MAKALAH ILMU PENGETAHUAN ALAM

RANGKAIAN LISTRIK SERI, PARALEL, DAN CAMPURAN

Dosen Pembimbing: Sujarwo S.Pd,. M.Pd

Disusun Oleh:

Maya Dwi Astri NPM : 171434172

Chairiyah NPM : 171434184

Octy Pramitha NPM : 171434046

Sarah Adilla NPM : 171434216

Kelas : 3H PGSD

PROGRAM SARJANA

UNIVERSITAS MUSLIM NUSANTARA AL- WASHLIYAH

MEDAN

DESEMBER 2018

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Tuhan yang Maha Esa yang

telah memberikan saya rahmat kesehatan dan kesempatan. Sehingga

saya dapat menyusun atau menyelesaikan tugas. Penulisan ini saya

sajikan secara ringkas dan sederhana sesuai dengan kemampuan yang

saya miliki, dan tugas ini di susun dalam ranggka memenuhi tugas

Presentasi pada mata kuliah: Ilmu Pengetahuan Alam SD-2

Dalam penyusunan tugas ini banyak kekurangan serta kesalahan,

oleh karena itu kritikan dan saran yang membangun sangat di harapkan

demi kesempurnaan tugas ini, dengan itu saya berterima kasih dengan

pihak-pihak yang telah membantu dan secara khusus kepada

Bapak Dosen: Sujarwo S.Pd,. M.Pd

Selaku dosen mata kuliah Pembelajaran Ilmu Pengetahuan

Alam SD-2:, karena telah memberikan bimbingan kepada saya untuk

menyelesaikan tugas ini hingga selesai.

Medan 18 Desember 2018

TIM PENYUSUN

KELOMPOK 4

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGHANTAR .................................................................................... i

DAFTAR ISI..................................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1

Latar Belakang...................................................................................... 1

Rumusan Masalah…………………………………………………………. 1

Tujuan Penulisan Makalah………………………………………………... 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA…………………………………………………….. 3

2.1 Pengertian Listrik……………………………………………………… 3

2.2 Pengertian Rangkaian Listrik Seri…………………………………… 4

2.3 Pengertian Rangkaian Listrik Pararel………………………………... 5

2.4 Pengertian Rangkaian Listrik Gabungan …………………………… 6

BAB III PEMBAHASAN................................................................................... 7

3.1 Terbentuknya Listrik……………………………………………………. 7

3.2 Sifat-Sifat Rangkaian Seri……………………………………………… 10

3.3 Sifa-Sifat Rangkaian Pararel…………………………………………... 11

3.4 Contoh Soal Rangkaian Seri, Paralel, Campuran............................. 12

3.5 Langkah-Langkah Percobaan Praktek Rangkaian Listrik Seri,

Paralel dan Campuran……………………………………………………. 13

BAB IV PENUTUP ............................................................................................ 15

4.1 Kesimpulan ..................................................................................... 15

4.2 Saran............................................................................................... 15

DAFTAR PUSAKA........................................................................................... 16

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Fenomena listrik telah dipelajari sejak zaman purba, meskipun pemahaman

secara teoritisnya berkembang lamban hingga abad ke-17 dan 18. Meski begitu,

aplikasi praktisnya saat itu masih sedikit, hingga di akhir abad ke-19 para insinyur

dapat memanfaatkannya pada industri dan rumah tangga. Perkembangan yang

luar biasa cepat pada teknologi listrik mengubah industri dan masyarakat.

Fleksibilitas listrik yang amat beragam menjadikan penggunaannya yang hampir

tak terbatas seperti transportasi, pemanasan, penerangan, telekomunikasi, dan

komputasi. Tenaga listrik saat ini adalah tulang punggung masyarakat industri

modern.

Dalam kehidupan sehari-hari sangat banyak di jumpai penggunaan listrik

yang telah terangkai, salah satunya yaitu rangkaian seri dan paralel bahkan

gabungan dari kedua rangkaian tersebut yang telah di aplikasikan untuk

membantu aktivitas manusia. Contohnya rangkaian aliran listrik di rumah,

ramhaian aliran listrik lampu jalan, dan banyak lainnya, tanpa sebuah rangkaian

dapat di pastikan seluruh penjuru kota akan di penuhi oleh kabel-kabel listrik

Pada makalah ini akan di bahas mengenai listrik rangkaian seri dan listrik

rangkaian paralel. Pembahasan mengenai sub materi ini akan di batasi pada

defenisi, sifat rangkaian, serta ciri.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, rumusan masalah yang akan di bahas adalah sebagai berikut

1. Apakah devenisi dari listrik campuran ke 2nya?

2. Apa saja sifat-sifat dari rangkaian seri dan paralel campuran ke 2nya?

3. Apa saja ciri-ciri dari rangkaian seri dan paralel campuran ke 2nya?

1.3 Tujuan Penulisan Makalah

Setelah membahas isi dari makalah ini, di harapkan pembaca dapat mengetahui tentang, yakni:

2

1. Mengetahui apa itu listrik rangkaian seri dan paralel campuran ke 2nya

2. Mengetahui sifat-sifat dari rangkaian seri dan paralel campuran ke 2nya

3. Mengetahui ciri-ciri dari rangkaian seri dan paralel serta campuran ke

2nya

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Listrik

Listrik adalah suatu zat yang dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang bergerak pada satu titik (-) ke titik lain (+). Listrik merupakan sumber energi yang penting bagi manusia, hampir 80% alat-alat yang digunakan manusia membutuhkan listrik contoh sederhana untuk berkomunikasi manusia pasti mengunakan handphone, tablet, android dan sebagainya. Selain itu di bumi tak selalu disinari oleh cahaya matahari oleh sebab itu manusia memerlukan alat penerangan.Untuk kegiatan transformasi bahkan memerlukan energi listrik sebagai penggerak pada kendaraan bermotor.Listrik berdasarkan sumbernya di bagi menjadi dua yaitu

1. Listrik Alami Listrik alami (Petir) adalah listrik yang muncul secara alami (merupakan

fenomena alam yang sering terjadi ketika hujan) tanpa campur tangan manusia.Secara Fisika petir disebabkan oleh adanya perbedaan potensial antara awan dengan bumi, atau awan dengan awan lainnya. Awan yang bergerak teratur akan memiliki nilai muatan positif di salah satu sisi dan muatan negatif di sisi lainnya. Ketika awan dan bumi memiliki nilai perbedaan potensial yang cukup besar, makan akan terjadi pembuangan elektron ke bumi untuk mengembalikan awan pada kondisi seimbang.

2. Listrik Buatan

Gambar sumber energi utama yang digunakan untuk memproduksi energi listrik,

waduk (Pembangkit listrik tenaga air), PLTU (Pembangkit listrik tenaga uap atau

panas bumi) Kincir angin (Pembangkit listrik tenaga angin)

4

Listrik buatan adalah listrik yang sengaja dibuat oleh manusia (tidak di

buat oleh manusia, manusia hanya merubah suatu zat yang sudah menjadi zat

baru yang memiliki fungsi tertentu "mengubah") untuk memenuhi kebutuhan

hidup manusia.Listrik buatan dapat dihasilkan dari berbagai macam energi yang

menghasilkan gerak.Gerak yang dihasilkan tersebut dimanfaatkan untuk

memutar turbin generator sehingga dapat menghasilkan energi listrik.Contoh

energi gerak yang dimanfaatkan untuk memutar turbin pada generator yaitu air

mengalir, angin, uap atau panas bumi, dan lain-lain sebagainya.

2.2 Pengertian Rangkaian Listri Seri

Rangkaian seri adalah salah satu model rangkaian listrik yang dikenal

dewasa ini. Dalam pelajaran kelistrikan, rangkaian seri adalah suatu rangkaian

yang semua bagian-bagiannya dihubungkan berurutan, sehingga setiap bagian

dialiri oleh arus listrik yang sama. Rangkaian ini disebut juga dengan rangkaian

tunggal, membiarkan listrik mengalir keluar dari sumber tegangan, melalui setiap

bagian, dan kembali lagi ke sumber tegangan. Kuat arus yang mengalir selalu

sama di setiap titik sepanjang rangkaian. Hambatan yang dirangkai secara seri

akan semakin besar nilai hambatannya. Sedangkan, lampu yang dirangkai

secara seri nyalanya menjadi semakin redup. Apabila satu lampu mati, maka

lampu yang lain juga akan mati.

Rangkaian seri terdiri dari dua atau lebih beban listrik yang dihubungkan

ke catu daya lewat satu rangkaian. Rangkaian listrik seri adalah suatu rangkaian

listrik, di mana input suatu komponen berasal dari output komponen lainnya.

5

Selain memeliki kelebihan, rangkaian listrik seri juga memiliki suatu

kelemahan, yaitu jika salah satu komponen dicabut atau rusak, maka komponen

yang lain tidak akan berfungsi sebagaimana mestinya. Misal tiga buah bola

lampu dirangkai seri, maka input dari lampu satu akan datang dari output lampu

yang lain. Jika salah satu lampu dicabut atau rusak, maka lampu yan lain akan

ikut padam.

Rangkaian seri dapat berisi banyak beban listrik dalam

satu rangkaian.Contoh yang baik dari beberapa beban rangkaian dihubung seri

adalah lampu pohon Natal. ( kurang lebih 20 lampu dalam rangkaian seri ).Dua

buah elemen berada dalam susunan seri jika mereka hanya memiliki sebuah titik

utama yang tidak terhubung menuju elemen pembawa arus pada suatu

jaringan.Karena semua elemen disusun seri, maka jaringan tersebut disebut

rangkaian seri. Dalam rangkaian seri, arus yang lewat sama besar pada masing-

masing elemen yang tersusun seri.

2.3 Pengertian Rangkaian Listrik Paralel

Rangkaian listrik paralel adalah suatu rangkaian listrik, di mana semua

input komponen berasal dari sumber yang sama. Semua komponen satu sama

lain tersusun paralel. Hal inilah yang menyebabkan susunan paralel dalam

rangkaian listrik menghabiskan biaya yang lebih banyak (kabel penghubung yang

diperlukan lebih banyak).Selain kelemahan tersebut, susunan paralel memiliki

kelebihan tertentu dibandingkan susunan seri. Adapun kelebihannya adalah jika

salah satu komponen dicabut atau rusak, maka komponen yang lain tetap

berfungsi sebagaimana mestinya.

Rangkaian Paralel adalah salah satu rangkaian listrik yang disusun

secara berderet (paralel). Lampu yang dipasang di rumah umumnya merupakan

rangkaian paralel. Rangakain listrik paralel adalah suatu rangkaian listrik, di

mana semua input komponen berasal dari sumber yang sama. Semua

komponen satu sama lain tersusun paralel. Hal inilah yang menyebabkan

susunan paralel dalam rangkaian listrik menghabiskan biaya yang lebih banyak

(kabel penghubung yang diperlukan lebih banyak).Selain kelemahan tersebut,

susunan paralel memiliki kelebihan tertentu dibandingkan susunan seri. Adapun

6

kelebihannya adalah jika salah satu komponen dicabut atau rusak, maka

komponen yang lain tetap berfungsi sebagaimana mestinya.

2.4 Pengertian Rangkaian Gabungan

Rangkaian campuran merupakan gabungan dari rangkaian seri dan

paralel. Secara umum karatristik dan hukum yang berlaku pada rangkaian

campuran juga mengikuti keduanya.

7

BAB III

PEMBAHASAN

3.1 Terbentuknya Listrik

Listrik tidak muncul begitu saja, ada beberapa faktor yang menyebabkan

listrik dapat dimanfaatkan. Berikut ini beberapa faktor yang menyebabkan

timbulnya energi listrik

1. Pertama harus ada sumber arus listrik atau sumber tegangan

yang sebagai penghasil listrik sehingga listrik dapat disalurkan.

2. Selanjutnya listrik dapat mengalir karena adanya media penghantar.

Penghantar dapat berupa benda-benda yang bersifat konduktor, contoh :

tembaga, aluminium, besi, beberapa jenis logam lainnya, bahkan

manusia juga merupakan konduktor meskipun bukan konduktor yang

baik.

3. Perbedaan potensial atau tegangan adalah faktor utama yang

menyebabkan listrik dapat mengalir. Tanpa adanya perbedaan potensial

maka alat-alat listrik yang dialiri arus listrik tidak akan bekerja. Begitu pula

ketika manusia dialiri arus listrik jika tidak ada perbedaan potensial maka

manusia tersebut tidak akan terkena sengatan listrik.

Listrik merupakan energi yang dapat diubah menjadi berbagai macam jenis

energi lain dengan menggunakan alat tertentu, contoh : energi listrik diubah

menjadi energi panas, energi listrik diubah menjadi energi gerak, dan lain

sebagainya.

Contoh pemanfaatan energi listrik yang digunakan pada kehidupan manusia

sehari-hari :

8

A. Sebagai Penerangan (Cahaya)

Gambar Lampu pijar sebagai alat yang digunakan untuk penerangan yang

memanfaatkan energi listrik

Karena adanya siang dan malam aktivitas manusia di bumi tidak

selamanya disinari oleh cahaya matahari, oleh sebab itu manusia memanfaatkan

energi listrik dengan merubah nya menjadi sumber cahaya.Alat yang digunakan

untuk merubah energi listrik menjadi energi cahaya adalah lampu..

B. Sebagai Pemanas

Ada berbagai macam kehidupan manusia, yang membutuhkan suhu

tinggi misalkan untuk mengawetkan makanan.makanan memiliki

jangka kelayakan untuk dikonsumsi, supaya suatu makanan dapat bertahan

melebihi jangka kelayakan nya perlu dilakukan pengawetan. Terdapat berbagai

macam jenis pengawetan makanan, yang akan dibahas adalah

pemanasan. Untuk mengawetkan suatu bahan makanan manusia perlu

menaikkan suhunya sampai 100oC atau lebih, maka memerlukan alat berupa

kompor listrik.

Tidak hanya mengawetkan makanan energi panas juga dibutuhkan oleh

manusia untuk melakukan penyambungan pada suatu rangkaian elektronika

menggunakan alat berupa solder listrik. namun pemanas lebih banyak diterapkan

pada alat rumah tangga contohnya : kompor listrik, microwave, pemanggang roti,

penanak nasi, dan lain sebagainya. Berbagai macam alat-alat tersebut

memerlukan komponen utama untuk merubah energi listrik menjadi energi panas

dengan menggunakan elemen pemanas.

9

C. Sebagai Penggerak

Gambar motor 3 fasa yang berfungsi sebagai penggerak baling-baling pada

pompa air sentrifugal

Mahluk ciptaan Tuhan termasuk manusia tentunya memiliki berbagai

macam batasan.Misalkan untuk mengambil air dari suatu sumur manusia dapat

mengambil 40 liter tiap 20 menit.maka dalam waktu 1 jam manusia tersebut

dapat mengambil air sebanyak 120 liter jika manusia tersebut tidak mengalami

penurunan kecepatan dalam mengambil air pada sumur tersebut akibat

kelelahan. ketika manusia tersebut telah sampai pada batas nya maka pekerjaan

akan berhenti. Oleh sebab itu manusia memanfaatkan energi listrik untuk

menggerakkan motor pada pompa air, sehingga pekerjaan mengambil air pada

sumur tersebut menjadi lebih ringan, cepat, dan efisien.

Tidak hanya mengambil air dari sumur, berbagi macam pemanfaatan

energi listrik sebagai energi gerak dapat juga diaplikasikan untuk penggerak

kipas angin, penggerak alat rumah tangga, penggerak kendaraan bermotor,

bahkan digunakan sebagai penggerak mesin produksi di pabrik-pabrik, dan lain

sebagainya. Alat yang digunakan untuk merubah energi listrik menjadi energi

gerak adalah motor listrik, output dari motor listrik dihubungkan dengan beban

yang akan digerakkan.

10

3.2 Sifat-sifat Rangkaian Seri:

Arus yang mengalir pada masing beban adalah sama.

Tegangan sumber akan dibagi dengan jumlah tahanan seri jika besar

tahanan sama. Jumlah penurunan tegangan dalam rangkaian seri dari

masing-masing tahanan seri adalah sama dengan tegangan total sumber

tegangan.

Banyak beban listrik yang dihubungkan dalam rangkaian seri, tahanan

total rangkaian menyebabkan naiknya penurunan arus yang mengalir

dalam rangkaian. Arus yang mengalir tergantung pada jumlah besar

tahanan beban dalam rangkaian.

Jika salah satu beban atau bagian dari rangkaian tidak terhubung atau

putus, aliran arus terhenti.

Contoh paling sederhana penerapan rangkaian listrik seri dalam kehidupan

sehari-hari (di rumah) :

1. Lampu hias pohon Natal model lama (yang baru pakai rangkaian

elektronik & lampu LED) merupakan rangkaian seri beberapa lampu (12V

di-seri 20 pcs) sehingga dapat menerima tegangan sesuai dengan jala-

jala (220V).

2. Lampu TL (tube Lamp) atau orang bilang lampu neon, model lama yang

masih memakai ballast, di dalam box nya memakai rangkaian seri antara

jala-jala dengan ballastnya.

3. Di dalam setrika listrik ada rangkaian seri dengan bimetal (temperatur

kontrol), demikian juga kulkas.

4. Sakelar/switch merupakan penerapan rangkaian seri dengan beban.

Rumus Rangkaian Seri

11

Keterangan:

R1 = Hambatan 1(ohm)

R2 = Hambatan 2(ohm)

R3 = Hambatan #(ohm)

3.3 Sifat-sifat Rangkaian Paralel:

Tegangan pada masing-masing beban listrik sama dengan tegangan

sumber.

Masing-masing cabang dalam rangkaian parallel adalah rangkaian

individu.Arus masing-masing cabang adalah tergantung besar tahanan

cabang.

Sebagaian besar tahanan dirangkai dalam rangkaian paralel, tahanan

total rangkaian mengecil, oleh karena itu arus total lebih besar. (Tahanan

total dari rangkaian parallel adalah lebih kecil dari tahanan yang terkecil

dalamrangkaian.)

Jika terjadi salah satu cabang tahanan parallel terputus, arus akan

terputus hanya pada rangkaian tahanan tersebut. Rangkaian cabang

yang lain tetap bekerja tanpa terganggu oleh rangkaian cabang yang

terputus tersebut.

Contoh paling sederhana penerapan rangkaian listrik paralel dalam kehidupan

sehari-hari (di rumah) :

1. Distribusi Listrik PLN kerumah-rumah adalah paralel.

2. Stop contact merupakan rangkaian paralel dengan jala-jala.

12

Rumus Rangkaian Listrik Paralel

Keterangan:

R1 = Hambatan 1(ohm)

R2 = Hambatan 2(ohm)

R3 = Hambatan 3(ohm)

3.4 Contoh Soal Rangkaian Seri, Paralel, Campuran

1. Hitunglah hambatan total pada gambar rangkaian seri di bawah ini! Jika R1 =

5Ω, R2 = 10 Ω,, dan R3 = 3 Ω,

Hitunglah hambatan total dari rangkaian paralel di bawah ini! Jika Jika R1 = 6Ω,

R2 = 12 Ω,

13

3.5 Langkah-Langkah Percobaan Praktek Rangkaian Listrik Seri,Paralel dan

Campuran

Alat dan Bahan:

Paku

Triplek/Papan

Palu

2 Buah Lampu kecil 2

Kabel

Saklar

2 Buah baterai

Gunting

Isolatif dan solder

14

Cara Pembuatan:

Triplek atau papan dibuat persegi panjang

Rangkai kabel dan kupas sampai terlihat tembaganya dan di solder

diletakkan dengan paku

Tempelkan tembaga ke kutub negative dan diisolasi

Pasang lampu diddudukan lampu

Sambung tembaga paa dudukan lampu

Tembga yang telah disambungkan pada lampu disambugkan kekutub

baterai positif

Lapisi baterai dengan isolative

Apabila sudah terangkai saemua coba tekan saklar pada rangkaian

tersebut

Kelemahan:

Nyala lampu lebih redup

Hambatan dua kali lebih besar

Apabila salah satu lampu padam atau dilepas lampu yang lain ikut padam

Baterai yang disusun secara seri lebih cepat habis, dan lampu cepat

putus

Kelebihan:

Menghemat penggunaan kabel

Baterai yang disusun secara seri menghasilkan nyala lampu yang lebih

terang

15

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dalam kehidupan sehari-hari listrik merupakan bagian terpenting untuk

kehidupan di jaman sekarang, menusia sangat memerlukan listrik untuk

melakukan aktivitas mulai dari tidur hingga bekerja dan mengaktifkan berbagai

alat elektronik moderen seperti laptop, gadged, tv, lampu jalan, dan banyak

lainnya

Untuk dapat membantu mempermudah penyaluran listrik, dapat di buat

dengan rangkaian listrik seri dan rangkaian listrik paralel. Dengan membuat

rangkain juga bisa membantu dalam menjaga dan mengoptimalisasikan kuat

arus yang akan di salurkan sehingga tidak berbahaya bagi manusia dan

mempermudah dalam penggunaannya dalam aktivitas kehidupan sehari-hari.

4.2 Saran

Meskipun sudah di gunakan rangkaian yang dapat membatu untuk

mempermudah menggunakan aliran listrik, kita sebagai manusia pengguna

utama listrik harus tetap berhati-hati dalam penggunaan listrik dan ikut serta

menjaga dan melakukan penghematan listrik agar tidak terjadiya berbagai

masalah.

16

DAFTAR PUSTAKA

Ering, Engine. 2017. Pengertian Listrik Secara Umum.

https://engineeringmasakini.wordpress.com/2017/10/10/pengertian-secara-

umum-tentang-listrik/.Diakses pada 13 Desember 2018 18:00

Darutp, Kusuman. 2015. Pengertian Listrik.

http://kusumandarutp.blogspot.com/2015/10/listrik.html. Di akses pada 13

Desember 2018 18:30

Panglima, Mahasiswa. 2017. Rangkaian Seri Pengertian Gambar.

http://mahasiswapalinglama.blogspot.com/2017/12/rangkaian-seri-pengertian-

gambar-dan.html. Diakses pada 13 Desember 2018 19:15

Physics, Tian. 2013. Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel.

https://tianphysics.wordpress.com/2013/11/05/rangkaian-seri-dan-rangkaian-

paralel/. Diakses pada 13 Desember 2018 19:22