Contoh Soal Rangkaian Seri dan Paralel

Comment   

Tentu! Berikut adalah 5 soal beserta jawabannya tentang rangkaian listrik seri dan paralel:

Soal 1

Dua resistor dengan nilai 10Ω dan 20Ω disusun secara seri dan dihubungkan dengan sumber tegangan 30V. Berapakah arus yang mengalir dalam rangkaian tersebut?

Jawaban: Total hambatan dalam rangkaian seri:

$$R_{total} = R_1 + R_2 = 10Ω + 20Ω = 30Ω$$

Arus yang mengalir dalam rangkaian:

$$I = \frac{V}{R_{total}} = \frac{30V}{30Ω} = 1A$$

Soal 2

Tiga resistor dengan nilai 6Ω, 3Ω, dan 2Ω disusun secara paralel. Berapakah hambatan total dari rangkaian tersebut?

Jawaban: Hambatan total dalam rangkaian paralel:

$$\frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} = \frac{1}{6Ω} + \frac{1}{3Ω} + \frac{1}{2Ω}$$

$$\frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{6} + \frac{1}{3} + \frac{1}{2} = \frac{1}{6} + \frac{2}{6} + \frac{3}{6} = \frac{6}{6} = 1$$

$$R_{total} = 1Ω$$

Soal 3

Sebuah rangkaian terdiri dari dua resistor 4Ω dan 6Ω yang disusun secara seri, kemudian dihubungkan dengan resistor 12Ω yang disusun secara paralel. Berapakah hambatan total rangkaian tersebut?

Jawaban: Hambatan total dari resistor yang disusun seri:

$$R_{seri} = R_1 + R_2 = 4Ω + 6Ω = 10Ω$$

Hambatan total dari rangkaian paralel:

$$\frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{R_{seri}} + \frac{1}{R_3} = \frac{1}{10Ω} + \frac{1}{12Ω}$$

$$\frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{10} + \frac{1}{12} = \frac{6}{60} + \frac{5}{60} = \frac{11}{60}$$

$$R_{total} = \frac{60}{11} ≈ 5.45Ω$$

Soal 4

Jika sebuah rangkaian paralel terdiri dari tiga resistor masing-masing 5Ω, 10Ω, dan 20Ω, berapakah arus total yang mengalir jika tegangan sumber adalah 40V?

Jawaban: Hambatan total dalam rangkaian paralel:

$$\frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{5Ω} + \frac{1}{10Ω} + \frac{1}{20Ω}$$

$$\frac{1}{R_{total}} = \frac{4}{20} + \frac{2}{20} + \frac{1}{20} = \frac{7}{20}$$

$$R_{total} = \frac{20}{7} ≈ 2.86Ω$$

Arus total yang mengalir:

$$I_{total} = \frac{V}{R_{total}} = \frac{40V}{2.86Ω} ≈ 13.99A$$

Soal 5

Dua resistor masing-masing 8Ω dan 12Ω disusun secara paralel, kemudian dihubungkan dengan resistor 6Ω yang disusun secara seri. Berapakah hambatan total rangkaian tersebut?

Jawaban: Hambatan total dari resistor yang disusun paralel:

$$\frac{1}{R_{paralel}} = \frac{1}{8Ω} + \frac{1}{12Ω}$$

$$\frac{1}{R_{paralel}} = \frac{3}{24} + \frac{2}{24} = \frac{5}{24}$$

$$R_{paralel} = \frac{24}{5} = 4.8Ω$$

Hambatan total dari rangkaian:

$$R_{total} = R_{paralel} + R_3 = 4.8Ω + 6Ω = 10.8Ω$$

Semoga soal-soal ini membantu! Jika ada yang ingin ditanyakan lebih lanjut, jangan ragu untuk bertanya. 😊