Laporan Fisika Rangkaian Listrik Seri dan Paralel
I.
Judul
dan Tanggal Praktikum
a. Judul :
Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel
b. Tanggal : 1 April 2013
II. Tujuan Praktikum
Memahami prinsip rangkaian seri dan parlel.
III. Dasar Teori
Rangkaian
listrik tertutup adalah rangkaian listrik yang saling berhubungan yang di
dalamnya terdapat hambatan (R) dan sumber arus listrik (elemen, E atau ɛ)
sehingga pada rangkaian tersebut mengalir arus listrik. Pada dasarnya ada dua
jenis rangkaian listrik, yaitu : rangkaian seri dan paralel.
Rangkaian seri
adalah salah satu rangkaian listrik yang disusun secara sejajar (seri). Baterai dalam senter umumnya disusun dalam rangkaian seri.
Banyaknya
muatan lisrik yang mengalir tiap satuan waktu adalah sama di sepanjang
rangkaian. Jumlah muatan yang mengalir tiap satuan waktu adalah besaran kuat
arus, sehingga kita mendapati sifat yang khas dari rangkaian seri, yaitu :
“kuat arus di sepanjang rangkaian adalah sama.”
Bila kuat arus
pada hambatan R1, R2, dan R3 berturut-turut I1,
I2,I3, sedangkan arus rotal pada rangkaina
disebut I, maka : I1= I2=I3=I
Beda potensial
pada masing-masing hambatan dapat dihitung dengan persamaan hukum Ohm, V=IR,
yang berarti bila harga masing-masing resistor adalah V1 : V2 : V3 =IR1 : IR2
: IR3
Rangkaian parallel
adalah suatu rangkaian listrik, di mana semua input
komponen berasal dari sumber yang sama.
Sifat khas
dari rangkaian paralel adalah “beda
potensial pada masing-masing cabang adalah sama.” Bila V1 adalah tegangan pada resistor R1 , V2 adalah pada resistor R2 dan V3 adalah tegangan pada resistor R3 maka berlaku : V1 =V2 =
V3
Kalau
rangkaian seri berlaku sebagai pembagi
tegangan, maka rangkaian paralel berlaku sebagai pembagi arus. Hal ini karena sesuai hukum Kirchoff, bahwa arus
total pada rangkaian akan dibagi-bagi ke masing-masing cabang melalui rasio I1 : I2 : I3
= I/R1 : I/R2 : I/R3
Gabungan
antara rangkaian seri dan rangkaian paralel disebut rangkaian seri-paralel (kadang disebut sebagai rangkaian campuran).
IV.
Alat
dan Bahan
- Empat buah batu baterai 1,5 volt
- Enam buah lampu kecil 3 volt dan tempatnya
- Kabel listrik secukupnya
- Dua buah sakelar tombol sederhana
- Sebuah isolasi listrik
V.
Prosedur
Kerja
- Buatlah rangkaian seri seperti tampak pada gambar di bawah ini!
- Tekan tombol dan amatilah nyala lampu.
- Lepas salah saut lampu dari tempatnya dan tekan kembali tombol, amatilah apa yang terjadi.
- Buatlah rangkaian paralel seperti tampak pada gambar di atas.
- Tekan tombol dan amatilah nyala lampu, kemudian bandingkan dengan nyala lampu seri.
- Lepas salah satu nyala lampu dan tekan kembali tombol, amatilah nyala lampu yang terjadi dan bandingkan dengan nyala 2 buah lampu sebelumnya.
VI.
Analisis
Data dan Pembahasan Pertnyaan
a.
Hasil
Pengamatan
No.
|
Rangkaian
|
Keterangan
|
1.
|
|
Nyala terang
|
2.
|
|
Nyala lampu redup, jika salah
satu lampu dilepas maka yang lain mati
|
3.
|
|
Nyala lampu terang, jika salah satu
lampu dilepas maka yang lain mati
|
4.
|
|
Nyala agak terang, jika salah satu lampu dilepas maka
yang lain tetap nyala.
|
5.
|
|
Nyala agak terang, jika salah satu lampu dilepas maka
yang lain tetap nyala.
|
6.
|
|
- Paralel -> nyala lampu redup
-
Seri -> nyala lampu terang
|
b.
Pembahasan
Pertanyaan
- Bila lampu pada salah satu rangkaian seri dilepas, apakah lampu yang satu masih menyala? Tidak, karena masih terhubung dalam satu rangkaian dan baterai terhubung dengan dua lampu dalam satu jalur, sehingga bila satu lampu lepas, yang lain ikut mati.
- Bila salah satu lampu pada rangkaian paralel dilepas, apakah lampu yang lainnya masih menyala? Ya, karena pada sistem rangakaian paralel apabila salah satu mati maka lampu yagn lain akan tetap menyala.
- Coba ulangi percobaan dengan menambah satu buah lampu yang diserikan dengan kedua lampu lainnya pada rangkaian seri, apa yang terjadi dengan nyala ketiga lampu?
- Coba ulangi percobaan dengan menambah satu buah lampu yang diparalelkan dengan kedua lampu lainnya pada rangkaian paralel, apa yang terjadi dengan nyala ketiga lampu?
- Coba ulangi percobaan dengan menambah satu buah baterai yang diserikan dengan baterai yang lain pada rangkaian seri, apa yang terjadi dengan nyala kedua lampu?
- Coba ulangi percobaan dengan menambah satu buah baterai yang diparalelkan dengan baterai yang lain pada rangkaian seri, apa yang terjadi dengan nyala kedua lampu
- Coba ulangilah percobaan dengan menambah sebuah baterai yangdiserikan degnan baterai yang lain pada rangkaian paralel, apa yang terjadi dengan nyala kedua lampu?
- Coba ulangilah percobaan degnan menambah sebuah baterai yang diparalelkan dengan baterai yang lain pada rangkaian paralel, apa yang terjadi dengan nyala kedua lampu? Semua lampu menyala, apabila salah satu kabel dilepas, maka tidak akan berpengaruh pada lampu yang lain (lampu lain tetap menyala)
- Manakah yang lebih terang, nyala satu buah lampu pada rangkaian paralel atau nyala 2 bauh lampu pada rangkaian paralel? Satu buah lampu pada rangkaian paralel
- Manakah yang menghasilkan nyala lampu paling terang dan paling redup diantara rangkaian di bawah ini :
b. Dua buah lampu yang disusun seri dengan dua buah baterai yang disusun pralel (paling terang)
c. Dua buah lampu yagn disusun paralel dengan dua buah baterai yang disusun seri (agak terang)
d. Dua buah lampu yang disusun paralel dengan dua buah baterai yang juga disusun paralel (terang)
- Simpulkan keuntungan dan kerugian dari rangkaian seri dan paralel yang telah dicoba !
- Keuntungan rangkaian seri adalah hemat kabel, dan rangkaiannya sederhana sehingga membuatnya pun mudah.
- Kerugiannya pada saat satu lampu mati, yang lain juga mati. Begitu juga pada nyala lampunya, tidak terang (redup). Energinya juga boros, karena digambarkan 1R+1R+1R.
b. Rangkaian Paralel
- Keuntungan rangkaian paralel adalah saat satu lampu mati, yang lain tetap menyala, nyala lampu terang, hemat energi, karena digambaarkan 1/R+1/R+1/R.
- Kerugian rangkaian paralel adalah rangkaiannya yang rumit, sehingga relatif sulit menyusunnya, dan membutuhkan banyak kabel.
- Setiap kali kita mematikan sebuah lampu di rumah, maka lampu yang lain tidak ikut padam, bagaimana hal ini bisa terjadi? Hal ini dikarenakan dalam perumahan digunakan sistem rangkaian paralel, sehingga apabila salah satu lampu dimatikan, lampu lain tak terpengaruhi (tetap menyala).
VII.
Kesimpulan
Ada
dua jenis rangkaian listrik, yaitu : rangkaian seri dan paralel.
a. Rangkaian Seri
Rangkaian seri adalah salah satu rangkaian listrik yang disusun secara sejajar (seri). Sifat khas rangkaian
seri adalah kuat arus di sepanjang rangkaian sama.
Keuntungan rangkaian
seri adalah hemat kabel, dan rangkaiannya sederhana sehingga membuatnya pun
mudah.
Kerugiannya
pada saat satu lampu mati, yang lain juga mati. Begitu juga pada nyala
lampunya, tidak terang (redup). Energinya juga boros, karena digambarkan
1R+1R+1R. V1 : V2 :
V3 =IR1 : IR2 : IR3
b. Rangkaian Paralel
Rangakain
listrik paralel adalah suatu rangkaian listrik, di mana semua input komponen
berasal dari sumber yang sama. Sifat khas dari rangkaian paralel adalah beda
potensial pada masing-masing cabang adalah sama
Keuntungan rangkaian paralel
adalah saat satu lampu mati, yang lain tetap menyala, nyala lampu terang, hemat
energi, karena digambaarkan 1/R+1/R+1/R.
Kerugian
rangkaian paralel adalah rangkaiannya yang rumit, sehingga relatif sulit
menyusunnya, dan membutuhkan banyak kabel. I1 : I2 : I3
= I/R1 : I/R2 : I/R3
Rangkaian seri
berlaku sebagai pembagi tegangan,
sedangkan rangkaian paralel berlaku sebagai pembagi
arus.
VIII. Daftar Pustaka
Komentar