LAPORAN AKHIR

MODUL 3: HUKUM OHM,  HUKUM KIRCHOFF, VOLTAGE & CURRENT DIVIDER, MESH, NODAL, THEVENIN


1. Jurnal [Kembali]

1. Hukum Ohm

 

R terbaca

V

I

R perhitungan

560

 12,28 V

20 mA 

614 ohm 

1k

 12,33 V

11 mA 

1120 ohm 

1k2

 12,34 V

10 mA 

1234 ohm 


2.  Hukum Kirchoff


        Hukum Kirchoff 1

 

R terbaca

V

 

I 1,2,3

(Perhitungan)

I total

I Perhitungan

560

 5 V

12 mA 

27 mA 

22,93 mA 

680

 8 mA

750

 7 mA


 

        Hukum Kirchoff 2

 

R terbaca

I

 

V1,2,3

(Perhitungan)

V Rtotal

V perhitungan

560

 5 mA

1,288 V 

4,992 V 

9.95 V 

680

 1,850 V

750

 1,854 V


 3. Voltage & Current Divider


        Voltage Divider

 

R terbaca

I

 

V1,2,3

(Perhitungan)

V Rtotal

V perhitungan

1k

 

 

 

 

1k

 

1k

 


 

        Current Divider

 

R terbaca

V

 

I 1,2,3

(Perhitungan)

I total

 

I Perhitungan

1k

 

 

 

 

1k

 

1k

 

 


4. Teorema Mesh

 

 

Resistor

Resistansi

Teganga n terukur

Arus

(I=V/R

)

Arus Mesh

(perhitungan)

Terbaca

Terukur

Ra

 1000 ohm

 976 ohm

 6,89 V

 7,059 mA

IRa

 7,059 mA

Rb

 1000 ohm

 975 ohm

 1,951 V

 2,001 mA

IRb

 2,001 mA

Rc

 1000 ohm

 974 ohm

 0,649 V

 6,663 mA

IRc

 6,663 mA

 

Rd

 1000 ohm

 977 ohm

 5,17 V

 5.291 mA

IRd = I1

– I2

 0,00211 mA

 

Re

 1000 ohm

 976 ohm

 1,296 V

 1,372 mA

IRe = I2

– I3

 0,00052 mA

Rg

 1000 ohm

 971 ohm

 1,903 V

 1,959 mA

IRg

 1,959 mA

Rf

 1000 ohm

 972 ohm

 0,639 V

 6,574 mA

IRf

 6,574 mA

 


5. Nodal

 

 

Resistor

Resistansi

Arus terukur

Tegangan

 (V=I.R)

Tegangan

Node

(perhitungan)

 

Terbaca

Terukur

 

 

Ra

 

 

 

 

VRa =

V1 - I2

 

 

 

Rb

 

 

 

 

VRb = V2 – V3

 

 

 

Rc

 

 

 

 

VRc = V3 – V4

 

 

 

Rd

 

 

 

 

VRd =

V2

 

 

 

Re

 

 

 

 

VRe = V3 – V5

 

 

 

 

Rg

 

 

 

 

VRg =

V5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


6. Teorema Thevenin

 

 

 

RL

(ohm)

 

IL (mA)

 

RTh (Ω)

VTh (V)

 

Rangkaian

Asli

 

Eqivalent

Thevenin

 

Terhitung

Eqivalen

t

Thevenin

 

Terhitung

 

Terukur

 

Terhitung

330

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

 

3300

 

 

 


2. Prinsip Kerja [Kembali]

    1. Hukum Ohm

           a. Buatlah rangkaian seperti gambar di bawah

 

Gambar 3.4

b.     Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi

c.      ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.

Prinsip kerja:

Hukum Ohm menyatakan bahwa tegangan pada suatu komponen dalam suatu rangkaian sebanding dengan arus yang mengalir melaluinya, dengan resistansi sebagai faktor proporsionalitasnya. Artinya, jika resistansi tetap, maka arus dan tegangan akan memiliki hubungan linier. Jika resistansi meningkat, arus akan menurun untuk mempertahankan proporsionalitas dengan tegangan.

2. Hukum Kirchoff

a.      Buatlah rangkaian seperti gambar rangkaian di bawah

 

Gambar 3.5

b.     Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi

c.      Ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.

Prinsip kerja:

Kedua hukum ini membantu dalam menganalisis dan memecahkan sirkuit listrik kompleks dengan memberikan kerangka kerja untuk menentukan nilai arus dan tegangan di berbagai bagian dari sirkuit. Dengan menggunakan prinsip-prinsip ini, kita dapat memperoleh solusi yang konsisten dan akurat dalam analisis sirkuit listrik.


3. Voltage & Current Divider

a.      Buatlah rangkaian seperti gambar rangkaian di bawah

 

Gambar 3.6

b.     Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi

c.      Ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.

Prinsip kerja:

Rangkaian pembagi tegangan adalah suatu rangkaian listrik yang dirancang untuk membagi tegangan input menjadi tegangan yang lebih kecil pada beberapa resistor yang terhubung secara seri atau paralel. Prinsip kerja dari rangkaian pembagi tegangan dapat dijelaskan dengan menggunakan hukum Ohm dan aturan pembagian tegangan Kirchhoff


4. Teorema Mesh

a.      Buatlah rangkaian seperti gambar rangkaian di bawah

 

Gambar 3.7

b.     Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi

c.      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


5. Nodal

a.      Buatlah rangkaian seperti gambar rangkaian di bawah

 

Gambar 3.8

b.     Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi

c.      ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.

Prinsip kerja:

Analisis node menghasilkan persamaan tegangan node independen sebanyak n-1, di mana n adalah jumlah simpul termasuk simpul referensi. Persamaan-persamaan ini dapat diselesaikan dengan metode eliminasi, substitusi, atau matriks untuk mendapatkan nilai tegangan node di setiap simpul.


6. Teorema Thevenin

a. Buatlah rangkaian seperti gambar rangkaian di bawah

 

Gambar 3.9

 

Gambar 3.10

 

b.     Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi.

c.   Ukur tegangan dan arus menggunakan voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.

Prinsip kerja:

Teorema Thevenin merupakan salah satu metode penyelesaian rangkaian listrik kompleks menjadi rangkaian sederhana yang terdiri atas tegangan thevenin dan hambatan thevenin yang terhubung secara seri. Beberapa aturan dalam menetapkan Vth dan Rth, yaitu:

1. Vth adalah tegangan yang terlihat melintasi terminal beban. Dimana pada rangkaian asli, beban resistansinya dilepas (open circuit). Jika dilakukan pengukuran, maka diletakkan multimeter pada titik open circuit tersebut.

2. Rth adalah resistansi yang terlihat dari terminal pada saat beban dilepas (open circuit) dan sumber tegangan yang dihubung singkat (short circuit). 


3. Video Percobaan [Kembali]

Percobaan 1


Percobaan 2

Percobaan 3

Percobaan 4

4. Analisa[Kembali]

-Hukum Ohm

1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dan perhitungan !

Jawab:

- R terbaca: 560 ohm => R Perhitungan: 614 ohm - R terbaca: 1000 ohm => R Perhitungan: 1120 ohm - R terbaca: 1200 ohm => R Perhitungan : 1234 ohm

Berdasarkan data yang diperoleh pada praktikum, terdapat beberapa perbedaan pada resistansi terbaca dan resistansi perhitungan. Data perhitungan menunjukkan nilai yang lebih besar daripada data yang terbaca. Penyebab berbedanya data yang diperoleh dapat disebabkan oleh kesalahan dalam pengukuran arus dan tegangan daham rangkaian, sehingga nilai yang diperoleh berbeda. Untuk menghindari kesalahan yang sama, praktikan perlu melakukan pengecekan pada alat sebelum memulai Percobaan, seperti melakukan kalibrasi pada alat ukur data yang diperoleh akurat.
- Hukum Kirchoff 1. Bandingkan nilai I total perhitungan dengan I total pengukuran! Jawab: I total pengukuran: 27 mA => I total Perhitungan: 22,93 MA

Berdasarkan data yang diperoleh didapatkan perbedaan arus total pengukuran dan arus total perhitungan sebesar 4,07 mA. Pada arus pengukuran resistansi 560 ohm terdapat perbedaan arus yang cukup besar dibandingkan yang lainnya. Penyebabnya diperkirakan terdapat pada kesalahan membaca nilai arus pada pengukuran arus dengan nilai resistansi 560 ohm. Hal ini dapat diatasi dengan melakukan pengecekan ulang pada pengukuran nilai arus.


2. Bandingkan nilai V total perhitungan dengan V total pengukuran!
Jawab:

V total pengukuran: 4,932 V => total perhitungan: 3.95 V

Berdasarkan data yang diperoleh diketahui nilai V terukur berbeda sekitar 4.958 V dengan terhitung. Menurut analisa. Kesalahan terdapat ketika pengukuran tegangan total pada rangkaian. Dengan menggunakan arus sebesar 5 mA, tegangan seharusnya lebih besar dari Pada 4,992 v. Hal ini disebabkan praktikan kurang andal dalam menggunakan alat praktikum.

- Mesh 1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur! Jawab: R terbaca 1000 ohm

R terukur:  

RA: 976 ohm

RB: 975 ohm

RC: 974 ohm

RD: 977 ohm

RE: 976 ohm

RF: 972 ohm

RG: 971 ohm

Berdasarkan percobaan Mesh, diperoleh nilai resistansi yang berbeda pada R terukur. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa Faktor, diantaranya toleransi resistor, ketidakakuratan pengukuran, dan pengaruh suhu. Pada percobaan kali ini diperkirakan perbedaannya disebabkan oleh toleransi pada resistor, sehingga nilai resistensi terbaca berbeda dengan nilai resistansi terukur.

2. Bandingkan nilai arus terukur dan arus hasil perhitungan!

Jawab:

I terukur = I perhitungan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, nilai arus terukur sama dengan nilai arus perhitungan. Hal ini menunjukkan bahwa praktikan telah menerapkan prosedur percobaan secara tepat dan akurat, sehingga data yang diperoleh menjadi akurat.


5. Download File[Kembali]

Laporan Akhir tulis tangan KLIK DISINI

Video percobaan 1 KLIK DISINI

Video percobaan 2 KLIK DISINI

Video percobaan 3 KLIK DISINI

Video percobaan 4 KLIK DISINI



Tidak ada komentar:

Posting Komentar