Contoh Soal Rangkaian Seri Resistor

tugassains.com – Resistor adalah komponen elektronika yang bekerja berdasarkan hambatan jenis untuk dapat mengatur kuat arus yang mengalir pada rangkaian.

Hampir setiap rangkaian elektronika menggunakan resistor sebagai komponen yang memegang banyak peran seperti memperkecil arus, membagi tegangan atau membagi arus yang mengalir pada rangkaian.

Dimana resistor merupakan salah satu jenis komponen pasif elektronika karena tidak memerlukan energi eksternal. Selain itu pemasangan resistor memiliki sifat dan karakter yang berbeda terhadap rangkaian.

Contoh Soal Rangkaian Seri Resistor

Rumus Resistor Seri

Rangkaian seri adalah rangkaian yang disusun secara berderet tanpa adanya cabang dimana hanya ada satu jalur rangkaian.

Untuk menghitung nilai pada resistor seri seperti besar hambatan total, tegangan dan kuat arus kita dapat menggunakan rumus berikut:

Rumus Resistor Seri

Pada rumus tersebut nilai hambatan pada resistor seri merupakan jumlah dari keseluruhan resistor yang terangkai pada rangkaian.

Nilai tegangan pada masing-masing resistor jika dijumlahkan akan bernilai sama dengan tegangan sumber, sedangkan kuat arus pada tiap kapasitor akan bernilai sama.

Baca Juga Contoh Soal Rangkaian Campuran Resistor

Contoh Soal Resistor Seri

1. Carilah besar hambatan pengganti dari resistor yang disusun secara seri berikut ini:

Penyelesaian:
Diketahui:
R₁ = 5Ω
R₂ = 7Ω
R₃ = 6Ω

Ditanya: Besar hambatan pengganti (R_total )?

Jawab: Untuk menyelesaikannya sesuai rumus yaitu resistor pengganti rangkaian seri senilai dengan penjumlahan hambatan.

R_total = R₁ + R₂ + R₃
= 5Ω + 7Ω + 6Ω
= 12Ω

Jadi besar hambatan pengganti resistor seri tersebut sebesar 12Ω.

2. Disebuah rangkaian seri sederhana tersusun 3 buah resistor bernilai 4Ω, 9Ω dan 11Ω dialiri sebuah tegangan searah sebesar 18 Volt. Tentukan kuat arus yang mengalir pada rangkaian seri tersebut!

Penyelesaian:
Diketahui:
R₁ = 4Ω
R₂ = 9Ω
R₃ = 11Ω
V = 18 Volt

Ditanya: Besar kuat arus yang mengalir (R_total )?

Jawab: Untuk menyelesaikannya lakukan terlebih dahulu mencari besar hambatan total sebelum mencari besar kuat arus.

R_total = R₁ + R₂ + R₃
= 4Ω + 9Ω + 11Ω
= 24Ω

Setelah mengetahui besar resistor pengganti hitung besar kuat arus yang mengalir dengan membagi tegangan terhadap resistor pengganti.

Jadi besar kuat arus yang mengalir pada resistor seri tersebut sebesar 0,75 A.

3. Hitunglah besar tegangan yang mengaliri rangkaian resistor seri dengan besar masing-masing resistor 4Ω, 15Ω dan 17Ω dengan besar kuat arus yang mengaliri rangkaian sebesar 0.5 A.

Penyelesaian:
Diketahui:
R₁ = 4Ω
R₂ = 15Ω
R₃ = 17Ω
I_total = 0,5 A

Ditanya: Besar tegangan pada rangkaian(R_total )?

Jawab: Untuk menyelesaikannya lakukan terlebih dahulu mencari besar hambatan pengganti sebelum mencari besar tegangan.

R_total  = R₁ + R₂ + R₃
= 4Ω + 15Ω + 17Ω
= 36Ω

Selanjutnya kita dapat menghitung tegangan yang mengalir pada rangkaian dengan mengalikan antara hambatan perngganti dengan kuat arus yang mengalir.

V = I ⨯ R_total
= 0,5 ⨯ 36
= 18 Volt

Jadi besar tegangan yang mengaliri ke rangkaian resistor seri tersebut sebesar 18 Volt.

4. Diketahui sebuah rangkaian seri resistor yang tersusun R₁ = 3Ω, R₂ = 9Ω dan R₃ = 6Ω dengan tegangan yang mengaliri rangkaian sebesar 4,5 Volt.

Tentukan: a. besar kuat arus dimasing masing-resistor!

Penyelesaian:
Diketahui:
R₁ = 3Ω
R₂ = 9Ω
R₃ = 6Ω
V = 4,5 Volt

Ditanya: Besar kuat arus dimasing-masing resistor(I₁, I₂, I₃)?

Jawab: Untuk menyelesaikannya lakukan terlebih dahulu mencari besar hambatan pengganti sebelum mencari besar tegangan.

R_total  = R₁ + R₂ + R₃
= 3Ω + 9Ω + 6Ω
= 18Ω

Selanjutnya kita dapat menghitung besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian dengan membagi tegangan terhadap hambatan pengganti.

Sehingga besar total kuat arus yang mengalir sebesar 0,25 A. Selanjutnya mari kita hitung besar kuat arus dimasing-masing resistor.

Ingat bahwa Sifat Rangkaian Seri tidak membagi arus artinya besar kuat arus dimasing-masing resistor bernilai sama besarnya yaitu:

I_total  = I₁ = I₂ = I₃
0,25 A = 0,25 A = 0,25 A = 0,25 A

Jadi besar I_total, I₁, I₂, dan I₃ sebesar 0,25 A.

b. besar tegangan masing-masing resistor!

Penyelesaian:
Diketahui:
R₁ = 3Ω
R₂ = 9Ω
R₃ = 6Ω
I_total  = 0,25 A

Ditanya: Besar tegangan dimasing-masing resistor(V₁, V₂, V₃)?

Jawab: Untuk menghitung besar tegangan dimasing-masing resistor kita dapat menghitungnya dengan mengalikan kuat arus dengan hambatan masing-masing resistor karena sifat resistor seri yang membagi tegangan.

Tegangan pada Resistor 1 (V₁)?
V₁ = I_total ⨯ R₁
= 0,25 ⨯ 3
= 0,75 Volt

Tegangan pada Resistor 2 (V₂)?
V₂ = I_total ⨯ R₂
= 0,25 ⨯ 9
= 2,25 Volt

Tegangan pada Resistor 3 (V₃)?
V₃ = I_total ⨯ R₃
= 0,25 ⨯ 6
= 1,5 Volt

Mari kita buktikan sesuai rumus bahwa rangkaian seri membagi tegangan di setiap komponennya

V_total = V₁ + V₂ + V₃
4,5 Volt = 0,75 Volt + 2,25 Volt + 1,5 Volt
4,5 Volt = 4,5 Volt

Jadi besar tegangan V₁ = 0,75 Volt, V₂ = 2,25
Volt dan V₃ = 1,5 Volt.

Baca juga Contoh Soal Rangkaian Paralel Resistor

Jika ada hal yang ingin ditanyakan silahkan bertanya melalui kolom komentar, semoga bermanfaat terima kasih.