Rangkaian seri

Satu lampu putus, semua padam

Pernah punya lampu hias model lama yang satu bohlamnya putus, lalu seluruh untaiannya ikut mati? Itu bukan kebetulan, dan bukan lampunya yang rewel.

Bohlam-bohlam itu dipasang berderet dalam satu jalur. Susunan seperti ini disebut rangkaian seri. Di kartu-kartu berikutnya kamu akan mencari tahu apa artinya untuk arus dan tegangan.

Apa itu rangkaian seri?

Ketuk tiap kartu untuk membuka penjelasannya.

Satu jalur saja

Tidak ada percabangan. Dari kutub + baterai, muatan melewati komponen satu per satu, lalu kembali ke kutub −.

Dilewati bergantian

Setiap muatan yang mengalir harus melewati semua komponen, satu demi satu. Tidak ada jalan pintas.

Satu putus, semua berhenti

Kalau satu bagian di jalur itu putus, jalurnya terbuka dan tidak ada yang bisa mengalir. Persis seperti jalan satu lajur yang ditutup di tengah.

Analoginya antrean satu lajur di jalan sempit: semua kendaraan lewat titik yang sama, dan kalau satu titik tertutup, semuanya berhenti.

Tebak dulu

Sebuah baterai 6 V dihubungkan ke satu resistor 100 Ω. Arus yang mengalir 60 mA.

Sekarang resistor kedua, juga 100 Ω, disambung berderet dengan yang pertama. Baterainya tetap.

1. Arusnya sekarang kira-kira...?
   • Lebih besar, karena ada dua resistor
   • Tetap 60 mA
   • Lebih kecil, sekitar setengahnya
   • Nol, karena jalurnya jadi terlalu panjang
   Jawaban

   Lebih kecil, sekitar setengahnya. Jawabannya sekitar setengahnya. Dua resistor berderet membuat jalur makin sulit dilewati. Kamu akan membuktikannya sebentar lagi.

Tambahkan resistor kedua

Baterai 6 V dan R1 = 100 Ω dikunci. Itu sama persis dengan rangkaian tadi, yang kalau sendirian menghasilkan 60 mA. Geser R2 ke tiga nilai berbeda dan perhatikan arusnya.

Simulasi interaktif tersedia saat JavaScript aktif.

Dua resistor 100 Ω berderet menghasilkan 30 mA, separuh dari 60 mA tadi. Makin besar R2, makin kecil arusnya. Hambatan yang berderet saling menambah: hambatan total = R1 + R2.

Di mana arusnya berkurang?

Sekarang ada tiga amperemeter di tiga tempat berbeda: sebelum resistor, sesudah resistor, dan di dekat kutub − baterai. Ubah tegangan dan hambatannya sesukamu. Apakah ketiganya pernah menunjukkan angka berbeda?

Simulasi interaktif tersedia saat JavaScript aktif.

Ketiganya selalu sama. Arus tidak berkurang setelah melewati resistor, karena muatan tidak habis di tengah jalan. Dalam satu jalur, arus sama di mana pun kamu mengukurnya.

Lalu apa yang terbagi?

Kali ini yang diperhatikan adalah tegangan di tiap resistor. Ubah hambatan R1 dan R2 sesukamu. Bandingkan jumlah tegangan di kedua resistor dengan tegangan baterai, dan lihat resistor mana yang mendapat bagian lebih besar.

Simulasi interaktif tersedia saat JavaScript aktif.

Jumlah tegangan di semua resistor selalu sama dengan tegangan baterai. Resistor yang hambatannya lebih besar mendapat bagian tegangan yang lebih besar. Tegangan terbagi, arus tidak.

Aturan rangkaian seri

Tiga temuanmu bisa dirangkum dalam tiga aturan. Hukum Ohm tetap berlaku di tiap resistor maupun di seluruh rangkaian.

R total = R1 + R2 + ...

Arus sama di semua titik: I = I1 = I2 = ...

Tegangan terbagi: V baterai = V1 + V2 + ... , dengan V1 = I × R1, V2 = I × R2, dan seterusnya.

Hambatan menumpuk: makin banyak resistor berderet, makin besar hambatan total, makin kecil arus.

Contoh hitung

Baterai 9 V, R1 = 100 Ω, R2 = 200 Ω. Ketuk tiap langkah.

R total

100 Ω + 200 Ω = 300 Ω.

Arus

I = 9 V ÷ 300 Ω = 0,03 A = 30 mA. Nilainya sama di setiap titik.

V tiap resistor

V1 = 0,03 × 100 = 3 V. V2 = 0,03 × 200 = 6 V. Jumlahnya 3 + 6 = 9 V, sama dengan baterai.

Latihan singkat

Santai saja, tidak ada nilai yang tersimpan.

1. Baterai 9 V, R1 = 100 Ω dan R2 = 200 Ω berderet. Berapa arusnya?
   • 90 mA
   • 30 mA
   • 45 mA
   • 0,3 A
   Jawaban

   30 mA. R total = 300 Ω, jadi I = 9 ÷ 300 = 0,03 A = 30 mA. 90 mA dan 45 mA muncul kalau hanya satu resistor yang dihitung.

2. Pada rangkaian yang sama, berapa tegangan di R2 (200 Ω)?
   • 3 V
   • 6 V
   • 9 V
   • 0,15 V
   Jawaban

   6 V. V2 = I × R2 = 0,03 × 200 = 6 V. Sisanya, 3 V, ada di R1. Jumlahnya 9 V.

3. Tiga resistor 100 Ω berderet dengan baterai 6 V. Berapa arusnya?
   • 60 mA
   • 30 mA
   • 20 mA
   • 18 mA
   Jawaban

   20 mA. R total = 300 Ω. I = 6 ÷ 300 = 0,02 A = 20 mA.

Benar atau salah?

Empat pernyataan yang sering dipercaya orang.

1. "Dalam rangkaian seri, resistor pertama dialiri arus lebih besar daripada resistor terakhir."
   • Benar
   • Salah
   Jawaban

   Salah. Arus sama di seluruh jalur seri. Muatan tidak habis di tengah jalan.

2. "Pada lampu hias model seri, satu lampu putus membuat semua lampu padam."
   • Benar
   • Salah
   Jawaban

   Benar. Jalurnya hanya satu. Kalau terputus di satu titik, tidak ada yang bisa mengalir sama sekali.

3. "Menambah resistor secara seri membuat arus total makin besar."
   • Benar
   • Salah
   Jawaban

   Salah. Hambatan total bertambah, jadi arus justru makin kecil.

4. "Jumlah tegangan di semua resistor seri sama dengan tegangan baterai."
   • Benar
   • Salah
   Jawaban

   Benar. Betul. Tegangan baterai terbagi habis di antara resistor-resistornya.

Untuk yang penasaran lebih dalamlanjutan

Hukum tegangan Kirchhoff (KVL): jumlah semua kenaikan dan penurunan tegangan sepanjang satu lintasan tertutup sama dengan nol. Pada rangkaian seri, V baterai − V1 − V2 = 0.

KVL adalah wujud hukum kekekalan energi. Ia berlaku selama pengaruh medan magnet yang berubah-ubah di dalam rangkaian bisa diabaikan, dan itu berlaku untuk hampir semua rangkaian di Teknol. Pembahasan lengkapnya ada di materi Hukum Kirchhoff.

Hambatan total R1 + R2 muncul dari dua fakta di atas: arus sama di kedua resistor, dan tegangan keduanya berjumlah V.

Selesai, dan kamu menemukannya sendiri

• Seri berarti satu jalur: arus sama di semua titik.
• Hambatan berderet saling menambah, sehingga arus mengecil.
• Tegangan baterai terbagi di antara resistor, jumlahnya selalu sama dengan tegangan baterai.

Berikutnya

Kode materi l7 · versi 0.1 · 2026-10-06