Contoh soal susunan seri paralel hambatan resistor dan pembahasannya

Postingan ini membahas contoh soal susunan / rangkaian seri paralel hambatan resistor dan pembahasannya atau penyelesaiannya. Materi ini adalah bagian dari pelajaran fisika SMA kelas 12.

Rumus hambatan total resistor yang dirangkai seri sebagai berikut:
Rs = R1 + R2 + R3 + … + Rn.
Rumus hambatan total resistor yang dirangkai paralel sebagai berikut:

1

Rp

=

1

R1

+

1

R2

+

1

R3

+ … +

1

Rn

Untuk lebih jelasnya, perhatikan contoh soal rangkaian seri paralel hambatan dan pembahasannya dibawah ini.

Contoh soal 1

Tiga buah resistor dirangkai seperti gambar dibawah ini.

Hambatan total ketiga resistor diatas adalah…

Pembahasan / penyelesaian soal

Gambar diatas menunjukkan 3 resistor yang dirangkai gabungan seri paralel. Untuk menghitung hambatan total, kita tentukan terlebih dahulu hambatan total 2 resistor yang dirangkai paralel dengan rumus dibawah ini:

→

1

Rp

=

1

R1

+

1

R2

→

1

Rp

=

1

2

+

1

4

→

1

Rp

=

2 + 1

4

=

3

4

→ Rp =

4

3

Ohm

Jadi hambatan total ketiga resistor sebagai berikut:

→ Rtotal = Rp + 6
→ Rtotal =

4

3

+ 6 =

4

3

+

18

3

=

22

3

Ohm

Jadi soal ini jawabannya E.

---

Contoh soal 2

Tiga hambatan R dirangkai seperti gambar dibawah ini.

Titik A dan C diberi beda potensial 120 Volt. Beda potensial titik AB (V_AB) adalah …

Pembahasan / penyelesaian soal

Untuk menjawab soal ini kita hitung terlebih dahulu hambatan total 2 resistor yang dirangkai paralel (R_BC) dengan cara dibawah ini.

→

1

RBC

=

1

R

+

1

R

→

1

RBC

=

2

R

→ RBC =

1

2

R

Untuk menghitung VAB kita gunakan perbandingan sebagai berikut:

→

RAB

RBC

=

R

1

2

R

→

RAB

RBC

=

2

1

Jadi punya AB 2 dari total 3 (2 + 1):
→

VAB

VAC

=

2

3

→ VAB =

2

3

VAC
→ V_AB =

2

3

x 120 V = 80 Volt.

Jadi soal ini jawabannya C.

---

Contoh soal 3

Sebuah resistor (R₁) dihubungan dengan sumber tegangan seperti gambar dibawah ini.

Besar kuat arus listrik yang terukur pada Amperemeter adalah…

Pembahasan / penyelesaian soal

Untuk menjawab soal ini kita hitung terlebih dahulu hambatan total R₁ dan r_d dengan menggunakan rumus susunan seri sebagai berikut:

→ Rtotal = R1 + r1
→ Rtotal = 1,4 Ohm + 0,1 Ohm = 1,5 Ohm

Kemudian kita hitung kuat arus dengan menggunakan hukum Ohm sebagai berikut:

→ V = i . R
→ i =

V

Rtotal

→ i =

1,5 V

1,5 Ohm

= 1 A.

Jadi soal ini jawabannya C.

---

Contoh soal 4

Perhatikan gambar rangkaian resistor dibawah ini.

Kuat arus listrik yang melalui R₂ adalah…

Pembahasan / penyelesaian soal

Untuk menjawab soal ini kita hitung hambatan total R₂ dan R₃ sebagai berikut:

→

1

R23

=

1

R2

+

1

R3

→

1

R23

=

1

2

+

1

6

=

3 + 1

6

=

4

6

→ R23 =

6

4

= 1,5 Ohm

Selanjutnya kita hitung tegangan pada V₂ dengan cara sebgai berikut:

→

R1

R23

=

1

1,5

=

2

3

Jadi punya V2 = 3 dari total 5 (2 + 3):
→

V2

V

=

3

5

→ V2 =

3

5

x V
→ V2 =

3

5

x 6 V = 3,6 V.

Maka kuat arus listrik pada R₂ sebagai berikut:

→ i =

V

R1

→ i =

3,6 V

2 Ohm

= 1,8 A.

Jadi soal ini jawabannya D.

---

Contoh soal 5

Diketahui empat buah resistor dirangkai paralel. Jika R₁ = 3 Ohm, R₂ = 6 Ohm , dan R₃ = R₄ = 12 Ohm maka besar hambatan totalnya adalah…

Pembahasan / penyelesaian soal

Untuk menjawab soal ini kita menggunakan rumus sebagai berikut:

→

1

Rp

=

1

R1

+

1

R2

+

1

R3

+

1

R4

→

1

Rp

=

1

3

+

1

6

+

1

12

+

1

12

→

1

Rp

=

4 + 2 + 1 + 1

12

=

8

12

=

2

3

→ Rp =

3

2

= 1,5 Ohm

Jadi soal ini jawabannya B.