sb1m widget

Rangkaian Tahanan Seri

Rangkaian  Tahanan Seri

Yang dimaksud dengan rangkaian tahanan seri adalah gabungan beberapa buah tahanan yang disambungkan secara seri yaitu salah satu ujung tahanan di hubungkan dengan ujung tahanan lain sehingga arus hanya mengalir melalui satu jalan, dalam ilustrasi dibawah ini aliran arus terjadi dari terminal negatip daripada sumber arus yaitu batere kemudian mengalir ke sisi positip daripada batere melalui tahanan R5, R4, R3, R2, dan R1.

Nilai tahanan yang digabungkan secara seri memenuhi rumus sebagai berikut;

Rt = R1 + R2 + R3 + R4 + R5…..+ Rn

Dari rumus diatas dapat dilihat bahwa nilai tahanan yang digabungkan secara seri jumlahnya akan bertambah, misalnya R1 yang nilainya 4 Ohm digabungkan secara seri dengan R2 yang nilainya 5 Ohm maka nilai total kedua tahan tersebut menjadi 9 Ohm.

Dibawah ini adalah contoh rangkaian seri dengan 5 buah tahanan beserta hasil perhitungan tahanan totalnya.

Sifat ARUS  listrik pada rangkaian seri

Setelah menyimak hasil perhitungan tahanan total pada rangkaian tahanan seri maka dapat disimpulkan bahwa gabungan dari beberapa tahanan yang disusun seri dapat disedrhanakan menjadi gambar rangkaian dengan satu tahanan saja seperti pada ilustrasi dibawah ini;

Cara mengukur arus pada rangkaian tertutup adalah dengan menempatkan alat ukur seperti AVO meter secara seri, adapun besarnya arus yang mengalir pada sebuah rangkaian memenuhi hukum Ohm. Untuk contoh rangkaian diatas hasilnya adalah sebagai berikut:

Sifat TEGANGAN  listrik pada rangkaian seri

Cara mengukur tegangan listrik yaitu dengan menempatkan probe alat ukur tegangan misalnya AVO meter pada titik positip dan titik negatip dari sebuah sumber tegangan, dalam hal ini adalah sumber tegangan DC seperti batere atau accu, perlu diperhatikan bahwa probe alat pengukur tidak boleh terbalik polaritasnya, probe bertanda positip pada AVO di letakkan pada sisi positip daripada sumber dan prob negatip ditempatkan pada sisi negatip, jika terbalik maka akan menunjukkan angka yang berlawanan misalnya untuk tegangan 12 Volt menjadi minus12 volt.

Selain daripada tegangan total, tegangan listrik pada trangkaian  juga dapat diukur dengan menempatkan probe alat ukur diantara resistor, hasil untuk pengukuran dengan metode ini akan menghasilkan nilai tegangan yang menurun. Hal ini sesuai dengan hokum kirschof yang menyatakan bahwa:

Nilai tegangan listrik pada rangkaian tertutup yang diukur antara tahanan akan menunjukkan nilai penurunan yang hasil penjumlahannya  akan sama dengan tegangan total  pada loop tertutup tersebut.

Perhatikan ilustrasi dibawah sebagai penjabaran dari hukum kirchof tentang tegangan pada rangkaian seri

Mengacu pada gambar diatas jika probe di tempatkan pada titik angka 3 dan angka 4 maka nilainya 20 Volt, lalu jika probe AVO meter di pindahkan ke titik angka 3 dan titik angka 5 maka nilainya menjadi 35 Volt,nilai yang sama dengan tegangan sumber ketika probe di tempatkan pada titik dengan angka 1 dan titik angka 2.

Contoh lain yang menunjukkan teori kirchoff diperlihatkan dengan menyimak gambar di bawah ini

Empat buah tahanan yang masing –masing bernilai 1.5 Volt disusun secara seri kemudian dihubungkan dengan sumber tegangan DC 12 Volt.  Jika dilakukan pengukuran tegangan antara masing-masing tahanan maka nilainya akan menurun dalam hal ini dihasilkan 3 Volt. Kemudian bila dijumlahkan hasil pengukuran pada keempat tahanan tersebut maka hasilnya sama dengan besarnya tegangan total yaitu 12 Volt.

Simak penjelasan lebih terperinci dibawah ini:

Langkah pertama, hitung nilai total tahanan

Rt = R1 + R2 + R3 + R4
Rt = 1.5 + 1.5 + 1.5 + 1.5
Rt = 6 Ω

Langkah kedua, hitung nilai arus yang mengalir

I = V/R
I= 12/6
I = 2 Amps

Langkah ketiga hitung nilai tegangan diantara tahanan

E = I x R
E = 2 x 1.5
E = 3 Volts

Kesimpulan; nilai tegangan yang diukur diantara tahan R1 hasilnya adalah 3 Volt, jika di ukur diantara R1 dan R2 maka hasilnya adalah 6 Volt, jika diukur diantara R1, R2 dan R3 maka hasilnya 9 volt, kemudian jika diukur antara R1, R2, R3 dan R4 maka nilainya adalah 12 Volt, nilai yang sama dengan tegangan yang dikeluarkan oleh sumber tegangan.

Contoh aplikasi rangkaian seri.

Rangkaian seri banyak dipakai pada  modul-modul elektronik daripada peralatan instrumentasi, seperti contohnya pada motherboard kontroler, transmitter, analyser, alat kalibrasi dan lain-lain. Alat-alat tersebut seringkali membutuhkan tegangan yang besarnya tidak sama dengan besarnya tegangan sumber, misalnya sumber tegangan besarnya 50 volt tetapi module hanya membutuhkan tegangan yang besarnya 40 volt, untuk kebutuhan  ini maka diperlukan komponen penurun tegangan, yaitu rangkaian elektronik dengan rangkaian model seri.

Dibawah ini adalah ilustrasi bagaimana cara untuk menurunkan tegangan dari 50 Volt menjadi 40 Volt

Hitung tahanan pada rangkaian yang dibutuhkan untuk mengubah tegangan 50 Volt menjadi 40 Volts

Rt = R1 + R2
Rt = 5 + 20
Rt = 25 Ω

langkah kedua, hitung arus listrik yang mengalir pada rangkaian

I= Ein / Rt
I= 50 / 25
I= 2 ampere

Langkah ketiga, hitung tegangan

= I X R
= 2 X 20
= 40 Volts

Demikian pembahasan mengenai rangkaian seri pada arus DC smoga bermanfaat. Simak artikel terkait “Teori dasar listrik-3”




Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *