Tujuh lampu dipasang pada rangkaian seperti pada gambar di bawah ini. Semua lampu memiliki kesamaan (daya dan tegangan yang tertulis) Tentukan urutan lampu yang paling terang!

Pembahasan

Terang redupnya suatulampu ditentukan oleh Daya lampu (yang besarnya tergantung pada jenis rangkaian/sumber tegangan) P = I 2 R . Karena lampu memiliki kesamaan (daya dan tegangan yang tertulis), maka R akan sama nilainya untuk semua lampu sehingga besarnyadaya hanya bergantung pada kuat arus listrik yang mengalir pada lampu. Besarnya arus listrik bergantung pada jenis rangkaian pada lampu tersebut. Misalnya arus listrik secara total yang mengalir pada lampu sebesar . Pada rangkaian seri , kuat arus (I) akan mengalir dari sumber energi (baterai) yang ada dari satu hambatan ke hambatan lain melewati satu kabel, sehingganilai kuat arusnya sama. Sedangkan pada rangkaian paralel terjadi pencabangan sehingga besarnya kuat arus listrik akanbernilai : Maka untuk menentukan urutan nyala lampu yang paling terang, kita tinjau masing-masing lampu: 1) Lampu G: lampu G satu-satunya lampu yang disusun seri, maka kuat arus yang mengalir sama dengan kuat arus total pada rangkaian, sehingga kuat arus yang mengalir pada lampu G adalah paling besar, sehingga daya yang dihasilkan paling besar pula. maka lampu G menyala paling terang 2) Lampu E disusun paralel dengan A,B,C. karena pada cabang lampu E hanya ada 1 lampu sedangkan pada cabang lampu A,B,C ada 3 lampu, maka perbandingannya 1:3, dan total jumlah lampu pada cabang tersebut ada 4, maka kuat arus yang mengalir pada lampu E adalah 3/4 dari I total, sedangkan pada lampu A,B,C adalah 1/4 I total. Sehingga lampu E akan menyala paling terang kedua setelah lampu G. 3) Lampu D,F disusun secara paralel dan pada masing-masing cabangnya hanya ada 1 lampu, maka kuat arus total yang mengalir dibagi setengah-setengah pada D dan F. Sehingga lampu D dan F menyala paling terang ketiga setelah lampu G dan E 4) Lampu A,B,C memiliki kuat arus 1/4 I total sebagaimana dijelaskan pada poin (2), maka akan menyala paling terang keempat setelah lampu G, E, D dan F Maka urutan lampu yang akan menyala paling terang adalah lampu G-E-D,F-A,B,C.