LISTRIK DINAMIS (RANGKAIAN SERI DAN PARALEL) PERTEMUAN 10 HARLINDA SYOFYAN, S.Si., M.Pd PENDIDIKAN GURU SEKOLAH DASAR FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

KEMAMPUAN AKHIR YANG DIHARAPKAN  Mampu memahami pengertian Listrik Statis  Mampu memberi contoh listrik statis

PETA KONSEP

PENGERTIAN RANGKAIAN SERI  Rangkaian seri adalah salah satu model rangkaian listrik yang dikenal dewasa ini.  Rangkaian seri adalah suatu rangkaian yang semua bagian-bagiannya dihubungkan berurutan, sehingga setiap bagian dialiri oleh arus listrik yang sama.  Rangkaian ini disebut juga dengan rangkaian tunggal, membiarkan listrik mengalir keluar dari sumber tegangan, melalui setiap bagian, dan kembali lagi ke sumber tegangan.  Kuat arus yang mengalir selalu sama di setiap titik sepanjang rangkaian.  Hambatan yang dirangkai secara seri akan semakin besar nilai hambatannya.  Sedangkan, lampu yang dirangkai secara seri nyalanya menjadi semakin redup.  Apabila satu lampu mati, maka lampu yang lain juga akan mati.

CIRI-CIRI RANGKAIAN SERI o Ciri-ciri rangkaian seri adalah semua komponen listrik yang akan dipasang disusun secara berderet atau berurutan. o Kabel penghubung semua komponen tersebut tidak memiliki percabangan sepanjang rangkaian, sehingga hanya ada satu jalan yang dilalui oleh arus. o Akibatnya, arus listrik (I) yang mengalir di berbagai titik dalam rangkaian sama besarnya, sedangkan beda potensialnya berbeda. o Artinya semua komponen yang terpasang akan mendapat arus yang sama pula.

CIRI-CIRI RANGKAIAN SERI (2) o Rangkaian seri memiliki hambatan total yang lebih besar daripada hambatan penyusunnya. Hambatan total (Rtotal) ini disebut hambatan pengganti. o Beda potensial atau tegangan total (Vtotal) dari rangkaian seri adalah hasil jumlah antara beda potensial pada tiap resistor. o Semua pernyataan ini dapat dirumuskan menjadi:

CIRI-CIRI RANGKAIAN SERI (3) o Keuntungan menggunakan rangkaian seri adalah dapat mengurangi biaya pemakaian kabel listrik. o Sedangkan kelemahannya, energi yang diserap masing-masing alat listrik menjadi semakin kecil. o Contoh: lampu menjadi redup jika dirangkai seri. Jika salah satu dari komponen listrik putus/rusak maka semua komponen tidak dapat bekerja. o Selain itu, hambatan listrik jika komponen dirangkai seri akan semakin besar.

BEBERAPA GAMBAR RANGKAIAN SERI Rangkaian Seri Resistor

BEBERAPA GAMBAR RANGKAIAN SERI Rangkaian Seri pada Lampu

PENGERTIAN RANGKAIAN PARALEL  Rangkaian paralel adalah salah satu model rangkaian yang dikenal dalam kelistrikan.  Secara sederhana, rangkaian paralel diartikan sebagai rangkaian listrik yang semua bagian-bagiannya dihubungkan secara bersusun.  Akibatnya, pada rangkaian paralel terbentuk cabang di antara sumber arus listrik.  Rangkaian ini disebut juga dengan rangkaian bercabang. Dalam rangkaian ini, semua percabangan yang ada dapat dilalui oleh arus listrik.  Di setiap cabang itulah komponen listrik terpasang, sehingga masing-masing komponen itu memiliki cabang dan arus tersendiri.  Arus tersebut mengaliri semua komponen listrik yang terpasang secara bersamaan.  Rangkaian paralel diperlukan jika kita akan melakukan pengaturan arus listrik, dengan membagi arus listrik dengan cara merubah beban yang lewat di tiap percabang an.

CIRI – CIRI RANGKAIAN PARALEL o Semua komponen listrik terpasang secara bersusun atau sejajar. o Pada rangkaian paralel arus yang mengalir pada setiap cabang berbeda besarnya. o Setiap komponen terhubung dengan kutub positif dan kutub negatif dari sumber tegangan, artinya semua komponen mendapat tegangan yang sama besar. o Sedangkan, hambatan totalnya menjadi lebih kecil dari hambatan tiap- tiap komponen listriknya. Semuanya dapat ditulis dalam bentuk rumus matematis :

CIRI – CIRI RANGKAIAN PARALEL (2) o Kelebihan menggunakan rangkaian paralel adalah apabila saklar dimatikan, maka tidak semua komponen mati kecuali komponen yang dihubungkan dengan saklar yang dimatikan, misalnya lampu. o Selain itu, Jika ada salah satu cabang atau komponen listrik yang putus atau rusak, maka komponen yang lain tetap berfungsi. o Sebab masih ada cabang lain yang dapat dialiri arus listrik dan komponen yang tidak rusak itu masih mempunyai hubungan dengan kedua kutub sumber tegangan. o Sedangkan, kelemahan rangkaian paralel adalah dibutuhkan lebih banyak kabel atau penghantar listrik untuk menyusun seluruh rangkaian.

GAMBAR RANGKAIAN PARALEL  Rangkaian Paralel Lampu

GAMBAR RANGKAIAN PARALEL  Rangkaian Paralel Baterai

RANGKAIAN LISTRIK o Rangkaian listrik adalah susunan alat-alat listrik yang dihubungkan dengan sumber listrik sehingga menghasilkan arus listrik. o Arus listrik adalah aliran muatan listrik dari kutub positif (tegangan tinggi) ke kutub negatif (tegangan rendah). o Berdasarkan mengalir tidaknya arus, rangkaian listrik dibagi menjadi dua macam: 1.Rangkaian Terbuka: susunan alat-alat listrik yang terputus sehingga arus listrik tidak mengalir. 2.Rangkaian Tertutup: susunan alat-alat listrik yang menyebabkan arus mengalir.

RANGKAIAN LISTRIK (1)  gambar 1(a) menunjukan rangkaian terbuka yang mengakibatkan arus tidak mengalir dan lampu mati  gambar 1(b) menunjukan rangkaian tertutup yang mengakibatkan arus mengalir dan lampu menyala

RANGKAIAN LISTRIK (2) o Berdasarkan pemasangannya, rangkaian listrik dibedakan menjadi tiga macam: 1. Rangkaian Seri: susunan alat-alat listrik yang dipasang secara berurutan atau tanpa adanya cabang. o gambar 2a menunjukan lampu yang dipasang seri o gambar 2a menunjukan baterai yang dipasang seri  Keuntungan Rangkaian Seri: nyala lampu lebih terang  Kerugian Rangkaian Seri: # baterai cepat habis (boros) # jika satu lampu mati, yang lain ikut mati

RANGKAIAN LISTRIK (4) 2. Rangkaian Paralel: susunan alat-alat listrik yang dipasang secara bercabang. gambar 3(a) menunjukan lampu yang dipasang paralel gambar 3(b) menunjukan baterai yang dipasang paralel Keuntungan Rangkaian Paralel: # baterai lebih awet # jika satu lampu mati, yang lain tetap menyala Kerugian Rangkaian: nyala lampu lebih redup

RANGKAIAN LISTRIK (5) 3. Rangkaian Campuran: susunan alat-alat listrik yang dipasang secara seri dan paralel gambar 4 menunjukan lampu yang dipasang campuran. gambar 4 merupakan rangkaian tertutup sehingga arus mengalir

RANGKAIAN LISTRIK (6) Dari gambar 4 dapat kita simpulkan sebagai berikut: a. Lampu A dengan Lampu B dipasang secara Seri b. Lampu A dengan Lampu C dipasang secara Paralel c. Lampu B dengan Lampu C dipasang secara Paralel d. Lampu D dipasang secara seri dengan lampu A/B/C e. Jika Lampu D mati, maka lampu yang lain akan mati f. Jika lampu A mati, maka Lampu B mati, Lampu C dan D tetap Menyala g. Jika Lampu C mati, maka Lampu A, B, dan C akan tetap Menyala

LATIHAN SOAL Kerjakanlah soal-soal berikut : 1.Apa perbedaan rangkaian seri dam rangkaian paralel? 2.Gambarkan contoh rangakaina seri dan rangkaian paralel! 3.Jelaskan keuntungan dan kerugian memakai rangkaian seri dan rangkaian paralel!.

SELAMAT BELAJAR