Pada pemasangan lampu secara seri Apabila salah satu lampu padam maka kedua lampu yang lain

Rangkaian seri dan rangkaian pararel merupakan dua jenis susunan komponen elektronik yang dapat ditemukan di rangkaian listrik atau sirkuit listrik.

Rangkaian listrik adalah jalur yang tersusun dari berbagai macam komponen elektronik yang mampu mengalirkan arus listrik dari sumber listrik ke berbagai perangkat.

Berdasarkan ada tidaknya arus yang mengalir, rangkaian atau sirkuit listrik terdiri rangkaian terbuka dan rangkaian tertutup. Pada rangkaian listrik terbuka, arus listrik tidak ada yang mengalir.

Sementara itu, pada rangkaian listrik tertutup arus listrik dapat mengalir, karena kedua kutub pada sumber arus listrik saling dihubungkan. Ketika kita mempelajari rangkaian arus listrik, kita akan mengenal adanya jenis rangkaian seri dan rangkaian paralel.

Sebelum memahami lebih lanjut mengenai jenis rangkaian listrik, detikers perlu mengetahui beberapa istilah berikut:

I = kuat arus listrik
A = ampere
V = beda potensial, satuannya volt (V)
R = hambatan listrik, satuannya Ohm (Ω)

Dilansir dari situs resmi Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, berikut adalah penjelasan mengenai jenis rangkaian listrik:

Rangkaian Seri

Pada rangkaian seri hanya terdapat satu baris arus listrik, yang bagian rangkaian dipasang secara beruntutan atau berderet tanpa adanya percabangan.

Rangkaian seri akan terbentuk jika dua buah atau lebih komponen elektronika dihubungkan secara berderet, dengan sumber tegangan yang juga dihubungkan secara berderet.

Apabila salah satu komponen dipindahkan dari rangkaian seri, arus listrik tidak akan mengalir karena rangkaian ini terbuka. Rangkaian seri biasanya sering digunakan pada radio, TV dan komputer.

(a) Contoh lampu yang disusun seri, (b) Resistor yang disusun seri Foto: dok. modul IPA Kemdikbud

Dalam rangkaian arus seri, jumlah arus listrik pada setiap titik sama besar. Rumusnya adalah: I = I = I = I

Besar hambatan listrik (gambar b) dalam rangkaian sama dengan jumlah dari masing-masing hambatan. Rumusnya adalah: Rs = R + R + R

Keuntungan rangkaian seri adalah rangkaiannya sederhana dan hemat kabel, sehingga untuk membuatnya pun cukup mudah. Sedangkan, kerugiannya bisa kita lihat apabila salah satu lampu diputuskan (mati), maka lampu yang lainnya juga akan ikut mati.

Begitu juga pada nyala lampunya ketika tidak terang (redup), sehingga membuat energinya juga ikut boros karena digambarkan 1R+1R+1R.

Rangkaian Paralel

Rangkaian paralel adalah rangkaian yang terbentuk jika dua buah lampu atau lebih dihubungkan secara berjajar, sehingga merupakan rangkaian bercabang. Arus yang diterima oleh setiap cabang, masih lebih besar dibandingkan arus pada rangkaian seri, hal ini akan membuat nyala lampu akan terlihat lebih terang.

Rangkaian lampu di rumah, di kantor, dan lampu lalu lintas adalah contoh pemanfaatan penggunaan rangkaian listrik paralel di kehidupan sehari-hari.

Jika arus lebih banyak mengalir dari sumber, dimana merupakan penjumlahan tiap cabang, maka perlawanan total atau resistensi pada rangkaian paralel akan jauh lebih kecil daripada rangkaian seri.

Keuntungan dan kerugian rangkaian paralel merupakan kebalikan dari rangkaian seri, maka rangkaian paralel adalah 1/R+1/R+1/R.

Rangkaian resistor yang disusun pararel Foto: Modul IPA Kemendikbud

Setiap lampu pada rangkaian paralel mendapat arus tanpa dipengaruhi lampu satunya. Itu lah yang mengakibatkan lampu yang lainnya masih terhubung dengan sumber arus listrik.

Misalnya, apabila lampu-lampu yang ada di rumah kita dipasang secara paralel, meskipun salah satu dari lampu-lampu dimatikan atau padam, lampu yang lainnya masih akan tetap bisa menyala.

Menurut hukum I Kirchhoff, arus listrik dibagi dalam tiga cabang, jika kuat arus dalam tiap cabang dijumlahkan maka besarnya sama dengan kuat arus sebelum memasuki cabang.

Hukum Persamaannya dapat ditulis dengan: I masuk = I + I + I= I keluar.

Berdasarkan hukum Ohm, I = V/ R dan V untuk tiap cabang sama. Maka rumusnya adalah:

Rumus total hambatan rangkaian pararel Foto: Modul IPA Kemendikbud

Rangkaian Campuran

Gabungan dari rangkaian seri dan rangkaian paralel dinamakan dengan rangkaian campuran atau disebut juga dengan rangkaian rumit.

Rangkaian campuran seri dan pararel Foto: Modul IPA Kemendikbud

Pada gambar rangkaian campuran di atas R seri dengan R dan R yang paralel, sehingga rumus hambatan total dan rangkaian campuran antara rangkaian seri dan rangkaian pararel adalah: Rt = R + Rp