik yang harus stabil dan tinggi
  • Jika ada komponen yang bermasalah, maka komponen yang lainnya ikut bermasalah
  • Memiliki energi potensial yang beda, jadi jika digunakan pada rangkaian bohlam memberikan nyala yang tidak sama.
  • Bohlam yang terjauh dari sumber tegangan memiliki nyala lebih redup karena memiliki satu sumber listrik.

Kekurangan Rangkaian Paralel

  • Rangkaian paralel lebih boros listrik dan pemakaian komponen penyusun,
  • Memiliki kuat arus yang berbeda di antara satu titik dengan titik yang lainnya.

Baca Juga : Arus Bolak Balik dan penjelasannya

Perbedaan Susunan Rangkaian Seri dan Paralel

Perbedaan rangkaian seri dan paralel ada pada bentuk rangkaiannya. Bentuk rangkaian tersebut juga menentukan komponen yang digunakan untuk menyusunnya. Bentuk rangkaian seri dan rangkaian paralel sangat jelas terlihat dari bentuk rangkaian lurus atau bercabang pada rangkaian. Ddibawah ini merupakan susunan rangkaian seri dan rangkaian paralel, antara lain:

Susunan Rangkaian Seri
Pada rangkaian seri tidak memiliki cabang rangkaian, alur listrik dari sumber tegangan akan menuju pada hambatan dengan menggunakan satu kabel saja.

Susunan Rangkaian Paralel
Pada rangkaian paralel memiliki rangkaian yang lebih kompleks karena terdapat percabangan pada rangkaiannya. Pada rangkaian paralel terdapat pembagian arus yang terjadi menuju hambatan yang letaknya tidak dalam satu garus lurus seperti rangkaian seri.

Perbedaan Komponen Rangkaian Seri dan Paralel

Rangkaian seri dan paralel memiliki susunan rangkaian yang berbeda karena jumlah komponen yang digunakan juga berbeda. Selain itu jumlah hambatan yang diberikan pada kedua rangkaian tersebut juga dapat disesuaikan dengan kebutuhan. Dibawah ini merupakan perbedaan komponen pada rangkaian seri dan rangkaian paralel:

Komponen Rangkaian Seri
Pada rangkaian seri komponen yang digunakan hanya sumber tegangan, kabel dan hambatan. Contoh dalam kehidupan sehari-hari seperti sumber tegangan, kabel, saklar dan bohlam lampu sesuai kebutuhan.

Komponen Rangkaian Paralel
Rangkaian paralel memiliki jumlah komponen yang lebih banyak. seperti jumlah saklar yang lebih banyak dari rangkaian seri dan kabel yang lebih panjang.

Baca Juga : Efek Fotolistrik dan penjelasannya

Rumus Rangkaian Seri dan Paralel

Selain perbedaan yang sudah dijelaskan diatas, perbedaan lainnya juga ada pada rumus rangkaian seri dan paralel. Dalam rumus perhitungannya, rangkaian seri dan paralel memiliki perbedaan yang berlawanan. Berikut persamaan yang digunakan, antara lain:

1. Kuat Arus pada Rangkaian Seri dan Paralel

Kuat Arus Rangkaian Seri
Pada rangkaian seri, jumlah muatan listrik yang mengalir di setiap hambatan adalah sama. Maka hambatan pada satu titik akan sama dengan titik yang lain. Rumus yang berlaku adalah sebagai berikut:

I = I1 = I2 = I3 = I4

Kuat Arus Rangkaian Paralel
Pada rangkaian paralel, total kuat arus adalah hasil dari penambahan kuat arus yang ada pada hambatan. Rumus yang berlaku adalah sebagai berikut:

I = I1 + I2 + I3 + I4

2. Kuat Tegangan pada Rangkaian Seri dan Paralel

Tegangan adalah besarnya energi potensial (V) dalam sebuah medan listrik dengan satuan Volt. Berikut rumus yang digunakan pada rangkaian seri dan paralel.

Kuat Tegangan Rangkaian Seri
Pada rangkaian seri, energi potensial atau tegangan nilainya tidak dapat disamakan dengan kuat arus. Rumus yang berlaku adalah sebagai berikut:

V = V1 + V2 + V3 + V4

Kuat Tegangan Rangkaian Paralel
Penghitungan tegangan rangkaian paralel adalah sama pada semua titik. Energi potensial total nilainya akan sama dengan energi potensial pada semua titik. Rumus yang berlaku adalah sebagai berikut:

V = V1 = V2 = V3 = V4

3. Besar Hambatan pada Rangkaian Seri dan Paralel

Pada rangkaian seri dan paralel, hambatan diketahui denga melakukan perbandingan antara tegangan dan kuat arus listrik yang lewat suatu titik dalam satu rangkaian. Berikut rumus besar hambatan yang digunakan pada rangkaian seri dan paralel.

Besar Hambatan Rangkaian Seri
Besar hambatan total pada rangkaian seri adalah penjumlahan dari seluruh hambatan dalam rangkaian listrik. Rumus yang berlaku adalah sebagai berikut:

R = R1 + R2 + R3 + R4

Besar Hambatan Rangkaian Paralel
Hambatan pada rangkaian paralel antara satu titiknya tidak sama. Hal ini karena dalam rangkaian listrik paralel terjadi percabangan. Maka rumus yang berlaku adalah sebagai berikut:

⅟R = ⅟R1 + ⅟R2 + ⅟R3 + ⅟R4

Baca Juga : Kapasitor dan Penjelasannya

Demikian artikel mengenai Kapasitor dan Penjelasannya. Semoga artikel ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan anda mengenai pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam.

 

Komponen sebuah rangkaian listrik atau rangkaian elektronik dapat dihubungkan dengan berbagai cara. Dua tipe paling sederhana adalah rangkaian seri dan parallel. Rangkaian yang disusun secara sejajar disebut rangkaian paralel, sedangkan rangkaian yang disusun secara berderet dan berurutan disebut rangkaian seri. Komponen yang tersusun seri akan terhubung melalui satu jalur, sehingga aliran arus listrik akan mengalir ke semua komponen.[1][2] Pada rangkaian paralel, tegangan yang melewati tiap komponen adalah sama, dan total arus adalah jumlahan arus yang melewati tiap komponen.[1]

Berkas:Series talitha and rava lol circuit.svg

Sebuah rangkaian seri dengan sumber tegangan dan 3 resistor

Anggap sebuah rangkaian sederhana yang terdiri dari 4 lampu dan satu baterai 6 V. Jika keempat lampu terhubung seri, maka arus yang melewati tiap lampu sama dan voltage drop turun 1.5 V setiap lampu, yang mungkin tidak cukup untuk menyalakan semua lampu. Jika keempat lampu terhubung paralel, arus yang melalui tiap lampu akan digabungkan, sedangkan voltage drop turun melalui tiap lampu dan semuanya bisa menyala.

Rangkaian listrik paralel adalah suatu rangkaian listrik, di mana semua input komponen berasal dari sumber yang sama.Semua komponen satu sama lain tersusun paralel. Hal inilah yang menyebabkan susunan paralel dalam rangkaian listrik menghabiskan biaya yang lebih banyak (kabel penghubung yang diperlukan lebih banyak). Selain kelemahan tersebut, susunan paralel memiliki kelebihan tertentu dibandingkan susunan seri. Adapun kelebihannya adalah jika salah satu komponen dicabut atau rusak, maka komponen yang lain tetap berfungsi sebagaimana mestinya.

Gabungan antara rangkaian seri dan rangkaian paralel disebut rangkaian seri-paralel (kadang disebut sebagai rangkaian campuran atau rangkaian kombinasi).

I = I 1 = I 2 = I 3 = ⋯ = I r {\displaystyle I=I_{1}=I_{2}=I_{3}=\dots =I_{r}}  

Pada rangkaian seri, arus yang lewat besarnya sama tiap elemen.

Resistor

Total hambatan resistor pada rangkaian seri sama dengan jumlahan masing-masing hambatan:

R total = R 1 + R 2 + ⋯ + R n {\displaystyle R_{\text{total}}=R_{1}+R_{2}+\cdots +R_{n}}  

Konduktansi listrik berkebalikan dengan hambatan. Total konduktansi pada rangkaian seri dari resistor dapat dihitung dari persamaan berikut:

1 G t o t a l = 1 G 1 + 1 G 2 + ⋯ + 1 G n {\displaystyle {\frac {1}{G_{\mathrm {total} }}}={\frac {1}{G_{1}}}+{\frac {1}{G_{2}}}+\cdots +{\frac {1}{G_{n}}}}  .

Untuk kasus khusus dengan 2 resistor dipasang seri, total konduktansi sama dengan:

G total = G 1 G 2 G 1 + G 2 . {\displaystyle G_{\text{total}}={\frac {G_{1}G_{2}}{G_{1}+G_{2}}}.}  

Induktor

Induktor juga mengikuti hukum yang sama:

L t o t a l = L 1 + L 2 + ⋯ + L n {\displaystyle L_{\mathrm {total} }=L_{1}+L_{2}+\cdots +L_{n}}  

Namun, dalam beberapa kasus sulit untuk menghindari induktor yang berdekatan untuk saling mempengaruhi, karena medan magnet dari satu elemen akan terhubung dengan elemen lainnya. Pengaruh ini didefinisikan pada induktansi-saling M. Jika 2 induktor dipasang seri, ada kemungkinan besarnya induktansi sama tergantung dari medan magnet dari kedua induktor mempengaruhi satu sama lain.

Kapasitor

Kapasitor mengikuti hukum berkebalikan. Total kapasitansi yang dipasang seri sama dengan dari jumlah kebalikan masing-masing elemen:

1 C t o t a l = 1 C 1 + 1 C 2 + ⋯ + 1 C n {\displaystyle {\frac {1}{C_{\mathrm {total} }}}={\frac {1}{C_{1}}}+{\frac {1}{C_{2}}}+\cdots +{\frac {1}{C_{n}}}}  .
1 R t o t a l = 1 R 1 + 1 R 2 + ⋯ + 1 R n {\displaystyle {\frac {1}{R_{\mathrm {total} }}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+\cdots +{\frac {1}{R_{n}}}}  . Jumlah kebalikan hambatan total rangkaian paralel sama dengan jumlah dari kebalikan hambatan tiap- tiap komponen (resistor).

  1. ^ a b Resnick et al. (1966), Chapter 32, Example 1.
  2. ^ Smith, R.J. (1966), page 21

  • Resnick, Robert and Halliday, David (1966), Physics, Vol I and II, Combined edition, Wiley International Edition, Library of Congress Catalog Card No. 66-11527
  • Smith, R.J. (1966), Circuits, Devices and Systems, Wiley International Edition, New York. Library of Congress Catalog Card No. 66-17612
  • Williams, Tim, The Circuit Designer's Companion, Butterworth-Heinemann, 2005 ISBN 0-7506-6370-7.

 

Artikel bertopik listrik ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.

  • l
  • b
  • s

Diperoleh dari "//id.wikipedia.org/w/index.php?title=Rangkaian_seri_dan_paralel&oldid=18779809"

Video yang berhubungan

Postingan terbaru

LIHAT SEMUA