Hambatan dalam Rangkaian Listrik

Menyala atau tidak menyala lampu listrik terkait dengan rangkaian listrik. Pada rangkaian listrik yang tidak memiliki percabangan kabel, rangkaian tersebut disebut rangkaian seri. Ketiadaan percabangan kabel pada rangkaian listrik seri mengakibatkan aliran listrik akan terputus jika salah satu ujung kabel terputus, sehingga arus tidak ada yang mengalir di dalam rangkaian dan seluruh lampu akan mati. Pada rangkaian listrik yang memiliki percabangan kabel, rangkaian tersebut disebut rangkaian paralel. Jika salah satu ujung kabel terputus, maka arus listrik akan tetap mengalir pada kabel lainnya yang masih terhubung dan beberapa lampu lainnya akan tetap menyala.

Rangkaian listrik terdiri 2 jenis, yaitu rangkaian seri dan rangkaian paralel. Rangkaian seri terdiri dari dua atau lebih beban listrik yang dihubungkan ke catu daya lewat satu rangkaian. Rangkaian listrik seri adalah suatu rangkaian listrik, di mana input suatu komponen berasal dari output komponen lainnya. Hal inilah yang menyebabkan rangkaian listrik seri dapat menghemat biaya (digunakan sedikit kabel penghubung).Selain memeliki kelebihan, rangkaian listrik seri juga memiliki suatu kelemahan, yaitu jika salah satu komponen dicabut atau rusak, maka komponen yang lain tidak akan berfungsi sebagaimana mestinya.

Rangkaian Paralel merupakan salah satu yang memiliki lebih dari satu bagian garis edar untuk mengalirkan arus.  Pada rangkaian paralel semua komponen satu sama lain tersusun paralel. Hal inilah yang menyebabkan susunan paralel dalam rangkaian listrik menghabiskan biaya yang lebih banyak (kabel penghubung yang diperlukan lebih banyak). Selain kelemahan tersebut, susunan paralel memiliki kelebihan tertentu dibandingkan susunan seri. Adapun kelebihannya adalah jika salah satu komponen dicabut atau rusak, maka komponen yang lain tetap berfungsi sebagaimana mestinya.

Pada suatu rangkaian listrik, hambatan listrik juga dapat dipasang secara seri dan paralel. Pola pemasangan hambatan listrik ini ternyata juga mempengaruhi besar arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian listrik.

a. Rangkaian Hambatan Listrik Seri

Pada rangkaian seri kuat arusnya bernilai sama tetapi tegangannya berbeda-beda, sehingga

I₁ = I₂ = ...= I_n

V₁≠ V₂ ≠....≠ V_n

V_total V₁ + V_{2 + .....V n}

V_s = I_s. R_s

= (I₁.R₁)+(I₂+R₂)+...+(I_n.R_n)

Karena I_s = I₁ =I₂

Maka R_s = R₁+R₂+...+R_n

b. Rangkaian Hambatan Listrik Paralel

Pada rangkaian parallel, tegangan listrik bernilai sama tetapi besar kuat arusnya berbeda, sehingga

V₁ =V₂ = V_n

I₁ ≠  I₂ ≠ ...≠  I_n
I p =I1 + I 2

Ip =	Vp	=	V1	+	V2
	Rp		R1		R2

Karena V_p = V₁ + V₂ maka,

1	=	1	+	1	sehingga,
Rp		R1		R2

1	=	1	+	1	+ ......+	1
Rp		R1		R2		Rn

Contoh Soal
Hitunglah besar hambatan pengganti beberapa rangkaian hambatan berikut!

No.	Gambar	Hambatan
1.		1  = 1  +  1  +  1 Rp R1 R2 R3 1  = 1  +  1  +  1 Rp 2Ω 6Ω 4Ω 1  = 6  +  2  +  3 Rp 12 12 12 1 = 11  = 11 Rp = 12 maka Rp= 12 = 1,1 Ω Rp 12 11
2.		Rs = R1+R2+ R3 Rs = 3Ω + 2Ω + 4Ω = 11Ω
3.		Rs = 2Ω + 4Ω = 6Ω 1 = 1  = Rp = 6 Rp 6 Rtotal = Rs + Rp = 6 + 6 = 12Ω
4.		1 = 1 + 1 = 1 + 1 Rp R1 R2 3Ω 6Ω 1 = 2 + 1 = 3 = 3 Rp = 6, maka  Rp = 2Ω Rp 6 6 6 Rtotal = Rp + R1 = 2 + 4 = 6Ω