LAPORAN AKHIR MODUL 1

 



1. Jurnal [Kembali]

JURNAL PRATIKUM POTENSIOMETER, TAHANAN GESER DAN JEMBATAN WHEATSTONE


1. Penentuan Karakteristik Alat Ukur

Nama Alat

Model

Prinsip   Kerja

Tingkat Ketelitian

Posisi Alat

Ukur

Kelas Isolasi

Jenis Input

Range Skala

Faktor Pengali

Sensitivitas

Voltmeter I

2011

Kumparan Putar

0,5

Horizontal

 3

DC

0-300

0-100

 

-, 30, 100, 300,1000

1 Ma

(1000 Ω)

Amperemeter II

2013

Besi Putar

0,5

Horinzontal

 3

AC

0-20

0-10

0-5

2, 5, 10, 20

45-65 Hz


2. Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser secara Seri

No

Xn

R(Ω)

R multimeter (Ω)

R terhitung (Ω)

I total (A)

V total (V)

1

Xa

220 (P)

222,2

3.894,44

0,00036

1,402

Xb

550 (P)

550

10.438,88

0,00036

3,758

Xc

1000 (T)

1022

18.000

0,00036

6,48

2

Xa

1000 (P)

974

1019,23

0,0026

2,65

Xb

1500 (P)

1500

1523,07

0,0026

3,96

Xc

2000 (T)

2000

2026,92

0,0026

5,27


Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser secara Paralel

No

Xn

R(Ω)

R multimeter (Ω)

R terhitung (Ω)

I total (A)

V total (V)

1

Xa

220 (P)

220,3

34.166,67

0,00036

12,3

Xb

550 (P)

549

34.166,67

0,00036

12,3

Xc

1000 (T)

1004

34.166,67

0,00036

12,3

2

Xa

1000 (P)

997

991,52

0,0118

11,7

Xb

1500 (P)

1512

1462

0,008

11,7

Xc

2000 (T)

1987

2052,63

0,0057

11,7


4. Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone

Rs (Ω)

Rx Multimeter (Ω)

Rx Terhitung (Ω)

R toleransi (%)

470

1034

1034 

0 %

2. Prinsip Kerja [Kembali]

1). Mengamati dan Memahami Simbol serta Data dari Alat Ukur

    a). Ambil alat ukur seperti dibawah ini

    •  Voltmeter (model 2011)
    • Amperemeter (model 2013)

    b). Amati simbol dan data yang tertera pada alat ukur tersebut.
    c). 
Gambarkan dan artikan simbol serta data tersebut dan tuliskan karakteristik alat ukur berdasarkan hasil pengamatan pada Tabel1.


2). Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri
     a)   Susun rangkaian seperti gambar 1.4

b)   Hubungkan nilai R sebesar 220Ω, 550Ω, dan 1kΩ menggunakan potensiometer dan tahanan geser sesuaikan dengan nilai yang tertera pada jurnal praktikum.

c)   Gunakan DC power supply sebesar 12V. d. Hidupkan power supply, ukur nilai resistansi, arus, serta nilai tegangannya.

d)   Ulangi percobaan dengan mengganti nilai R menggunakan potensiometer dan tahanan geser.

 

Gambar 1. Rangkaian Seri

Prinsip kerja :

 

                I.    Prinsip Arus dalam Rangkaian Seri:

     Arus dalam rangkaian seri selalu sama besar di setiap titik dalam rangkaian.

·     Artinya, besar arus yang mengalir melalui setiap komponen sama, karena arus hanya punya satu jalur untuk mengalir atau I total= I₁ = I₂ = I₃


               II.    Prinsip Tegangan dalam Rangkaian Seri:

·     Tegangan dalam rangkaian seri terbagi di antara komponen sesuai nilai resistansinya.

·     Tegangan total adalah jumlah dari tegangan di setiap komponen atau Vtotal= V1+V2+V3

 

Jadi Secara teori, pada rangkaian seri, tegangan pada tiap tiap hambatan memiliki nilai yang berbeda, sedangkan untuk arus pada setiap hambatan memiliki besar yang sama, dimana arus total dapat dihitung dengan tegangan input dibagi dengan hambatan total (I = Vth / Rth). Dan arah arus yang mengalir pada rangkaian 1 searah dengan jarum jam.


3).Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Paralel
     
a)   Susun rangkaian seperti gambar 2

b)   Hubungkan nilai R sebesar 220Ω, 550Ω, dan 1kΩ menggunakan potensiometer dan tahanan geser sesuaikan dengan nilai yang tertera pada jurnal praktikum.

c)   Gunakan DC power supply sebesar 12V.

d)   Hidupkan power supply, ukur nilai resistansi, arus, serta nilai tegangannya.

e)   Ulangi percobaan dengan mengganti nilai R menggunakan potensiometer dan tahanan geser.

Gambar 2. Rangkaian Paralel

Prinsip kerja :

 

                I.    Prinsip Arus dalam Rangkaian Pararlel


·     Arus terbagi ke setiap cabang, dan besarnya tergantung pada resistansi di masing-masing cabang.

·     Arus total adalah jumlah arus di semua cabang atau I total= I₁ = I₂ = I₃

                  II.    Prinsip Tegangan dalam Rangkaian Paralel

·     Tegangan di setiap cabang sama besar dengan tegangan sumber atau Vtotal= V1+V2+V3

·     sebanyak apapun cabangnya atau nilai resistansi di setiap cabang, tegangan di semua cabang tetap sama.

 

Jadi Pada percobaan kedua pada rangkaian paralel, berbeda dengan seri Prinsip rangkaian paralel ialah tegangan yang mengalir di setiap cabang akan bernilai sama sedangkan arus yang di setiap cabang akan terbagi dan akan memiliki nilai yang berbeda beda untuk maing masing hambatannya. Tegangan pada rangkaian paralel diperoleh dari jumlah arus total dikali jumlah resistansi hambatan total (V = Ith*Rth)

4). Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone.

a)   Susun rangkaian seperti gambar 3

b)   Hubungkan power supply 5V ke terminal input pada jembatan wheatstone.

c)   Hubungkan Ampermeter pada rangkaian sebesar 0-100mA.

d)   Hubungkan Voltmeter pada rangkaian dengan multimeter.

e)   Hubungkan R1 sebesar 100Ω dan R3 sebesar 220 Ω pada jembatan wheatstone.

f)    Kemudian hubungkan masing-masing R2 ke Rv2 dan R4 ke Rv1 pada potensiometer.

g)   Hidupkan power supply, atur nilai resistansi pada R4 hingga nilai tegangan menunjukkan angka 0 pada multimeter.

h)   Catat nilai arus yang tertera pada Amperemeter, kemudian matikan power supply.

i)    Ukur nilai resistansi R4 dan R2 pada potensiometer menggunakan multimeter kemudian catat nilainya pada tabel 4.

   

Gambar 3. Rangkaian Jembatan Wheatstone

Prinsip Kerja :

Saat jembatan atau rangkaian wheatstone = 0 (tidak ada arus yang mengalir ke galvanometer), berarti tegangan di kedua sisi sama besar atau dapat dikatakan (Rv1*R1 = R3*Rv2). Sehingga kita dapat menghitung nila resistansi yang belum diketahui pada Rv1 dengan rumus (Rv1 = R3*Rv2 / R1 ).

3. Video Percobaan [Kembali]

Video Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser secara Seri



4. Analisa[Kembali]


1. Analisa Karakteristik Setiap Alat Ukur Yang Digunakan!

Jawab:

  • Volmeter (2011)
    • Bekerja dengan prinsip kumparan putar
    • Tingkat ketelitian sebesar 0,5
    • Posisi alat ukur ketika digunakan adalah horizontal!
    • Kelas Isolasi 3
    • Memiliki range skala dari 0-300, 0-1000
    • Faktor pengali bernilai 30, 100, 300, 1000
    • Sensitivitas Sebesar 1mA (1000Ω/V)

  • Ampremeter (2013)
    • Bekerja dengan prinsip besi putar
    • Tingkat ketelitian sebesar 0,5
    • Posisi alat ukur ketika  digunakan adalah horizontal!
    • Kelas Isolasi 3
    •  Memiliki ranga skala dari 0-20, 0-10, 0-5
    • Faktor pengali bernilai 2, 5, 10,  20
    • Sensitivitas sebesar 45-65 Hz

2. Analisa perbedaan variasi hambatan terhadap nilai arus dan tegangan menggunakan Tahanan Geser dan Potensiometer pada Rangkaian Seri

Jawab:

Pada rangkaian seri, arus yang mengalir pada setiap komponen bernilai sama karena hanya terdapat satu jalur aliran listrik yaitu (Itotal = I1 = I2 = I3). Bedasarkan hukum ohm hubungan antara tegangan, arus dan hambatan dinyatakan persamaan:

V = I * R

Sehingga jika hambatan total diperbesar, maka arus yang mengalir akan semakin mengecil. Sementara itu, tegangan pada rangkaian seri terbagi pada setiap  komponen sesuai dengan nilai hambatannya, dengan hubungan:

Vtotal  = V1 + V2 + V2


3. Analisa perbedaan variasi hambatan terhadap nilai arus dan tegangan menggunakan Tahanan Geser dan Potensiometer pada Rangkaian Paralel!

Jawab:

Pada rangkaian paralel, arus terbagi ke dalam setiap cabang sehingga besar arus pada masing-masing cabang berbeda-beda dengan persamaan (Itotal = I1 + I2 + I3). Bedasarkan hukum ohm arus dapat dinyatakan dengan 

I = V / R

Sehingga semakin kecil hambatan pada suatu cabanng, maka arus yang mengalir akan semakin besar. Sementara itu, tegangan pada rangkaian paralel bernilai sama pada setiap cabang yaitu

Vtotal  = V = V = V3


4. Analisa nilai persen R pengukuran potensiometer menggunakan Jembatan Wheatstone!

Jawab:

Setelah dilakukannya perhitungan dengan rumus yang digunakan untuk mencari persen R:


dengan nilai Rx terhitung sebesar 1034 Ω dan nilai Rx multimeter sebesar 1034 Ω diperoleh hasil dari %R sebesar 0%. Hal ini menunjukkan tingkat akurasi pengukuran sangat tinggi. Nilai 0% ini menujukkan tidak ada selisih antara perhitungan manual dengan hasil dari pengunaan pengukuran alat ukur. Bisa dikatakan percobaan berjalan dengan baik dan berhasil  


5. Download File[Kembali]

Video Percobaam Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser Seacara Seri (LINK DISINI)

Laporan Akhir (LINK DISINI)

Tugas Pendahuluan Tulis Tangan (LINK DISINI)

Komentar