Amperemeter dengan hambatan dalam 8 ohm diparalelkan dengan resistor 2 ohm dan diparalelkan juga dengan baterai yang mempunyai hambatan dalam r serta GGL baterai V. Jika arus yang melalui baterai dalam rangkaian tersebut sebesar 25 A, arus pada amperemeter adalah ....

Lampu L₆ di pasang dekat L₁, artinya kedua lampu dirangkai secara seri. Dirangkai seri artinya kuat arus yang mengalir pada kedua lampu besarnya sama. Kuat arusnya sama, maka nyala kedua lampu sama terang.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Diketahui:

R₁ = 2 Ω

R₂ = 3 Ω

R₃ = 6 Ω

V = 3 V

Ditanya: I₂ = ...?, dan I₃ = ...?

Jawaban:

Untuk menghitung arus yag mengalir pada hambatan 3 Ω dan 6 Ω, kita harus menghitung arus total dan beda potensial ada hambatan tersebut terlebih dahulu.

Hambatan total rangkaian

Hambatan 2 tersusun paralel dengan hambatan 3. Kemudian hambatan paralel ini tersusun seri dengan hambatan 1. Oleh karena itu, untuk menghitung hambatan total, kita harus menghitung hambatan pengganti rangkaian paralelnya terlebih dahulu.

Hambatan pengganti rangkain paralel hambatan 2 dan 3

$$\begin{array}{rcl}\frac{1}{R_p}& =& \frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}\\ \frac{1}{R_p}& =& \frac{1}{3}+\frac{1}{6}\\ \frac{1}{R_p}& =& \frac{2+1}{6}\\ \frac{1}{R_p}& =& \frac{3}{6}\\ R_p& =& \frac{6}{3}\\ R_p& =& 2\mathrm{\Omega }\end{array}$$ 

Hambatan pengganti total

$$\begin{array}{rcl}{R}_t& =& R_s\\ R_t& =& R_1+R_p\\ R_t& =& 2\mathrm{\Omega }+2\mathrm{\Omega }\\ R_t& =& 4\mathrm{\Omega }\end{array}$$ 

Kuat arus rangkaian

Gunakan persamaan hukum Ohm.

$$\begin{array}{rcl}I& =& \frac{V}{R_t}\\ I& =& \frac{3\mathrm{V}}{4\mathrm{\Omega }}\\ I& =& 0,75\mathrm{A}\end{array}$$ 

Beda potensial pada hambatan 3 Ω dan 6 Ω

Besar arus yang mengalir pada hambatan 1 dan hambatan pengganti paralel sama maka

Tegangan pada R_p

 $$\begin{array}{rcl}{V}_p& =& I{R}_p\\ V_p& =& \left(0,75\mathrm{A}\right)\left(2\mathrm{\Omega }\right)\\ V_p& =& 1,5\mathrm{V}\end{array}$$ 

Tegangan pada R₂ dan R₃

Karena tersusun paralel maka tegangan pada hambatan 2 dan 3 sama dengan tegangan hambatan pengganti paralel.

$$V_2=V_3=V_p=1,5\mathrm{V}$$  

Kuat arus pada R₂ (3 Ω)

Gunakan persamaan hukum Ohm.

$$\begin{array}{rcl}{I}_2& =& \frac{V_2}{R_2}\\ I_2& =& \frac{1,5\mathrm{V}}{3\mathrm{\Omega }}\\ I_2& =& 0,5\mathrm{A}\end{array}$$ 

Kuat arus pada R₃ (6 Ω)

Gunakan persamaan hukum Ohm.

$$\begin{array}{rcl}{I}_3& =& \frac{V_3}{R_3}\\ I_3& =& \frac{1,5\mathrm{V}}{6\mathrm{\Omega }}\\ I_3& =& 0,25\mathrm{A}\end{array}$$ 

Jadi, besar arus yang melewati hambatan 3 Ω dan hambatan 6 Ω berturut-turut adalah 0,75 A dan 0,25 A.  

Diketahui :

Rangkaian tertutup

Ditanya :

Arus listrik yang mengalir pada hambatan R₂?

Jawab :

Kita gunakan konsep karakteristik rangkaian seri dan konsep karakteristik rangkaian paralel.

Mencari arus total pada rangkaian :

 

Hambatan total belum tahu nilainya, kita cari dulu :

hambatan pengganti paralel R₂ dan R₃

 

hambatan total

 

Hitung kuat arus total :

 

Mencari beda potensial pada R₂ dan R₃ :

 

Karakteristik rangkaian paralel memiliki beda potensial yang sama :  

Mencari arus yang mengalir pada R₂ :

 

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Diketahui:

R₁ = 2 Ω

R₂ = 3 Ω

R₃ = 6 Ω

V = 3 V

Ditanya: I = ...?

Jawaban:

Untuk menghitung kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut, kita perlu menghitung hambatan totalnya terlebih dahulu.

Hambatan Total
Ketiga hambatan tersusun paralel sehingga, 

$$\begin{array}{rcl}\frac{1}{R_t}& =& \frac{1}{R_p}\\ \frac{1}{R_t}& =& \frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}\\ \frac{1}{R_t}& =& \frac{1}{2}+\frac{1}{3}+\frac{1}{6}\\ \frac{1}{R_t}& =& \frac{3+2+1}{6}\\ \frac{1}{R_t}& =& \frac{6}{6}\\ R_t& =& 1\mathrm{\Omega }\end{array}$$ 

Kuat Arus Rangkaian

Kita gunakan persamaan hukum Ohm.

$$\begin{array}{rcl}I& =& \frac{V}{R_t}\\ I& =& \frac{3\mathrm{V}}{1\mathrm{\Omega }}\\ I& =& 3\mathrm{A}\end{array}$$ 

Jadi, besar arus pada rangkaian adalah 3 A. 

Gambar rangkaian listrik sebelumnya :

Apabila lampu F dipasang di antara kawat P dan Q maka arus total yang mengalir pada rangkaian akan berkurang, hal ini sesuai dengan Hukum Ohm, yaitu :

Penambahan lampu F pada rangkaian listrik akan memperbesar nilai hambatan total pada rangkaian, sehingga arus total yang mengalir juga akan menjadi lebih kecil daripada sebelum lampu F dipasang.

Meskipun arus yang melalui lampu D, E, dan F sama karena tersusun seri tetapi lampu D dan E akan jauh lebih redup dibandingkan saat lampu F belum terpasang. Hal ini dikarenakan arus yang melalui lampu D dan E sebelumnya jauh lebih besar.