04 Desember 2022

Listrik Dinamis: Rangkaian Seri, Rangkaian Paralel, Rangkaian Campuran, Sumber Arus Listrik, dan Sumber Energi Listrik

Seperti yang sudah di bahas di materi sebelumnya, perbedaan listrik statis dan dinamis adalah pada listrik statis muatan listriknya tidak mengalir, sedangkan pada listrik dinamis muatan listriknya mengalir.

Muatan listrik yang mengalir berupa arus listrik yang besarnya sama dengan aliran elektron yang berpindah dalam suatu penghantar. 

Besarnya arus listrik sebanding dengan beda potensialnya. 

Rumus kuat arus listrik

Contoh soal

Suatu penghantar memiliki hambatan 10Ω. jika beda potensial ujung-ujung penghantar
tersebut 12V berapa kuat arus yang mengalir dalam penghantar tersebut? 

I = kuat arus listrik 

R = hambatan 

V = beda potensial 

Ada 3 jenis rangkaian listrik, yaitu rangkaianseri, paralel, dan campuran. 

1. Rangkaian seri 

Rangkaian seri hanya memiliki satu baris arus listrik. Bagian rangkaian dipasanga secara berurutan tanpa ada percabangan. Jika salah satu lampu diputus, lampu lainnya akan mati. 

Pada rangkaian seri, kuat arus listrik yang mengalir di setiap titip besarnya sama, sedangkan besarnya hambatan listriknya merupakan jumlah dari masing-masing hambatan yang ada pada rangkaian. 

I = kuat arus 

I = I1 = I2 = I3 

Rs = besar hambatan pada rangkaian seri

Rs = R1 + R2 + R3  

Contoh soal 

Tiga buah hambatan listrik masing-masing R1= 20Ω R2 = 10Ω dan R3 = 30Ω disusun secara seri. Hitunglah hambatan penggantinya? 

I = kuat arus listrik 

R = hambatan 

V = beda potensial 

2. Rangkaian paralel 

Rangkaian paralel mempunyai rangkaian listrik yang bercabang. Jika salah satu lampu diputus, lampu lainnya akan tetap hidup. Contoh rangkaian paralel adalah rangkaian listrik yang ada di rumah. Jika lampu di ruang tamu dimatikan, lampu di ruang kamar akan tetap hidup. 

Karena rangkaiannya bercabang, besarnya arus yang mengalir di setiap baris akan dibagi. Jumlah arus yang masuk sama dengan jumlah arus yang keluar. Hal ini sesuai dengan bunyi hukum Khirchoff. 

Arus masuk = arus keluar

I = kuat arus listrik

I masuk = I1 + I2 + I3 = I keluar 

Perhatikan gambar di bawah ini!

Berapakah besar kuat arus I4? 

Ingat bahwa arus yang masuk sama dengan arus yang keluar! 

I masuk = I keluar

I masuk = I1 + I3 = 2 + 5 = 7 A (lihat anak panah yang masuk ke titik) 

I keluar harus sama dengan 7 A 

Karena I2 = 4 A, besar I4 = 7 - 4 = 4A (lihat anak panah yang keluat dari titik)


Contoh soal 

Tiga buah hambatan masing-masing R1= 2Ω R2 = 5Ω dan R3 = 10Ω dipasang secara paralel pada tegangan 12 Volt. Hitunglah hambatan pengganti dan kuat arus yang memasuki titik percabangan? 

3. Rangkaian campuran 

Rangkaian campuran menggabungkan rangkaian seri dan rangkaian paralel: ada rangkaian satu baris dam ada juga yang bercabang. 

Contoh rangkaian campuran - sumber: https://rumuspintar.com/

Sumber arus listrik pada listrik dinamis ada 2 macam. 

1. Sumber arus bolak-balik (AC) 

- arus AC berubah arah selama terjadi aliran, maju dan mundur

- kuat arus cenderung tidak stabil 

- contoh: dinamo arus AC, generator

2. Sumber arus listrik searah (DC) 

- arah arus DC selalu maju (searah) 

- kuat arus cenderung stabil 

- contoh: baterai, aki kendaraan, dinamo arus DC


Sumber energi listrik yang dipergunakan oleh manusia berasal dari beberapa hal. Berikut sumber energinya dan nama pembangkit listriknya.

1. Arus air - PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)

2. Minyak - PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel)

3. Angin - PLTB (Pembangkit Listrik Tenaga Bayu) 

4. Gelombang air laut - PLTAL (Pembangkit Listrik Tenaga Air Laut)

5. Nuklir - PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir)

6. Sinar Matahari - PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya) 

7. Batu bara - PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap) 


Materi Listrik Statis dan Dinamis: 

1. Perbedaan Listrik Statis dan Dinamis Serta Contoh Peristiwa Listrik Statis

2. Rumus Hukum Coulomb, Gambar Garis Gaya Listrik, dan Cara Kerja Elektroskop 

3. Listrik Dinamis: Rangkaian Seri, Rangkaian Paralel, Rangkaian Campuran, Sumber Arus Listrik, dan Sumber Energi Listrik 

4. Upaya Menghemat Listrik, Menghindari Bahaya Kelistrikan, Energi Listrik, serta Konduktor dan Isolator

Share: 

0 comments:

Posting Komentar