Mengapa rangkaian paralel lebih terang daripada rangkaian seri

Mengapa rangkaian paralel lebih terang daripada rangkaian seri

Mengapa rangkaian paralel lebih terang daripada rangkaian seri
Lihat Foto

Shutterstock

Rangkaian seri dan paralel

KOMPAS.com - Rangkaian listrik memiliki dua bentuk rangkaian yang paling umum. Rangkaian tersebut adalah rangkaian seri dan paralel. Berikut perbedaan rangkaian seri dan paralel.

Rangkaian seri

Rangkaian seri adalah rangkaian yang terdiri dari dua atau lebih beban listrik yang dihubungkan ke sumber listrik melalui satu rangkaian. Rangkaian ini mendapatkan input dari output komponen yang lainnya.

Susunan rangkaian seri menyebabkan rangkaian ini bisa menghemat listrik yang digunakan karena semuanya menggunakan sumber daya listrik yang sama.

Namun, rangkaian ini juga memiliki kelemahan, yaitu jika salah satu komponen rusak atau dicabut, maka seluruh komponen tidak akan berfungsi. Misalnya, dua bohlam lampu yang terhubung menggunakan rangkaian seri. Jika salah satu lampu dicabut, maka rangkaian tidak akan menyala.

Ciri rangkaian seri adalah:

  1. Arus yang mengalir pada masing-masing elemen sama besar.
  2. Tegangan listrik akan dibagi sama besar.
  3. Beban listrik yang dihubungkan dalam rangkaian seri akan menyebabkan naik atau turunnya arus yang mengalir dalam rangkaian. Misalnya, pada rangkaian dengan 3 lampu cahayanya akan lebih terang dibandingkan dengan rangkaian 4 lampu. Perbedaan ini karena turunnya arus akibat penambahan beban listrik.
  4. Jika salah satu beban listrik putus, maka seluruh aliran akan putus.

Contoh penerapan rangkaian seri ini adalah lampu hias pohon Natal dan komponen di dalam setrika listrik.

Baca juga: 5 Cara Menghemat Listrik, Bisa Bantu Kurangi Pemanasan Global

Rangkaian paralel

Rangkaian paralel adalah rangkaian yang memiliki lebih dari satu bagian untuk mengalirkan arus. Keunggulan rangkaian ini adalah masing-masing rangkaian bisa dihubungkan dan diputuskan tanpa mempengaruhi yang lain.

Selain itu, arus yang dihasilkan juga lebih besar karena tidak berbagi beban listrik dengan yang lain.

Walaupun memiliki keunggulan dibandingkan rangkaian seri, rangkaian paralel juga memiliki kelemahan. Rangkaian ini membutuhkan lebih banyak kabel untuk menghubungkan beban listrik, sehingga biayanya pun lebih besar. Daya listrik yang digunakan juga lebih besar dibandingkan rangkaian seri.

Ciri rangkaian paralel adalah:

  1. Tegangan pada masing-masing beban listrik sama dengan tegangan sumber listrik.
  2. Arus masing-masing rangkaian tergantung tahanan rangkaian.
  3. Jika ada satu rangkaian yang terputus, maka rangkaian lain masih bisa berfungsi dengan baik.

Contoh penerapan rangkaian paralel dalam kehidupan sehari-hari adalah sakelar listrik dan lampu di rumah.

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.

Baca berikutnya

Manakah yang lebih terang? Tiga lampu R yang disusun seri atau tiga lampu R yang disusun paralel?. Jawabannya adalah paralel. Anda dapat mencari video percobaan nyata tentang hal ini di berbagai platform. Jika ada yang mengatakan seri, maka dapat dipastikan itu tidak tepat. Berikut analisa fisika dan beberapa variasi soalnya.

NYALA LAMPU BERGANTUNG PADA DAYA

Jika anda ingin mengetahui nyala lampu (terang/normal/redup), anda perlu menghitung daya dari masing-masing lampu. Semakin besar daya lampu, semakin terang nyala lampunya. Kok bisa? Perhatikan saja rangkaian yang berada di sekitar kita.

Lampu dan alat elektronik di rumah kita semua dipasang secara paralel. Saat ayah menambah lampu untuk menerangi kamar baru, ini tidak membuat nyala lampu lain menjadi redup. Saat semua lampu dimatikan dan menyisakan satu lampu, lampu tersebut tidak menyala lebih terang dari biasanya. Kita akan membahas ini setelahnya.

Tetapi, bukan berarti kita dapat semena-mena memperbesar daya lampu dengan memperbesar tegangan atau arus listrik dengan harapan lampu akan menjadi sangat terang. Setiap lampu memiliki batas kemampuannya. Anda dapat melihatnya di kolom spesifikasi produk yang berisi informasi daya lampu.

PERBANDINGAN DAYA 3 LAMPU SERI & 3 LAMPU PARALEL

Mengapa rangkaian paralel lebih terang daripada rangkaian seri


Perhatikan gambar 1.1. Kita misalkan besar tegangan adalah 6 volt dan hambatan lampu masing-masing 1 ohm, maka daya masing-masing lampu sebagai berikut.

Hambatan total (RT) paralel adalah 1/3 ohm. Dengan tegangan total (VT) 6 volt, arus total-nya (IT) adalah VT/RT = 18 ampere. Hal ini menyebabkan arus pada masing-masing lampu menjadi terbagi tiga, I1 = 6 ampere, I2 = 6 ampere, I3 = 6 ampere.

Pada rangkaian paralel tegangan total sama dengan tegangan pada semua cabang VT = V1 = V2 = V3. Jadi, daya lampu satu (P1) adalah V1.I1 = 36 watt, begitupula dengan lampu dua dan tiga.

Sekarang, apa yang terjadi jika satu lampu dicopot? Hambatan total-nya berubah, arus totalnya juga berubah. RT = 1/2 ohm. Dengan tegangan total 6 volt, arus total-nya (IT) adalah VT/RT = 12 ampere. Hal ini menyebabkan arus pada masing-masing lampu menjadi terbagi dua, I1 = 6 ampere, dan I2 = 6 ampere.

Nah, arus cabangnya tidak berubah. Jika VT = V1 = V2, maka daya lampu satu (P1) adalah V1.I1 = 36 watt, begitupula dengan lampu dua.

Daya tiga lampu yang dipasang paralel tetap 36 watt. Saat satu lampu dilepas menjadi dua lampu, daya-nya tidak berubah tetap 36 watt.

Jadi, tiga lampu yang dipasang paralel lalu satu lampu dicopot, daya-nya tidak akan berubah dan nyala lampunya akan tetap sama.

Hambatan total (RT) seri adalah 3 ohm. Dengan tegangan total (VT) 6 volt, arus total-nya (IT) adalah VT/RT = 2 ampere. Pada rangkaian seri, arus total IT = I1 = I2 = I3 = 2 ampere.

Pada rangkaian paralel tegangan total terbagi pada masing-masing lampu VT = V1 + V2 + V3, sehingga tegangan masing-masing lampu adalah 2 volt. Jadi, daya lampu satu (P1) adalah V1.I1 = 4 watt, begitupula dengan lampu dua dan tiga.

Lihat, lampu hanya mendapat daya 4 watt. Bandingkan dengan nyala 36 watt.

Sekarang, apa yang terjadi jika satu lampu dicopot? Hambatan total-nya berubah, arus totalnya juga berubah. RT = 2 ohm. Dengan tegangan total 6 volt, arus total-nya (IT) adalah VT/RT = 3 ampere. Pada rangkaian seri, arus total IT = I1 = I2 = 3 ampere.

Pada rangkaian paralel tegangan total terbagi pada masing-masing lampu VT = V1 + V2, sehingga tegangan masing-masing lampu adalah 3 volt. Jadi, daya lampu satu (P1) adalah V1.I1 = 9 watt, begitupula dengan lampu dua.

Jadi, tiga lampu yang dipasang seri lalu satu lampu dicopot, daya-nya berubah dan nyala lampunya lebih terang dari sebelumnya. Namun, nyala tiga lampu seri lebih redup dibandingnya nyala lampu paralel.

Baca juga : 

Fakta! Alasan Burung Tidak Tersetrum saat Bertengger di Kabel Listrik

30 Soal & Pembahasan Listrik Arus Searah (DC) ǀ Pilihan Ganda

KESIMPULAN

Daya masing-masing lampu yang dipasang paralel, saat terdapat tiga lampu adalah 36 watt. Saat satu dicopot, daya tetap 36 watt. Daya masing-masing lampu yang dipasang seri, saat terdapat tiga lampu adalah 4 watt. Saat satu dicopot, daya bertambah menjadi 9 watt.

Nyala lampu yang dipasang paralel lebih terang dibanding seri dan di atas adalah analisa fisikanya. Oleh karena itu, alat elektronik di pasang secara paralel dan pasti lebih boros energi dan perhatikan spesifikasi alat agar tidak rusak jika sampai melebih batas daya-nya.

3. Rangkaian paralel Lampu yang dirangkai secara paralel lebih terang dibanding lampu yang dirangkai seri. Hal tersebut karena hambatan listrik menjadi lebih kecil. Rangkaian paralel disebut juga rangkaian bercabang. Jika satu lampu mati, lampu yang lain tetap menyala.

Apa kelebihan dari rangkaian listrik paralel?

Rangkaian paralel ini memiliki lebih dari satu bagian untuk mengalirkan arus. Keunggulan rangkaian ini adalah masing-masing rangkaian bisa dihubungkan dan diputuskan tanpa mempengaruhi yang lain. Selain itu, arus yang dihasilkan juga lebih besar karena tidak berbagi beban listrik dengan yang lain.

Mengapa rangkaian seri lebih boros baterai?

Lebih cepat habis baterai yang dipasang seri karena pada rangkaian seri nyala lampu lebih terang, namun baterai lebih cepat habis dengan kata lain lebih boros.

Mengapa pada rangkaian seri jika salah satu lampu diambil atau mati maka lampu satunya menjadi padam?

Pada rangkaian seri, semua hambatan disusun berurutan dalam 1 untaian kabel yang sama. Bila sebuah lampu saja padam, rangkaian akan terbuka. Sehingga arus listrik tidak bisa mengalir. Sehingga semua lampu ikut padam.

Jelaskan apa perbedaan rangkaian seri dan paralel?

Perbedaan Rangkaian Seri dan Pararel Dalam rangkaian seri, jumlah arus yang sama mengalir melalui semua komponen yang ditempatkan di dalamnya. Di sisi lain, dalam rangkaian paralel, komponen-komponen ditempatkan secara paralel satu sama lain yang karenanya rangkaian tersebut membagi aliran arus.

Mengapa lampu seri dapat menyala?

Jawaban. rangkaian listrik seri adalah rangkaian listrik yang bola lampunya mendapatkan arus dari baterai (sumber arus) secara berurutan. Hal inilah yang menyebabkan apabila satu bola lampu dikendorkan maka arus listrik terputus dan bola lampu yang satunya akan padam karena tidak mendapat arus listrik.

Apakah rangkaian seri boros baterai?

Kerugian dari rangkaian seri : Boros baterai. Boros listrik. Jika satu lampu mati maka lampu yang lain ikut mati.