Cara Menghitung Rangkaian Paralel dan 5 Contoh Soal


Uinsuka.ac.id – Dalam kelistrikan, kita sering menemukan listrik yang dirangkai secara paralel. Umumnya, rangkaian listrik ini kerap digunakan pada rangkaian lampu. Meskipun begitu, ini bukan hanya sekedar rangkaian listrik saja. Namun juga bisa dihitung. Cara menghitung rangkaian paralel cukup mudah.

Nilai rangkaian paralel itu bisa didapat dengan mengaplikasikan rumus yang ada. Selain rangkaian pararel, arus listrik juga biasanya dirangkai secara seri atau disusun berurutan. Umumnya, rangkaian seri digunakan pada lampu senter, lampu pohon natal, kulkas, hingga setrika.

Apa itu Rangkaian Pararel

Sebelum membahas rumus dan cara menghitung rangkaian paralel, mari berkenalan dengan rangkaian paralel itu sendiri. Rangkaian paralel adalah rangkaian komponen listrik yang disusun berjajar dan membentuk cabang di antara sumber arus listrik.

Jika divisualkan, rangkaian listrik itu ditata berderet, sehingga menciptakan cabang-cabang di dalamnya. Setiap komponen dalam listrik paralel memiliki besar tegangan yang sama. Oleh karena itu, rumus rangkaian paralel berguna untuk menjumlahkan total arus listrik secara keseluruhan.

Kekurangan dan Kelebihan Rangkaian Paralel

Sama seperti sebuah barang, rangkaian paralel memiliki sejumlah kelebihan dan kekurangan. Beberapa kelebihan itu diantaranya seperti lebih tahan terhadap kerusakan atau putus dan minim padam ketika salah satu saklar dimatikan.

Sementara kekurangan dari rangkaian paralel ini adalah rangkaian paralel memerlukan penghantar listrik atau kabel yang cukup banyak agar semua komponen listrik bisa dirangkai. Selain itu, biaya untuk membuat rangkaian ini juga tergolong mahal dibandingkan dengan rangkaian seri.

Baca Juga:  3 Cara Menghitung Amplitudo Gelombang dan Contoh

Perbedaan Rangkaian Paralel dan Seri

Pun kedua rangkaian ini juga memiliki sejumlah perbedaan dari beberapa faktor. Mulai dari cara menyusun komponen listriknya, penggunaan kabel dan saklar, kontinuitas komponen listrik, hingga hambatan total yang dimiliki oleh keduanya.

Rangkaian paralel dan seri bisa memberikan sejumlah manfaat dan kerugian dalam setiap bangunan atau barang. Tergantung pada kegunaan dan tempat mengaplikasikan kedua rangkaian tersebut. Oleh karena itu, keduanya harus diaplikasikan dengan tepat agar dapat memberikan manfaat.

5 Contoh Rangkaian Paralel

Dalam kehidupan sehari-hari, rangkaian paralel ini sering kita temukan atau bahkan digunakan. 5 contoh rangkaian paralel itu seperti penggunaan rangkaian lampu lalu lintas, papan tombol komputer, lampu di rumah tangga, dan lampu di pusat perbelanjaan.

Cara Menghitung Rangkaian Paralel

Setelah mengetahui apa itu rangkaian paralel dan barang-barang apa saja yang listriknya menggunakan rangkaian paralel, sekarang saatnya praktek cara menghitung rangkaian paralel untuk mengetahui jumlah arus listrik yang ada di dalamnya.

Untuk mendapatkan nilai total itu, kamu bisa menggunakan salah satu dari tiga rumus yang ada. Rumus rangkaian paralel untuk mencari beda potensial atau tegangan, dihitung menggunakan satuan volt (V). Volt sama dengan Volt 1 sama dengan V2 dan seterusnya sama dengan total volt.

Selain itu, rumus untuk menghitung kuat arus (I) adalah I = I1 + I2 + … + In. Rumus ketiga yang bisa digunakan adalah 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + … + 1/Rn. Rumus tersebut bisa digunakan untuk menghitung hambatan listrik. Simak contoh soal berikut untuk mendapat gambaran lebih jelas.

Seorang montir sedang memperbaiki rasio rusak. Kerusakan tersebut terdapat pada hambatan dengan nilai 2 ohm dan harus diganti. Sementara montir itu hanya memiliki tiga hambatan, yakni 4 ohm, 6 ohm, dan 12 ohm. Jika ketiganya dirangkai secara paralel, maka nilainya menjadi?

  • Hitung hambatan listrik
    Hambatan listrik (1/Rp) = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
    1/Rp = 3/12 + 2/12 + 1/12
    Rp = 12/6 ohm
    Rp = 2 ohm
  • Jadi, montir tersebut harus merangkai ketiga hambatan secara paralel untuk mendapatkan hambatan dengan nilai 2 ohm.
Baca Juga:  3 Cara Menghitung Kecepatan, Jarak, Waktu dan Contoh

Contoh Soal Rangkaian Paralel

Agar bisa mempraktekkan cara menghitung rangkaian paralel, kamu harus sering-sering latihan soal untuk melancarkannya. Dengan begitu, kamu bisa langsung hafal di luar kepala dan mengetahui rumus apa yang harus digunakan.

1. Soal Pertama

Empat buah hambatan yang identik, dirangkai secara paralel. Hambatan total pengganti keempat hambatan itu adalah 1,25 ohm. Tentukan besar tiap-tiap hambatan! Untuk bisa menyelesaikan soal ini, kamu bisa menggunakan rumus hambatan listrik

  • Hitung tiap-tiap hambatan

Hitung tiap-tiap hambatan

  • Jadi, besar tiap-tiap hambatan dalam arus listrik tersebut adalah 5 ohm.

2. Soal Kedua

Empat buah hambatan, yakni p, q, r, dan s dirangkai secara paralel. Rangkaian tersebut dihubungkan dengan tegangan enam volt. Kuat arus yang mengalir pada rangkaian itu adalah 3,4 Ampere. Jika besarnya hambatan p 4 ohm, q 6 ohm, dan r 10 ohm, maka berapa besar hambatan s?

  • Tentukan besar hambatan pengganti total menggunakan persamaan hukum ohm

Tentukan besar hambatan pengganti total menggunakan persamaan hukum ohm

  • Hitung hambatan total s

Hitung hambatan total s

  • Jadi, besar hambatan s yang dirangkai secara paralel itu adalah 20 ohm.

3. Soal Ketiga

Lima buah hambatan dirangkai paralel dan dihubungkan dengan tegangan 10 volt. Hambatan 1, 2, dan 3 adalah hambatan identik. Besar hambatan 4 dan 5 berturut-turut adalah 6 ohm dan 15 ohm. Jika kuat arus listrik yang mengalir di hambatan 1 adalah 2A, tentukan hambatan pengganti totalnya.

  • Hitung besar hambatan 1 dengan persamaan hukum ohm
Baca Juga:  3 Cara Menghitung Panjang Gelombang dan Penjelasan

Hitung besar hambatan 1 dengan persamaan hukum ohm

  • Hambatan 1, 2, dan 3 adalah hambatan identik. Jadi, besar R1 = R2 = R3 = 5 ohm.
  • Hitung hambatan pengganti total dalam rangkaian

Hitung hambatan pengganti total dalam rangkaian

  • Jadi, hambatan pengganti total dalam rangkaian itu adalah 1,2 ohm.

4. Soal Keempat

Indira memiliki enam buah lampu yang sama. Ia ingin merangkai semuanya agar ketika satu lampu mati, lima lampu lainnya tetap menyala. Setelah berhasil dirangkai, hambatan total yang diperoleh sebesar 2 ohm. Maka, berapa besar hambatan pada tiap lampu yang dimiliki oleh Indira?

  • Hitung besar hambatan tiap lampu

Hitung besar hambatan tiap lampu

  • Jadi, besar hambatan lampu milik Indira adalah 12 ohm

5. Soal Kelima

Galih memiliki dua hambatan identik sebesar 5 ohm. Ratna memiliki dua hambatan identik sebesar 10 ohm. Mereka ingin merangkai semua hambatan tersebut secara paralel. Pun tegangan yang digunakan pun sama, yakni 8 volt.

Maka, rangkaian siapa yang menghasilkan energi listrik paling besar dan berapa selisih energi listriknya? Untuk bisa menghitung studi kasus ini, kamu harus menerapkan beberapa langkah untuk memecahkannya satu per satu.

  • Hitung hambatan pengganti total rangkaian Galih

Hitung hambatan pengganti total rangkaian Galih

  • Hitung hambatan pengganti total rangkaian Ratna

Hitung hambatan pengganti total rangkaian Ratna

  • Hitung energi listrik yang mengalir di rangkaian Galih

Hitung energi listrik yang mengalir di rangkaian Galih

  • Hitung energi listrik yang mengalir di rangkaian Ratna

Hitung energi listrik yang mengalir di rangkaian Ratna

  • Hitung selisih energi listriknya
    WG – WR = 25,6 – 12,8
    WG – WR = 12,8 Joule

Penutup

Cara menghitung rangkaian paralel bisa didapatkan menggunakan tiga rumus. Pertama, V = V1 = V2 = … = Vn untuk mencari beda potensial atau tegangan. Kedua, I = I1 + I2 + … + In untuk menghitung kuat arus (I). Ketiga, 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + … + 1/Rn untuk menghitung hambatan listrik.

Baca Juga: