Disarankan untuk download berkas karena tampilan web di web ada rumus yang sulit diinput terimakasih
jika download teralihkan silakan kunjungi
<< cara download >>
jika download teralihkan silakan kunjungi
<< cara download >>
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Tujuan percobaan
Mempelajari cara
penggunaan multimeter
mempelajari teknik
pengukuran dalam rangkaian
mempelajari
berlakunya Hukum Ohm dalam rangkaian listrik sederhana
1.2. Dasar Teori
Multimeter adalah alat ukur
listrik yang telah dikenal luas. Pada umumnya multimeter digunakan untuk
pengukuran tegangan, arus serta tahanan. Pengetahuan tentang cara penggunaan
multimeter sangan penting untuk menghindari kecelakaan yang dapat membahayakan
alat maupun pengguna. Dalam percobaan ini digunakan multimeter analog ABB MA
2H. Walaupun penampilan suatu muktimeter berbeda dengan multimeter lain, namun
pengetahuan akan suatu jenis multimeter akan sangat membantu dalam mempelajari
cara penggunaan multimeter secara umum
Gambar multimeter dengan beberapa bagian pentingnya
pada gambar 1.
Lubang-lubang 1 hingga 5 adalah tempat untuk
menghubungkan alat dengan bagian yang akan diukur dengan rincian sebagai
berikut ;
-
Lubang 1 adalah ground yang selalu digunakan untuk berbagai pengukuran.
-
Lubang 2 digunakan pada pengukuran arus AC dan DC hingga 15 A.
-
Lubang 3 untuk pengukuran tahanan.
-
Lubang 4 untuk pengukuran tegangan AC dan DC hingga 1000 V.
-
Lubang 5 untuk pengukuran tegangan dan arus dengan batas ukur 1,5 A untuk
arus dan 500 V unruk tegangan.
Tombol 7 adalah untuk memilih
jenis besaran yang hendak diukur dengan berbagai batas ukurnya. Batas ukur
berarti harga maksimal besaran yang dapat diukur oleh alat. Bila harga besaran
yang hendak diukur melebihi batas ini, maka alat ukur rusak. Sebaliknya bila
besaran jauh di bawah batas ukur, maka pengukuran menjadi tidak teliti.
Misalnya hendak diukur tegangan yang diperkirakan berharga 40 V, maka batas
ukur yang sesuai adalah 50 V. Bila harga besaran yang hendak diukur tidak
diketahui, maka cara paling aman adalah memilih batas ukur paling tinggi,
kemudian menurunkannya bila ternyata harga besaran di bawah batas tersebut.
Tombol 8 adalah tombol untuk menera alat. Pada
layar terdapat tiga bagian skala, yaitu skala tegangan dan arus AC yang
terletak paling atas, tegangan dan arus DC terletak di tengah, dan tahanan
terletak paling bawah. Layar skala ini dilengkapi dengan cermin untuk membantu
agar pembacaan skala menjadi teliti. Pembacaan akan benar bila mata pembaca
tepat tegak lurus di atas jarum penunjuk, sehingga bayangan jarum di cermin
tidak terlihat karena tertutup oleh jarum. Pada alat ukur ini tanda (-) brarti
AC , dan tanda (--) berarti DC.
1.
Peneraan
Peneraan diperlukan agar diperloleh harga besaran yang
benar. Peneraan dilakukan dengan mengatur tombol 7 pada posisi jenis ukur dan
batas ukur yang diinginkan, lalu memutar tombol 8 hingga jarum penunjuk pada
nol. Tombol yang sejenis dengan tombol 8 juga terdapat di bagian belakang
multimeter. Pada peneraan untuk pengukuran tahanan, kedua kabel penghubung ke
multimeter harus dihubungkan singkat.
2.
Pengukuran tegangan AC dan DC (di bawah 500 V)
Lubang yang digunakan adalah lubang 1 dan 5. Batas ukur dan jenis tegangan
(AC dan DC) dipilih dengan tombol 7. Hubungkan kabel multimeter ke rangkaian
yang hendak diukur. Pada pengukuran tegangan DC, kabel jangan dihubungkan
terbalik, karena akan menyebabkan simpangan jarum ke arah berlawanan. Untuk
tegangan 500 V, cara pengukuran sama, hanya saja lubang
yang digunakan adalah
lubang 4.
Gambar 2. Gambar
3.
Skema pengukuran tegangan AC dan DC Skema pengukuran
arus AC dan DC
3.
Pengukuran arus AC dan DC (hingga 1,5 A)
Multimeter dihubungkan
seri dengan beban, dan lubang yang digunakan adalah lubang 5. Jangan
menghubungkan multimeter ke sumber arus/tegangan langsung tanpa diseri dengan
beban, karena akan merusak multimeter. Tombol 7
diatur sesuai jenis arus dan batas ukur. Pada pengukuran arus antara 1,5
A hingga 15 A, lubang yang digunakan adalah lubang 5.
2.
Pengukuran tahanan
Multimeter dihubungkan
dengan tahanan seperti gambar, dan digunakan lubang 3. Cara pengukuran seperti
hanya boleh dilakukan pada tahanan “mati” yaitu tahanan yang tidak dihubungkan
dengan sumber arus tegangan.
3.
Pengukuran dalam rangkaian
Sering kali diperlukan
yang berlangsung dalam waktu panjang pada suatu rangkaian aktif. Mislanya
hendak diukur dengan tahanan suatu benda yang harganya terlalu kecil hingga
tidak dapat diukur secara langsung. Berdasarkan hukum Ohm, tegangan dan arus
yang mengalir pada suatu beban memenuhi persamaan :
V
= I R .................................................. (1)
Dengan mengukur variasi
tegangan terhadap variasi arus, kemudian menggambar grafik V vs I akan
diperoleh harga R sebagai gradien grafik. Untuk keperluan ini dibuat rangkaian seperti
gambar.
Gambar 3 Gambar
4
Pengukuran tahanan Pengukuran
dalam rangkaian
BAB II
ALAT DAN BAHAN
Bahan dan Alat
1.
Multimeter Abb MA 2H
2.
Multimeter demonstrasi Leybold
3.
Tahanan Geser
4.
Kabel penghubung
5.
Resistor
6.
Kawat tahanan
7.
Catu daya DC
BAB III
METODA KERJA
1. Percobaan I
a.
Ukurlah tegangan dari sumber listrik PLN. Berhati-hatilah
dalam melakukan pengukuran, serta tegangan listrik PLN yang cukup tinggi
b.
Gunakan batas ukur yang sesuai
c.
Teralah multimeter sebelum digunakan
2. Percobaan II
a.
Ukurlah tegangan keluaan dari transformer. Teralah
multimeter sebelum digunakan, serta gunakan batas ukur yang sesuai
b.
Dalam keadaan tetap terhubung dengan multimeter, atrulah
tombol pengatur keluaran transformer sehingga menunjuk pada stri-strip skala.
Ukurlah tegangan keluaran untuk setiap strip.
3. Percobaan III
Ukurlah sepuluh buah resistor yang disediakan. Aturlah
batas ukur sesuai kebutuhan untuk masing-masing resisitor.
4. Percobaan IV
a.
Buatlah rangkaian seperti gambar. Pada gambar tersebut R
adalah kawat tahanan. R, adalah tahanan geser (variable). Pilihlah salah satu
kawat tahanan sebagai R.
b.
Aturlah voltmeter pada batas ukur maksimal 3 V, dan
ampermeter pada batas ukur maksimal 3 . gunakan Leybold multimeter sebagai
ampermeter.
c.
Nyalakan catu daya. Pada tegangan 0 V amati apakah sudah
ada arus yang lewat pada tahanan. Naikkan tegangan menjadi 0,5 V dan catat
besarnya arus yang lewat pada tahanan. Selanjutnya naikkan tegangan, ukur
kembali arusnya untuk setiap kenaikan tegangan 0,5 V. Masukan datanya pada
tabel 1. Untuk menaikkan tegangan selain dengan cara menaikkan tegangan
keluaran catu daya, dapat pula dilakukan dengan mengurangi besarnya hambatan
variabel dengan menggeser variaknya.
d.
Ingat bahwa nilai tegangan tertinggi adalah 3 V, jangan
melebihi batas ini. Jangan biarkan kawat dalam keadaan bertegangan dalam waktu
yang lama. Setiap selesai pengukuran kembalikan tegangan output catu daya ke
posisi nol. Bila kawat dilalui arus yang cukup besar dalam waktu yang lama,
akan timbul panas pada kawat, dan kawat akan memuai. Hal ini mempengaruhi hasil
pengukuran selanjutnya
e.
Lakukan langkah tersebut untuk semua kawat tahan yang
tersedia.
BAB IV
DATA PENGAMATAN DAN
PERHITUNGAN
4.
1Data Pengamatan
Keadaan Ruangan
|
P(cm)Hg
|
T(°C)
|
C(%)
|
Sebelum Percobaan
|
75,5
|
25
|
71
|
Sesudah Percobaan
|
75,5
|
25
|
70
|
1.
Mengukur tegangan AC
PLN =
x 210 = 210 Volt
2.
Mengukur tegangan DC
Power supply =
x 19 =19 Volt
3.
Mengukur Resistor
No.
|
Warna
|
R. teori (
)
|
R. praktek (
)
|
1
|
Orange,putih,orange,perak
|
35100 - 42900
|
36000
|
2
|
Orange,putih,merah,emas
|
3705 - 4095
|
4000
|
3
|
biru, abu, coklat, perak
|
612 - 748
|
740
|
4.
Rangkaian Seri Rs = R1
+ R2
No.
|
V (volt)
|
I (A)
|
R. teori (
)
|
R. praktek (
)
|
1
|
2
|
0,0162
|
200
|
123,457
|
2
|
4
|
0,0339
|
200
|
118
|
0,02505
|
200
|
120,728
|
5.
Rangkaian Paralel Rp =
No.
|
V (volt)
|
I (A)
|
R. teori (
)
|
R. ukur (
)
|
1
|
2
|
0,0652
|
50
|
30,675
|
2
|
4
|
0,1363
|
50
|
29,347
|
0,10075
|
50
|
30,011
|
4.2 Perhitungan
1.
Mengukur tegangan PLN
Tegangan AC =
210
= 210 Volt
2.
Mengukur tegangan Power
Supply
Tegangan DC =
19
= 19 Volt
3.
Mengukur Resistor
1)
Orange putih orange perak
(3) (9) (
) (10%)
(
)
(10%)
=
= 3900
Maka R hitung menjadi :
-
Untuk nilai batas bawah : (39000) – (3900) = 35100
-
Untuk nilai batas atas : (39000) + (3900) = 42900
Jadi nilai R teori untuk resistor di atas adalah
dari batas (35100) – (42900)
R ukur = Hambatan yang terbaca
Batas ukur
= (3,6)
(1000)
= 36000
Jika hasil R praktek = 3600
, nilai tersebut masuk di antara nilai batas atas dan
batas bawah R hitung, berarti resistor tidak rusak atau percobaan benar.
2)
Orange Putih Merah Emas
(3) ( 9) (
) ( 5% )
(
)
)
=
= 195
Maka R praktek menjadi :
-
Untuk nilai batas bawah : (3900) – (195) = 3705
-
Untuk nilai batas atas : (3900) + (195) = 4095
Jadi nilai R tori untuk resistor di atas adalah
dari batas (3705) – (4095)
R praktek = Hambatan yang terbaca
Batas ukur
= (4)
(1000)
= 4000
Jika hasil R praktek = 4000
, nilai tersebut masuk di antara nilai batas atas dan
batas bawah R tori, berarti resistor tidak rusak atau percobaan benar.
3)
Biru Abu Coklat Perak
(6) (8) (
) (10%)
(10)
)
=
= 68
Maka R teori menjadi :
-
Untuk nilai batas bawah : (680) – (68) = 612
-
Untuk nilai batas atas : (680) + (68) = 748
Jadi nilai R tori untuk resistor di atas adalah dari
batas (612) – (748)
R praktek = Hambatan yang terbaca
Batas ukur
= (7,4)
(100)
= 740
Jika hasil R praktek = 740
, nilai tersebut masuk di antara nilai batas atas dan batas
bawah R teori, berarti resistor tidak rusak atau percobaan benar.
4.
Mengukur Resistor
rangkaian seri
Percobaan 1.
R1 = Merah Hitam Coklat Emas
(2) (0) (
) (5%)
R1 = (200)
= 100 Ω
R2 = Merah Hitam Coklat Emas
(2) (0) (
) (5%)
R2 = (200)
= 100 Ω
Rteori =
= 100
= 200 Ω
V = 2 Volt
I = 0,0162 A
Rpraktek =
Ω
Jika hasil R praktek = 123,547
, nilai tersebut lebih dari nilai
R teori, berarti resistor tidak rusak atau percobaan benar,karena nilai
R praktek tidak melebihi R teori berarti resistor rusak atau percobaan salah.
Percobaan 2.
R1 = Merah Hitam Coklat Emas
(2) (0) (
) (5%)
R1 = (200)
= 100 Ω
R2 = Merah Hitam Coklat Emas
(2) (0) (
) (5%)
R2 = (200)
= 100 Ω
Rhitung =
= 100
= 200 Ω
V = 4 Volt
I = 0,0339 A
Rukur =
Ω
Jika hasil R praktek = 118
, nilai tersebut lebih dari nilai
R teori, berarti resistor tidak rusak atau percobaan benar,karena nilai
R praktek tidak melebihi R teori berarti resistor rusak atau percobaan salah.
5.
Mengukur nilai tahanan
pada rangkaian Paralel
Percobaan 1.
R1 = Merah Hitam Coklat Emas
(2) (0) (
) (5%)
R1 = (200)
= 100 Ω
R2 = Merah Hitam Coklat Emas
(2) (0) (
) (5%)
R2 = (200)
= 100 Ω
Rhitung ;
=
=
=
=
Rp =
= 50 Ω
V = 2 Volt
I = 0,0652 A
Rukur =
Ω
Jika hasil R praktek = 30,675
, nilai tersebut lebih dari nilai
R teori, berarti resistor tidak rusak atau percobaan benar,karena nilai
R praktek tidak melebihi R teori berarti resistor rusak atau percobaan salah.
Percobaan 2.
R1 = Merah Hitam Coklat Emas
(2) (0) (
) (5%)
R1 = (200)
= 100 Ω
R2 = Merah Hitam Coklat Emas
(2) (0) (
) (5%)
R2 = (200)
= 100 Ω
Rhitung ;
=
=
=
=
Rp =
= 50 Ω
V = 4 Volt
I = 0,1363 A
Rukur =
Ω
Jika hasil R praktek = 29,47
, nilai tersebut lebih dari nilai
R teori, berarti resistor tidak rusak atau percobaan benar,karena nilai
R praktek tidak melebihi R teori berarti resistor rusak atau percobaan salah.
BAB V
PEMBAHASAN
Pada percobaan kali ini yaitu “Multimeter dan Hukum
Ohm“ kami akan sedikit memberi pembahasan. Percobaan kali ini berhubungan
dengan cara-cara mengukur tegangan, arus, dan tahanan dengan menggunakan
beberapa alat. Alat-alat tersebut dapat mengukur besarnya arus, tegangan, dan
tahanan. Nama-nama alat tersebut adalah multimeter Abb MA 2H dan Multimeter
demonstrasi Leybold.
Percobaan pertama yang dilakukan adalah menghitung
tegangan. Tegangan ada dua jenis, yaitu AC dan DC. Pada percobaan ini mengukur
tegangan AC PLN. Rumusnya adalah
skala yang terbaca. Dimana batas skala adalah skala yang terdapat
pada multimeter bagian atas. Ada 3 skala yang dapat kita pilih. Skala dengan
batas maksimal 5, 10, dan 250. Dan pada menghitung tegangan DC maka digunakan
power supply. Untuk nilai minimal pasti bernilai nol. Dan untuk nilai maksimal
sama seperti menghitung tegangan AC PLN.
Percobaan kedua adalah mengukur nilai resistor atau
tahanan. Resisistor yang digunakan pada percobaan kali ini ada tiga buah.
Resistor mempunyai cincin-cincin warna dimana warna-warna tersebut menandakan
seberapa besar nilai sebuah resistor.
Percobaan yang ketiga adalah menghitung nilai
tahanan pada rangkaian seri. Maksudnya rangkaian seri adalah dua atau beberapa
resistor disusun secara berderet sehingga arus yang mengalir pada tiap komponen
sama besarnya. Pertama untuk menghitung R hitung maka resistor harus diukur
seberapa besar nilainya dengan menggunakan multimeter. Pada saat menghitung
nilai tahanan, kita juga akan mendapatkan nilai arus dan tegangan. Setelah
nilai R1 dan R, maka dapat kita masukan ke dalam rumus. Dimana rumus untuk
Rtotal adalah
.
Percobaan yang terakhir adalah menghitung nilai
tahanan pada rangkaian paralel. Sama halnya dengan mengukur nilai tahanan pada
rangkaian seri. Pada rangkaian seri rumus yang digunakan adalah
BAB VI
KESIMPULAN
Resistor adalah komponen elektronik yang berfungsi
menahan arus litrik, dan karena arus listrik berhubungan dengan tegangan
listrik, sehingga jika suatu tegangan listrik dilewatkan pada resistor
maka akan terjadi penurunan pada tegangan tersebut.
Rangkaian seri adalah rangkaian listrik dimana
komponen-komponen listrik disusun secara berderet sehingga arus yang
mengalir pada tiap komponen sama.
Rangkaian paralel adalah rangkaian
listrik dimana komponen-komponen listrik disusun secara sejajar sehingga
tegangan pada tiap komponen sama.
Rangkaian kombinasi adalah gabungan antara
rangkaian seri dan rangkaian paralel.
Rumus untuk mencari nilai tegangan V = I . R
Rumus untuk mencari nilai arus I = V / R
Rumus untuk mencari nilai hambatan R = V / I
DAFTAR PUSTAKA
Giancoli,
Douglas C., 2001, Fisika Jilid I (terjemahan), Jakarta :
Penerbit Erlangga
Ibrahim, Solihin. 2000.
Fisika. erlangga: Jakarta
Halliday
dan Resnick, 1991, Fisika Jilid I, Terjemahan, Jakarta :
Penerbit Erlangga
Young,
Hugh D. & Freedman, Roger A., 2002, Fisika Universitas
(terjemahan),Jakarta : Penerbit Erlangga
Tipler, Paul A. 1991. Fisika Untuk Sains dan Teknik. Erlangga. Jakarta
http/id.wikipedia,org/wiki/hukum
archimides
Tidak ada komentar:
Posting Komentar