Rangkaian Paralel: Sifat – Rumus dan Contoh Soal

Dibalik lampu teras yang selalu menyala saat matahari sudah terbenam, ada rangkaian listrik yang berjasa. Rangkaian listrik merupakan jalan atau jalur yang disiapkan agar elektron bisa mengalir sumbernya, proses pindahnya elektron inilah yang disebut listrik.

Rangkaian listrik ada dua yaitu rangkaian terbuka dan rangkaian tertutup, rangkaian tertutup artinya kutub positif dan negatif berhubungan sehingga menciptakan aliran listrik, lampu teras yang menyala menunjukkan adanya aliran listrik. Sedangkan aliran terbuka bisa terjadi jika kutub positif dan negatif tidak berhubungan, maka tidak ada aliran listrik di dalam rangkaian.

Ada 2 tipe rangkaian listrik yaitu rangkaian seri dan rangkaian paralel, ke dua rangkaian ini juga bisa digabungkan menjadi rangkaian campuran. Berikut kita akan membahas tentang rangkaian paralel.

Pengertian Rangkaian Paralel

Rangkaian listrik paralel merupakan rangkaian yang disusun bercabang atau sejajar, rangkaian tersebut membutuhkan sumber daya energi yang sama pada setiap komponennya. Rangkaian paralel memiliki lebih dari 1 jalur arus yang membentuk cabang di kedua kutub sumber energi.

Arus listrik yang mengalir otomatis akan terbagi saat sampai di tiap cabang rangkaian paralel. Kutub negatif akan memberikan sumber energi lewat percabangan, kemudian arus listrik menyatu lagi sebelum melewati kutub positif yang ada pada sumber energi listrik.

Rangkaian paralel merupakan rangkaian yang bermanfaat untuk membagi arus listrik. Rangkaian paralel banyak digunakan pada paralel lampu di rumah, kendaraan bermotor dan lampu lalu lintas.

Sifat Rangkaian Paralel

Sebelum memasang rangkaian paralel ada baiknya kita ketahui dahulu sifat-sifat yang dimiliki rangkaian ini.

• Memiliki arus total lebih besar karena sebagian besar tahanan listrik dirangkai secara paralel dan tahanan total rangkaian mengecil.
• Tegangan di masing-masing beban listrik sama dengan tegangan sumber
• Jika ada gangguan pada salah satu cabang, maka cabang lain dapat tetap bekerja
• Masing-masing cabang yang terdapat pada rangkaian paralel adalah rangkaian yang berdiri sendiri

Rumus Rangkaian Paralel

Rangkaian paralel memiliki rumus untuk mengetahui hambatan, kuat arus dan tegangan. Berikut rumus yang digunakan pada rangkaian paralel.

Kuat arus yang diperoleh hambatan 1 dan 2 tidak mungkin sama, maka kuat arus sumber energi akan memiliki jumlah yang sama dengan seluruh kuat arus pada semua hambatan. Berikut rumusnya:

ltot = l1 + l2 +...(dst)

Karena tegangan yang terdapat pada hambatan 1 dan 2 memiliki nilai yang sama besar, maka rumus yang digunakan adalah sebagai berikut:

Vtot = V1 = V2 = V…

Sedangkan rumus untuk menghitung hambatan listrik pada rangkaian paralel adalah berikut:

1/Rtot = 1/R1 + 1/R2 + …(Dst)

Kelebihan dan Kekurangan Rangkaian Paralel

Rangkaian paralel memiliki kelebihan sehingga banyak menjadi rangkaian yang banyak diaplikasikan di dalam rumah tangga, namun rangkaian ini juga memiliki kelemahan. Berikut adalah kelemahan dan juga kelebihan rangkaian paralel.

Kelebihan Rangkaian Paralel

• Rangkaian paralel memiliki hambatan yang kecil, sehingga lampu bisa menyala lebih terang
• Karena tiap-tiap komponen berdiri sendiri, maka dengan bebas tidak terpengaruh oleh komponen yang lain pada rangkaian.

Kelemahan Rangkaian Paralel

• Rangkaian paralel adalah rangkaian yang rumit karena memiliki banyak cabang
• Kurang efisien untuk mengantarkan arus, hal ini karena adanya banyak percabangan pada rangkaian
• Tidak ekonomis, mengingat rangkaian ini membutuhkan jumlah komponen seperti kabel dan saklar yang banyak

Contoh Soal Rangkaian Paralel

Berikut contoh soal tentang rangkaian paralel.

1. Jika dua buah resistor dirangkai paralel dan memiliki nilai masing-masing resistor yaitu R1 = 10Ω, R2 = 47Ω. Maka hitunglah berapa nilai hambatan penggantinya.

Jawaban :

2. Ada tiga buah resistor yang dirangkai paralel dan memiliki nilai masing-masing yaitu R1 = 10Ω, R2 = 47Ω, R3 = 100Ω, Carilah nilai hambatan pengganti pada rangkaian tersebut.

Jawaban:

Perbedaan Rangkaian Paralel dan Rangkaian Seri

Rangkaian paralel dan seri memiliki perbedaan yang mendasar. Berikut perbedaan kedua rangkaian listrik tersebut.

Rangkaian Seri

• Rangkaian listrik yang disusun bersebelahan
• Arus yang mengalir ke elemen sama besar
• Tegangan listrik dibagi sama besar
• Beban listrik pada rangkaian seri membuat naik atau turunnya arus pada rangkaian
• Jika satu beban listrk putus maka semua aliran juga tidak akan bekerja

Rangkaian Paralel

• Hambatan disusun secara bercabang atau bersusun
• Masing-masing beban listrik besarnya sama dengan tegangan sumber
• Arus masing-masing pada rangkaian bergantung pada tahanan rangkaian
• Jika satu rangkaian terputus, rangkaian lain masih bisa bekerja

Rangkaian seri lebih sederhana, contohnya pada lampu hiasan LED yang jika satu hambatan mati maka yang lain juga tidak berfungsi. Sedangkan rangkaian paralel banyak dipakai pada lampu di rumah, dengan begitu kita memisahkan saklar pada masing-masing lampu.

Kesimpulan

Rangkaian paralel merupakan rangkaian yang banyak diaplikasikan untuk perangkat di rumah tangga, misalnya lampu-lampu di rumah. Namun bukan berarti rangkaian seri tidak menjadi pilihan, semuanya kembali kepada peralatan listriknya. Misalnya saja pada peralatan rumah tangga yang lebih sederhana seperti senter, atau lampu akuarium.

Untuk merangkai rangkaian paralel juga dibutuhkan lebih banyak elemen, maka dibutuhkan juga biaya yang lebih besar. Ketepatan dalam merangkai arus listrik dan komponennya juga penting agar rangkaian paralel dapat terpasang dengan benar.