BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Rangkaian
Listrik adalah suatu hubungan sumber listrik dengan alat-alat listrik lainnya
yang mempunyai fungsi tertentu. Berdasarkan susunan hubungan alat-alat listrik, maka rangkaian listrik
tersusun dengan tiga cara, yaitu:
rangkaian seri, rangkaian paralel, dan rangkaian campuran. Rangkaian seri
adalah rangkaian alat-alat listrik yang disusun berurut tanpa cabang.
Ciri-ciri
rangkaian seri antara lain: Arus listrik mengalir tanpa melalui cabang. Arus
listrik yang mengalir melalui lampu 1 melalui lampu 2, demikian pula yang
melalui baterai 1 dan baterai 2, dan Jika salah satu alat listrik dilepas atau
rusak maka arus listrik akan putus.
Kelebihan
dari rangkaian seri adalah: Lebih menghemat daya yang dikeluarkan pada baterai, Pengerjaan yang singkat , dan Tidak memerlukan banyak penghubung pada penyambungan jalur sehingga hemat
kabel dan saklar (hemat biaya).
Kekurangan
rangkaian seri adalah: Jika salah
satu komponen dicabut atau rusak maka komponen yang lain tidak akan berfungsi
sebagai mana mestinya. Misalnya saja tiga buah lampu disusun secara seri, maka
apabila salah satu lampu dicabut atau rusak maka lampu yang lain akan ikut
padam, Nyala lampu yang satu dengan yang lain tidak sama terangnya, dan Semakin
jauh dari sumber listrik maka nyala lampu semakin redup.
Rangkaian listrik paralel
adalah rangkaian listrik yang disusun secara tidak berurutan.
Kekurangan rangkaian listrik paralel adalah boros kabel dan saklar. Kelebihan rangkaian paralel adalah jika salah satu lampu padam yang lain tetap menyala dan nyala lampu sama terang.
Kekurangan rangkaian listrik paralel adalah boros kabel dan saklar. Kelebihan rangkaian paralel adalah jika salah satu lampu padam yang lain tetap menyala dan nyala lampu sama terang.
2.
Rumusan
Masalah
1.
Apa
pengertian dari rangkaian listrik seri dan paralel ?
2.
Apa
kelebihan rangkaian listrik seri dan paralel ?
3.
Apa
kekurangan rangkaian listrik seri dan paralel
4.
Bagaimana
ciri – ciri rangkaian listrik seri dan paralel ?
5.
Apa
sifat-sifat rangkaian listrik seri ?
6.
Apa sifat-sifat
rangkaian listrik paralel ?
3.
Tujuan Masalah
1.
Mengetahui rangkaian listrik seri
dan paralel
2.
Mengetahui kelebihan rangkaian
listrik seri dan paralel
3.
Mengetahui kekurangan rangkaian
listrik seri dan paralel
4.
Mengetahui ciri – ciri rangkaian
listrik seri dan paralel
5.
Mengetahui sifat-sifat rangkaian
listrik seri
6.
Mengetahui sifat-sifat rangkaian
listrik paralel
BAB II
KAJIAN TEORI
Ø
Standar
Kompetensi
Memperaktikan
pola penggunaan dan perpindahan energi.
Ø
Kompetensi Dasar
Menyajikan
informasi tentang perpindahan dan perubahan energi listrik
Ø
Materi
1. Energi Listrik
Energi
listrik adalah energi utama yang dibutuhkan bagi peralatan listrik/energi yang
tersimpan dalam arus listrik dengan satuan amper (A) dan tegangan listrik
dengan satuan volt(V) dengan ketetntuan kebutuhan konsumsi daya listrik dengan
satuan watt (W) untuk menggerakkan motor, lampu penerangan, memanaskan,
mendinginkan ataupun untuk menggerakan kembali suatu peralatan mekanik untuk
menghasilkan bentuk energi yang lain.
2. Sumber Energi Listrik
Benda yang
menimbulkan arus listrik dinamakan sumber energi listrik. Sumber energi listrik
yang paling sering kita jumpai adalah
baterai dan aki. Keduanya memiliki kutub positif (+) dan kutub negatif (-). Baterai dan aki
tergolong sumber energi yang kecil. Keduanya hanya mampu menyalakan lampu
senter atau bola lampu berukuran kecil.
a. Baterai
Merupakan sumber energi listrik yang
paling mudah diperoleh. Kamu dapat membelinya ditoko atau warung. Pada bungkus
baterai biasanya tertulis 1,5V. Artinya baterai tersebut mempuanyai tegangan
listrik 1,5 Volt (1,5 V).
Baterai
berisi zat-zat kimia. Pada zat-zat kimia tersebut tersimpan energi kimia yang
dapat berubah menjadi energi listrik apabila kutub positif (+) dihubungkan
dengan kutub negatif (-).
Bungkus
luar baterai biasanya dibuat dari bahan logam, tetapi ada juga terbuat dari
kertas karton tebal. Perhatikan dan bacalah semua petunjuk pemakaian baterai
tersebut, baik kutub-kutubnya maupun daya tahannya. Setelah bungkus luar
dibuka, kamu akan menemukan lapisan seng yang berfungsi sebagai kutub negatif.
Jika lapisan seng ini dibuka kamu akan menemukan lapisan zat-zat kimia. Zat-zat
inilah yang menyimpan energi kimia. Di bagian tengah beterai, kita akan
mendapatkan batang arang yang keras. Ujung luar batang arang ini biasanya
dihubungkan dengan tembaga dan berfungsi sebagai kutub positif.
b. Aki (akumulator)
Aki
disebut juga elemen basah. Aki biasa digunakan pada kendaraan bermotor. Apabila
aki telah lama digunakan untuk menyalakan lampu atau menghidupkan alat lainnya,
maka energi listrik pada aki akan habis.Agar dapat digunakan kembali, aki harus
diberi energi listrik(disetrum) dan kadang-kadang juga di tambah air murni.
Ukuran
aki bermacam-macam. Ukuran tersebut menunjukan besarnya tegangan listrik yang
dimilikinya. Biasanya, aki yang bertabung besar mempunyai tegangan yang besar
juga. Contoh-contoh ukuran aki antara lain 6V,9V,12V,24V dan 50V. Penggunaan
energi listrik dari aki ini cukup dilakukan dengan menghubungkan kutub positif dan
kutub negatif dengan alat-alat listrik yang diinginkan. Apabila aki dihubungkan
dengan radio, maka radio akan berbunyi. Demikian juga, jika aki dihubungkan
dengan bola lampu maka lampu akan menyala.
3.
Rangkaian Seri
Rangkaian seri adalah
rangkaian hambatan (resistor) yang disambungkan secara berturut-turut.
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.
-
Rangkaian Listrik Seri
Rangkaian
listrik yang komponen di dalamnya akan disusun secara seri atau memiliki bentuk
yang sejajar. Contoh dalam kehidupan sehari-hari yang menggunakan rangkaian
seri adalah lampu senter yang biasanya akan memiliki rangkaian seri di
dalamnya. Biasanya pada bagian baterai dari lampu tersebut yang akan disusun
secara seri. Sementara pengertian lain dari rangkaian listri seri adalah input
dari suatu komponen di dalam rangkaian tersebut akan berasal dari output
komponen lainnya di dalam rangkaian tersebut. Oleh sebab itu rangkaian listrik
yang dirangkai secara seri ini tentu bisa menghemat biaya dengan menggunakan
sedikit kabel penghubung. Namun rangkaian listrik seri ini juga
memiliki kelemahan selain kelebihan di penghematan biaya yang sudah disebutkan.
Gambar Rangkaian seri
Kelemahannya adalah ketika salah
satu komponen dari rangkaian tersebut dicabut atau mengalami kerusakan seperti
habis atau mungkin tidak berfungsi, maka komponen lain yang terdapat di dalam
rangkaian tersebut tidak akan berjalan dan juga berfungsi dengan baik bahkan
dapat menyebabkan mati total. Seperti contoh pada tiga buah bola lampu yang
dirangkai atau disusun secara seri. Maka input dari lampu tersebut akan
dihasilkan dari output lampu yang lain yang terdapat di rangkaian tersebut. Dan
seandainya salah satu lampu tersebut di cabut dan juga putus atau rusak, tentu
lampu yang ada di rangkaian tersebut bisa ikut padam.
Kelebihan dari rangkaian seri adalah: Lebih menghemat daya yang dikeluarkan pada baterai, Pengerjaan yang singkat , dan Tidak memerlukan banyak penghubung pada penyambungan jalur sehingga hemat
kabel dan saklar (hemat biaya).
Ciri-ciri rangkaian seri
antara lain: Arus listrik mengalir tanpa melalui cabang. Arus listrik yang
mengalir melalui lampu 1 melalui lampu 2, demikian pula yang melalui baterai 1
dan baterai 2, dan Jika salah satu alat listrik dilepas atau rusak maka arus
listrik akan putus.
·
Sifat-sifat Rangkaian
Seri:
-
Arus yang mengalir pada
masing beban adalah sama.
-
Tegangan sumber akan
dibagi dengan jumlah tahanan seri jika besar tahanan sama. Jumlah penurunan
tegangan dalam rangkaian seri dari masing-masing tahanan seri adalah sama
dengan tegangan total sumber tegangan.
-
Banyak beban listrik
yang dihubungkan dalam rangkaian seri, tahanan total rangkaian menyebabkan
naiknya penurunan arus yang mengalir dalam rangkaian. Arus yang mengalir
tergantung pada jumlah besar tahanan beban dalam rangkaian.
-
Jika salah satu beban
atau bagian dari rangkaian tidak terhubung atau putus, aliran arus terhenti.
4.
Rangkaian Paralel
Rangkaian listrik paralel adalah
rangkaian listrik yang disusun secara tidak berurutan.
Kekurangan
rangkaian listrik paralel adalah boros kabel dan saklar. Kelebihan rangkaian
paralel adalah jika salah satu lampu padam yang lain tetap menyala dan nyala
lampu sama terang.
Rangkaian Paralel adalah salah satu
rangkaian listrik yang disusun secara berderet (paralel). Lampu yang dipasang
di rumah umumnya merupakan rangkaian paralel. Rangakain listrik paralel adalah
suatu rangkaian listrik, di mana semua input komponen berasal dari sumber yang
sama. 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.
Gambar
rangkaian paralel
·
Sifat-sifat Rangkaian
Paralel :
-
Tegangan pada
masing-masing beban listrik sama dengan tegangan sumber.
-
Masing-masing cabang
dalam rangkaian parallel adalah rangkaian individu. Arus masing-masing cabang
adalah tergantung besar tahanan cabang.
-
Sebagaian besar tahanan
dirangkai dalam rangkaian paralel, tahanan total rangkaian mengecil, oleh
karena itu arus total lebih besar. (Tahanan total dari rangkaian paralel adalah
lebih kecil dari tahanan yang terkecil dalamrangkaian).
-
Jika terjadi salah satu
cabang tahanan paralel terputus, arus akan terputus hanya pada rangkaian
tahanan tersebut. Rangkaian cabang yang lain tetap bekerja tanpa terganggu oleh
rangkaian cabang yang terputus tersebut.
Ø
Alat dan
Bahan
a. Seri :
-
kabel sepanjang 1m
-
lampu senter 3 buah
-
fitting 3 buah
-
rumah baterai 1 buah
-
saklar 1 buah
b. Paralel
-
kabel sepanjang 1m
-
lampu senter 3 buah
-
fitting 3 buah
-
rumah baterai 1 buah
-
saklar 1 buah
Ø
Cara Kerja
a. Seri
1.
Potonglah kabel menjadi dua bagian,
kupas plastik pembungkus ujung-ujung kabel sepanjang 2cm sehingga kawatnya
terlihat.
2.
Ambil satu ujung kabel yang sudah
dipotong. Lilitkan salah kedua ujung kabel (kutub negatif dan positif) ke rumah
baterai.
3.
Ujung kabel sebelahnya di lilitkan
ke saklar yang akan memudahkan untuk menyalakan lampu ke dua ujung saklar.
4.
Potong kembali kabel menjadi dua
bagian, kupas plastik pembungkus ujung-ujung kabel sepanjang 2cm sehingga
kawatnya terlihat.
5.
Lilitkan kawat kabel yang terlihat
ke fiting lampu, pasang kanan kiri. Lakukan sebanyak 3 fiting yang akan di
gunakan.
6.
Setelah selesai pasang baterai
kedalam rumah baterai, lalu amatilah yang terjadi.
b. Paralel
1.
Potonglah kabel menjadi dua bagian,
kupas plastik pembungkus ujung-ujung kabel sepanjang 2cm sehingga kawatnya
terlihat.
2.
Ambil satu ujung kabel yang sudah
dipotong. Lilitkan salah kedua ujung kabel (kutub negatif dan positif) ke rumah
baterai.
3.
Ujung kabel sebelahnya di lilitkan
ke saklar yang akan memudahkan untuk menyalakan lampu.
4.
Potong kembali kabel menjadi dua
bagian, kupas plastik pembungkus ujung-ujung kabel sepanjang 2cm sehingga
kawatnya terlihat.
5.
Lilitkan kawat kabel yang terlihat
ke fiting lampu, pasang kanan kiri. Lakukan sebanyak 2 fiting yang akan di
gunakan.
6.
Di fiting yang terakhir, kupas
plastik pembungkus di tengah-tengah fiting yang kedua di sisi negatif dan
positif.
7.
Lalu sambungkan lagi ke kabel utama.
Dan Setelah selesai pasang baterai kedalam rumah baterai, lalu amatilah yang
terjadi.
8.
Amatilah apa yang terjadi.
Ø
Pertanyaan
a. Seri
1.
Apakah pada langkah nomor 3 lampu
dapat menyala ? bagaimana dengan langkah nomor 4 dan 5 ?
2.
Apakah yang terjadi jika salah satu
kabel terlepas ?
3.
Apa kesimpulanmu pada kegiatan ini ?
b. Paralel
1.
Apakah pada langkah nomor 3 lampu
dapat menyala ? bagaimana dengan langkah nomor 4 dan 5 ?
2.
Apakah yang terjadi jika salah satu
kabel terlepas ?
3.
Apa kesimpulanmu pada kegiatan ini ?
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Energi
listrik adalah energi utama yang dibutuhkan bagi peralatan listrik/energi yang
tersimpan dalam arus listrik dengan satuan amper (A) dan tegangan listrik
dengan satuan volt(V) dengan ketetntuan kebutuhan konsumsi daya listrik dengan
satuan watt (W) untuk menggerakkan motor, lampu penerangan, memanaskan,
mendinginkan ataupun untuk menggerakan kembali suatu peralatan mekanik untuk
menghasilkan bentuk energi yang lain.
Benda
yang menimbulkan arus listrik dinamakan sumber energi listrik. Sumber energi
listrik yang paling sering kita jumpai
adalah baterai dan aki. Keduanya memiliki kutub positif (+) dan kutub negatif (-). Baterai dan aki
tergolong sumber energi yang kecil. Keduanya hanya mampu menyalakan lampu
senter atau bola lampu berukuran kecil.
Rangkaian
seri adalah rangkaian hambatan (resistor) yang disambungkan secara
berturut-turut. 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.
Rangkaian listrik paralel adalah rangkaian listrik yang
disusun secara tidak berurutan. Kekurangan rangkaian listrik paralel adalah
boros kabel dan saklar. Kelebihan rangkaian paralel adalah jika salah satu
lampu padam yang lain tetap menyala dan nyala lampu sama terang.
Rangkaian Paralel adalah salah satu rangkaian listrik yang
disusun secara berderet (paralel). Lampu yang dipasang di rumah umumnya
merupakan rangkaian paralel. Rangakain listrik paralel adalah suatu rangkaian
listrik, di mana semua input komponen berasal dari sumber yang sama. 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.
DAFTAR PUSTAKA
http://agung-aeonian.blogspot.com/2014/04/rangkaian-seri-dan-rangkaian-paralel.html
Tags
Kumpulan Makalah