Rangkaian Listrik 2.

Presentasi berjudul: "Rangkaian Listrik 2."— Transcript presentasi:

1 Rangkaian Listrik 2

2 Jenis Rangkaian Seri paralel

3 Rangkaian seri Lampu disambung secara urut,ujung ketemu ujung (end-to-end) Seandainya satu lampu rusak maka akan memutus rangkaian sehingga lampu lain ikut padam/tidak menyala

4 Rangkaian Paralel Lampu dipasang sejajar (side-by-side) Jika salah satu lampu rusak, tetap ada rangkaian yang utuh sehingga lampu lain tidak ikut padam

5 Mengukur arus seri Di semua titik arusnya sama besar paralel
Arus terbagi antar komponen 1A

6 Mengukur tegangan V Seri, tegangan terbagi antar komponen Paralel, nilai tegangan sama di setiap bagian rangkaian

7 Resistor dirangkai seri
Req Req=R1+R2+R3 ΔV=IReq

8 Contoh 1 Pada rangkaian, baterei dengan hambatan dalam 1 ohm dihubungkan dengan 2 resistor. Hitung: a) Arus dalam rangkaian b) Beda potensial dalam setiap hambatan c) Beda potensial antara kedua ujung hambatan

9 Jawab Rangkaian diubah menjadi seperti berikut: Req= (12+5+1) ohm = 18 ohm I = V/R = 18 V/18 ohm = 1 A Karena I= 1 A, maka VR1= IR1 =(1A)(12 ohm) = 12 V VR2= IR2 = (1A)(5 ohm ) = 5 V I dimana-mana sama c) V total = VR1 + VR2 = (12+5) V = 17 V

10 Hukum Kirchhoff Kirchhoff Current Law (KCL) Jumlah arus yang masuk ke junction sama dengan jumlah arus yang meninggalkan junction Kirchhoff Voltage Law (KVL) Jumlah tegangan dalam suatu loop tertutup sama dengan nol

11 Resistor dirangkai paralel

12 Daya Listrik (Power, P) Gb menunjukkan rangkaian listrik di mana kotak biru adl sebuah komponen (bisa resistor, motor, dll) Baterei B menjaga agar beda potensial (beda tegangan, V) antara a dan b selalu tetap Arus I mengalir dlm komponen dari terminal a ke terminal b

13 Prinsip kekekalan energi: berkurangnya energi potensial dari a ke b adalah karena adanya transfer energi listrik Nilai rata-rata transfer energi listrik : P P adl nilai transfer energi dari baterei ke komponen. Jika komponen berupa resistor, energi dari baterei akan diubah menjadi panas. Jika komponen berupa motor, maka energi dari baterei akan diubah mjd energi gerak, dsb

14 Disipasi Energi Besarnya rata-rata transfer energi = daya
satuan daya listrik: watt (W) 1 W = 1 J/s = 1 V.A Untuk resistor, energi dari baterei akan diubah menjadi panas (energi terdisipasi/terbuang menjadi panas) Nilai disipasi energi

15 Hukum Joule Arus listrik yang melewati konduktor yang memiliki beda potensial (volt) dalam waktu tertentu akan menimbulkan panas Q = energi panas (joule, J) V = beda potensial/tegangan (volt, V) I = arus (ampere, A) t = waktu (s)

16 Resistor dirangkai paralel

17 Resistor dirangkai paralel

18 Contoh 2 Hambatan berapakah harus diparalelkan pada hambatan 12 ohm agar dapat diperoleh hambatan 4 ohm ? Jawab 1/Req= 1/R1 + 1/R2 1/4ohm=1/12 ohm + 1/R2 1/R2 = 3/12ohm-1/12 ohm R2=6 ohm

19 Contoh 3 Berapakah resistor 40 ohm harus dikombinasikan sedemikian rupa sehingga kita dapat memperoleh arus 15 A dari sumber 120 V. Bagaimana caranya ? JAWAB Req = V/I = 120 V / 15 A = 8 ohm Hambatan itu harus dihubungkan secara paralel karena Req lebih kecil dari hambatan komponen. Kalau yang diperlukan n buah, maka 1/8 ohm = n (1/40 ohm ) Jadi n = 5

20 Contoh 5 Sebuah mesin listrik diketahui memakai 5 A dari jaringan berpotensial 110 V. Hitung daya dan energi dalam satuan J maupun kW yang harus diberikan pada mesin dalam waktu 2 jam

21 Jawab P =VI = (110) (5) = 550 W = 0,55 kW Energi = Pt = (550 W)(7200 s) = 3,96 X 10 e6 =(0,55kW)(2 jam) = 1,10 kW.h