Materi dan Soal Laihan Rangkain Listrik Seri- Paralel Kelas IX SMP/MTs

Hukum Ohm Kelas IX SMP

⚡ Hukum Ohm Kelas IX SMP

Pelajari rangkaian listrik seri, paralel, dan seri-paralel dengan simulasi interaktif

🧠 Teori Hukum Ohm

Hukum Ohm

V = I × R

V = Tegangan (Volt), I = Arus (Ampere), R = Hambatan (Ohm)

🔗 Rangkaian Seri

  • Arus: I₁ = I₂ = I₃ = I total
  • Tegangan: V total = V₁ + V₂ + V₃
  • Hambatan: R total = R₁ + R₂ + R₃

⚡ Rangkaian Paralel

  • Arus: I total = I₁ + I₂ + I₃
  • Tegangan: V₁ = V₂ = V₃ = V total
  • Hambatan: 1/R total = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃

🔗 Simulasi Rangkaian Seri

V R₁ R₂ R₃ I Rangkaian Seri

📊 Hasil Perhitungan:

📝 Contoh Soal Rangkaian Seri

Soal: Tiga resistor dengan nilai 2Ω, 3Ω, dan 1Ω dihubungkan secara seri dengan sumber tegangan 12V. Hitunglah:

  1. Hambatan total rangkaian
  2. Arus yang mengalir dalam rangkaian
  3. Tegangan pada masing-masing resistor
👁️ Lihat Penyelesaian

Penyelesaian:

1. R total = R₁ + R₂ + R₃ = 2Ω + 3Ω + 1Ω =

2. I = V/R total = 12V/6Ω = 2A

3. Tegangan pada setiap resistor:

  • V₁ = I × R₁ = 2A × 2Ω = 4V
  • V₂ = I × R₂ = 2A × 3Ω = 6V
  • V₃ = I × R₃ = 2A × 1Ω = 2V

Verifikasi: V₁ + V₂ + V₃ = 4V + 6V + 2V = 12V ✓

⚡ Simulasi Rangkaian Paralel

V R₁ R₂ R₃ I total I₁ I₂ I₃ Rangkaian Paralel

📊 Hasil Perhitungan:

📝 Contoh Soal Rangkaian Paralel

Soal: Tiga resistor dengan nilai 6Ω, 4Ω, dan 3Ω dihubungkan secara paralel dengan sumber tegangan 12V. Hitunglah:

  1. Hambatan total rangkaian
  2. Arus total yang mengalir
  3. Arus pada masing-masing resistor
👁️ Lihat Penyelesaian

Penyelesaian:

1. 1/R total = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ = 1/6 + 1/4 + 1/3 = 2/12 + 3/12 + 4/12 = 9/12

R total = 12/9 = 1.33Ω

2. I total = V/R total = 12V/1.33Ω = 9A

3. Arus pada setiap resistor (V sama = 12V):

  • I₁ = V/R₁ = 12V/6Ω = 2A
  • I₂ = V/R₂ = 12V/4Ω = 3A
  • I₃ = V/R₃ = 12V/3Ω = 4A

Verifikasi: I₁ + I₂ + I₃ = 2A + 3A + 4A = 9A ✓

🔀 Simulasi Rangkaian Seri-Paralel

V R₁ (Seri) R₂ R₃ R₄ (Seri) I total I₂ I₃ (Paralel) Rangkaian Seri-Paralel

📊 Hasil Perhitungan:

📝 Contoh Soal Rangkaian Seri-Paralel

Soal: Rangkaian terdiri dari R₁ = 2Ω (seri), R₂ = 6Ω dan R₃ = 3Ω (paralel), dan R₄ = 1Ω (seri) dengan sumber tegangan 24V. Hitunglah:

  1. Hambatan pengganti R₂ dan R₃ (paralel)
  2. Hambatan total rangkaian
  3. Arus total yang mengalir
  4. Tegangan pada setiap bagian
  5. Arus pada R₂ dan R₃
👁️ Lihat Penyelesaian

Penyelesaian:

1. R₂₃ (paralel) = 1/(1/R₂ + 1/R₃) = 1/(1/6 + 1/3) = 1/(1/6 + 2/6) = 1/(3/6) =

2. R total = R₁ + R₂₃ + R₄ = 2Ω + 2Ω + 1Ω =

3. I total = V/R total = 24V/5Ω = 4.8A

4. Tegangan pada setiap bagian:

  • V₁ = I × R₁ = 4.8A × 2Ω = 9.6V
  • V₂₃ = I × R₂₃ = 4.8A × 2Ω = 9.6V
  • V₄ = I × R₄ = 4.8A × 1Ω = 4.8V

5. Arus pada cabang paralel (V₂₃ = 9.6V):

  • I₂ = V₂₃/R₂ = 9.6V/6Ω = 1.6A
  • I₃ = V₂₃/R₃ = 9.6V/3Ω = 3.2A

Verifikasi:

  • V₁ + V₂₃ + V₄ = 9.6V + 9.6V + 4.8V = 24V ✓
  • I₂ + I₃ = 1.6A + 3.2A = 4.8A ✓

🎯 Latihan Soal Pilihan Ganda

1. Dalam rangkaian seri dengan tegangan 12V dan hambatan total 4Ω, berapakah arus yang mengalir?

A. 2 A
B. 3 A
C. 4 A
D. 6 A

2. Tiga resistor 6Ω, 3Ω, dan 2Ω disusun paralel. Berapakah hambatan total?

A. 11 Ω
B. 2 Ω
C. 1 Ω
D. 0.5 Ω

3. Dalam rangkaian seri, jika salah satu resistor putus, maka:

A. Arus menjadi nol
B. Arus tetap mengalir
C. Tegangan bertambah
D. Hambatan berkurang

4. Rangkaian paralel memiliki keunggulan:

A. Hambatan total lebih besar
B. Jika satu komponen rusak, yang lain tetap bekerja
C. Arus sama di setiap cabang
D. Tegangan berbeda di setiap cabang

5. Resistor 4Ω dan 12Ω disusun paralel, kemudian dihubungkan seri dengan resistor 2Ω. Jika tegangan sumber 18V, berapakah arus total?

A. 2 A
B. 3 A
C. 3.6 A
D. 4.5 A