Jawaban yang benar adalah kuat arus yang mengalir pada R2 adalah 1,59 A, kuat arus pada R3 adalah 0,53 A, kuat arus pada R4 adalah 0,8 A, dan kuat arus pada R4 yang dirangkai seri (R4') adalah 2,95 A.
Diketahui :
V = 14 V
r = 0,1 Ω
R1 = 2 Ω
R2 = 1 Ω
R3 = 3 Ω
R4 = 2 Ω
R5 = 4 Ω
Ditanya : I2 = ...? I3 = ....? I4 = ...?
Penyelesaian :
Hukum Ohm berbunyi "Kuat arus dalam suatu rangkaian berbanding lurus dengan tegangan pada ujung-ujung rangkaian dan berbanding terbalik dengan hambatan rangkaian."
I = V/R
V = IR
Keterangan :
V = beda potensial (V)
I = arus (A)
R = hambatan (Ω)
Hitung hambatan total antara R2, R3, dan R4 yang dirangkai paralel.
1/Rp1 = 1/R2 + 1/R3 + 1/R4
1/Rp1 = 1/1 + 1/3 + 1/2
1/Rp1 = (6 + 2 +3)/6
1/Rp1 = 11/6
1/Rp1 = 6/11
Rp1 = 0,54 Ω
Hitung hambatan antara R1, Rp1, dan R4' yang dirangkai seri.
Rs1= R1 + Rp1 + R4'
Rs1 = 2 + 0,54 + 2
Rs1 = 4,54 Ω
Hitung hambatan total Rs1 dan R5 yang dirangkai paralel.
1/Rp2 = 1/Rs1 + 1/R5
1/Rp2 = 1/4,54 + 1/4
1/Rp2 = (4 + 4,54)/18,16
1/Rp2 = 8,54/18,16
1/Rp2 = 18,16/8,54
Rp2 = 2,13 Ω
Hitung hambatan total.
Rtot = Rp2 + r
Rtot = 2,13 + 0,1
Rtot = 2,23 Ω
Hitung arus total (I) pada rangkaian.
I = V/Rtot
I = 14/2,23
I = 6,28 A
Pada rangkaian seri arus yang mengalir sama sehingga
I = Ip2 = 6,28 A
Hitung tegangan pada rangkaian paralel 2.
Vp2 = Ip2 (Rp2)
Vp2 = 6,28(2,13)
Vp2 = 13,38 V
Pada rangkaian paralel, tegangan yang mengalir pada rangkaian sama sehingga
Vp2 = Vs1 = V5 = 13,38 V
Hitung arus pada rangkaian seri 1.
Is1 = Vs1/Rs1
Is1 = 13,38/4,54
Is1 = 2,95 A
Pada rangkaian seri arus yang mengalir sama sehingga
Is1 = I1 = Ip1 = I4' = 2,95 A
Hitung tegangan pada R1.
V1 = I1 R1
V1 = 2,95(2)
V1 = 5,9 V
Hitung tegangan pada Rp1.
Vp1 = Ip1 Rp1
Vp1 = 2,95(0,54)
Vp1 = 1,59 V
Pada rangkaian paralel, tegangan pada rangkaian sama sehingga
Vp1 = V2 = V3 = V4 = 1,59 V
Hitung arus pada R2.
I2 = V2/R2
I2 = 1,59/1
I2 = 1,59 A
Hitung arus pada R3.
I3 = V3/R3
I3 = 1,59/3
I3 = 0,53 A
Hitung arus pada R4.
I4 = V4/R4
I4 = 1,59/2
I4 = 0,8 A
Dengan demikian, kuat arus yang mengalir pada R2 adalah 1,59 A, kuat arus pada R3 adalah 0,53 A, kuat arus pada R4 adalah 0,8 A, dan kuat arus pada R4 yang dirangkai seri (R4') adalah 2,95 A.