a. Hukum Ohm
1. Buatlah rangkaian seperti gambar di bawah.
2. Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi.
3. Ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.
Prinsip Kerja :
Hukum Ohm menyatakan bahwa bahwa besarnya arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan tegangan yang diterapkan kepadanya .Secara sistematis besar arus dapat dihitung menggunakan hukum ohm dengan rumus I=V/R. dari rumus ini ,besar arus pada suatu rangkaian/komponen bergantung pada besar tegangan yang mengalir kepada komponen itu dan besar hambatan yang dimiliki oleh komponen tersebut.Bedasarkan rangkaian diatas,resistor tersebut memiliki tegangan yang sama dengan tegangan pada sumber,karena resistor tersebut parallel dengan sumber tegangan.karena beda potensial di resistor itu,maka hukum ohm dapat berlaku dan besar arus dapat dicari menggunakan hukum ohm tersebut.
b. Hukum Kirchoff
1. Buatlah rangkaian seperti gambar rangkaian di bawah.
2. Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi.
3. Ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.
Prinsip Kerja :
Pada rangkaian sebelah kiri adalah rangkaian seri.Disini dapat berlaku hukum kirchoff II ,dimana jumlah beda potensial sebuah rangkaian tertutup adalah nol.Disini jika dibuat loop searah jarum jam ,maka total beda potensial/tegangannya adalah -BAT 1 + I.RA +I.RB + I. RC =0. Dari persamaan ini dapat menghasilkan arus yang akan mengalir pada rangkaian tersebut. Jika arus sudah diketahui,maka dapat dicari berapa tegangan pada masing masing komponen tersebut.
Pada rangkaian sebelah kanan adalah rangkaian parallel.Disini dapat berlaku hukum kirchoff 1,dimana Arus yang masuk pada percabangaan akan sama dengan arus yang keluar dri cabang tersebut.(Imasuk=Ikeluar). Sehingga hukum kirchoff 1 berlaku untuk rangkaian diatas,sehingga arus yang mengalir pada rangkaian tersebut sama dengan arus total atau IA+IB+IC=I TOTAL.
c. Teorema Mesh
1. Buatlah rangkaian seperti gambar rangkaian di bawah.
2. Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi
3. Ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.
Prinsip Kerja :
Metode arus Mesh merupakan prosedur langsung untuk menentukan arus pada setiap resistor dengan menggunakan persamaan simultan. Langkah pertamanya adalah membuat loop tertutup (disebut juga mesh) pada rangkaian. Loop tersebut tidak harus memiliki sumber tegangan, tetapi setiap sumber tegangan yang ada harus dimasukkan ke dalam loop. Loop haruslah meliputi seluruh resistor dan sumber tegangan. Dengan arus Mesh, dapat ditulis persamaan Kirchoff’s Voltage Law untuk setiap loop.
1. Hukum Ohm
2. Hukum Kirchoff
3. Teorema Mesh
Hukum Ohm
1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dan perhitungan
Jawab:
Rterbaca = 560Ω, 1.000Ω, 1.200Ω
Rperhitungan = 348Ω, 820Ω, 821Ω
Terdapat selisih yang cukup besar antara nilai resistor yang terbaca dan hasil perhitungannya. Pada resistor 560Ω, selisihnya mencapai 212Ω; pada resistor 1000Ω, selisihnya sebesar 180Ω; dan pada resistor 1200Ω, selisihnya mencapai 379Ω. Perbedaan ini umumnya disebabkan oleh faktor toleransi resistor. Nilai yang tertera pada resistor tidak selalu akurat 100%, karena setiap resistor memiliki batas toleransi tertentu. Dengan kata lain, nilai aktual suatu resistor bisa sedikit berbeda dari nilai nominalnya, sehingga pembacaan nilai resistor bisa saja tidak sesuai dengan hasil perhitungan teoritis.
Hukum Kirchoff
1. Bandingkan nilai Itotal perhitungan dengan Itotal pengukuran!
Jawab:
Itotal perhitungan = 21 mA
Itotal pengukuran = 20 mA
Terdapat perbedaan arus sebesar 1mA antara hasil perhitungan dan pengukuran. Perbedaan ini tergolong kecil dan disebabkan oleh perbedaan alat ukur yang digunakan, yaitu amperemeter analog untuk pengukuran langsung dan multimeter digital untuk perhitungan berdasarkan tegangan. Perbedaan hambatan dalam tiap alat juga turut memengaruhi hasil pengukuran.
2. Bandingkan nilai Vtotal perhitungan dengan Vtotal pengukuran!
Jawab:
Vtotal perhitungan = 3,98 V
Vtotal pengukuran = 3,346 V
Terdapat selisih sebesar 0,634 V dengan persentase eror sebesar 18%. Nilai eror yang cukup besar ini disebabkan oleh beberapa faktor, di antaranya adanya resistansi internal pada setiap alat ukur yang dapat memengaruhi hasil pengukuran. Selain itu, nilai resistor yang digunakan juga memiliki toleransi tertentu tergantung jenis resistornya. Faktor lingkungan seperti suhu juga dapat memberikan pengaruh terhadap hasil pengukuran.
Teorema Mesh
1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur!
Jawab:
|
Resistor |
Resistansi |
Selisih |
|
|
Terbaca |
Terukur |
||
|
Ra |
1000 |
986 |
14 |
|
Rb |
1000 |
1026 |
26 |
|
Rc |
1000 |
931 |
61 |
|
Rd |
1000 |
1069 |
69 |
|
Re |
1000 |
980 |
20 |
|
Rg |
1000 |
976 |
24 |
|
Rf |
1000 |
975 |
25 |
Perbedaan antara R terbaca dan R terukur cukup signifikan, yaitu sekitar 14 hingga 69 Ω. Hal ini disebabkan oleh adanya toleransi pada setiap resistor, sehingga nilainya tidak selalu persis 1000 Ω.
2. Bandingkan arus terukur dan arus hasil perhitungan!
Jawab:
|
|
I terukur (A) |
I terhitung (A) |
Selisih |
|
IRa |
0,003 |
0,003 |
0 |
|
IRb |
0.00076 |
0,00079 |
3 |
|
IRc |
0.00034 |
0,00032 |
2 |
|
IRd |
0.0019 |
0,0022 |
3 |
|
IRe |
0.00056 |
0,00047 |
9 |
|
IRg |
0.0008 |
0,0008 |
0 |
|
IRf |
0.0002 |
0,0002 |
0 |
Perbedaan antara I terukur dan I terhitung tergolong kecil, yang menunjukkan bahwa data yang diperoleh dalam praktikum ini sudah cukup akurat dan tepat. Selisih kecil tersebut kemungkinan disebabkan oleh toleransi nilai resistor serta pembulatan angka saat perhitungan oleh praktikan.
Download Laporan Akhir (disini)
Download File Tugas Pendahuluan (disini)
Download video percobaan Hukum Ohm (disini)
Download video percobaan Hukum Kirchofff (disini)
Download video percobaan Teorema Mesh (disini)
Download video analisa (disini)
Komentar
Posting Komentar