Sumber Tegangan Ggl Dirangkai Secara Paralel

Masih ingatkah anda dengan konsep hambatan/resistor yang dirangkai secara paralel? Bagaiamana tegangannya pada masing-masing resistor? Kalau anda belum ingat silahkan baca-baca lagi konsep tersebut. Konsep rangkaian pada kendala yang dirangkai secara paralel hampir sama dengan konsep sumber tegangan yang dirangkai secara paralel. Pada kendala yang dirangkai secara paralel setiap titik di kendala tersebut besar tegangannya akan sama dengan sumber tegangan. Bagaimana kalau sumber tegangan yang dirangkai secara paralel?

Jika n buah sumber tegangan sejenis yang mempunyai ggl ε dan kendala dalam r, bila dirangkai secara paralel akan mempunyai ggl pengganti dan kendala dalam pengganti paralel masing-masing:

ε_p = ε

r_p = r/n

Dengan demikian, nilai berpengaruh arus yang mengalir melewati kendala (resistor R) adalah:

dengan:

I = arus yang mengalir (A)

ε_p = ggl pengganti paralel (V)

R = kendala resistor (Ω)

r_p = kendala dalam pengganti paralel (Ω)

n = jumlah sumber ggl yang sejenis

ε = ggl sumber/baterai (V)

r = kendala dalam baterai (Ω)

Contoh Soal Tentang ggl Dirangkai Paralel

Contoh Soal 1

Dua buah baterai disusun secara paralel menyerupai gambar di bawah ini.

Jika setiap baterai mempunyai ggl 1,5 volt dan kendala dalamnya sebesar 2 Ω, kemudian ujung-ujung rangkaiannya dihubungkan dengan lampu pijar yang mempunyai kendala yang besarnya 4 Ω, tentukan besarnya berpengaruh arus yang mengalir melalui lampu pijar dan besarnya tegangan jepit setiap baterai!

Penyelesaian:

Diketahui:

n = 2

r = 2 Ω

ε = 1,5 V

R = 4 Ω

Ditanyakan:

I dan V_jepit =?

Jawab:

I = ε/(R+r_p)

I = ε/(R+(r/n))

I = 1,5 V/(4 Ω +(2 Ω /2))

I = 1,5 V/5 Ω

I = 0,3 A

Dalam hal ini arus yang mengalir pada rangkaian akan terbagi menjadi dua sesuai dengan konsep aturan kirchoof I, yaitu I₁ = I₂ = ½ I = 0,15 A, maka tegangan jepitnya:

V_jepit = ε – Ir

V_jepit = 1,5 V – 0,15 A. 2 Ω

V_jepit = 1,5 V – 0,3 V

V_jepit = 1,2 V

Contoh Soal 2

Empat buah baterai yang masing-masing mempunyai ggl 1,5 V dan berhambatan dalam 1 Ω dirangkai dan dihubungkan dengan sebuah lampu yang berhambatan 10 Ω. Berapa berpengaruh arus listrik yang mengalir melalui rangkaian kalau baterai itu dirangkai secara paralel?

Penyelesaian:

Diketahui:

n = 4

r = 1 Ω

ε = 1,5 V

R = 10 Ω

Ditanya:

I kalau rangkaian baterai paralel = ?

Jawab:

I = ε/(R+r_p)

I = ε/(R+(r/n))

I = 1,5 V/(10 Ω +(1 Ω /4))