LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR 2
“KARAKTERISTIK BEBERAPA ELEMEN
LISTRIK”
Disusun oleh :
1.
Aini Yunanda (062113032)
2.
Yuspiter Ndruru (062113034)
KELOMPOK KELAS A
TANGGAL PRAKTIKUM
7 JUNI 2014
ASISTEN PRAKTIKUM
1.
Dra. Tri Rahma,
M.Si.
2.
Rissa
Ratimanjari, S.Si.
LABORATORIUM
FISIKA
PROGRAM STUDI
KIMIA
FAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS
PAKUAN
BOGOR
2014
KATA
PENGANTAR
Segala puji bagi Allah SWT. Yang
sudah memeberikan rahmat dan karunia- NYA, kita masih diberikan banyak nikmat
terutama nikmat iman dan islam serta nikmat sehat hingga kini kita rasakan
sehingga kita masih bisa beraktivitas seperti biasa. Sholawat serta salam
semoga tercurahkan kepada uswatun hasanah kita yakni Nabi Muhammmad SAW.
Beserta keluaraga , sahabat dan kita selaku umatnya hingga yaumil Qiyamah. Laporan ini membahas tentang Karakteristik Beberapa Elemen Listrik .
Terima
kasih kami ucapkan kepada ibu Dra. Tri Rahma,
M.Si. dan ibu Risa Ratimanjari, S.Si. selaku asisten dosen mata
kuliah Fisika yang telah memberikan tugas ini kepada kami. Mudah – mudahan
ilmu yang bapak berikan kepada kami khususnya dan umumnya kepada kami semua bermanfaat.
Kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan baik dari bentuk penyusunan maupun materinya. Kritik konstruktif dari pembaca sangat penulis harapkan untuk penyempurnaan makalah selanjutnya.
Kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan baik dari bentuk penyusunan maupun materinya. Kritik konstruktif dari pembaca sangat penulis harapkan untuk penyempurnaan makalah selanjutnya.
Akhir
kata, kami sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang
telah mendukung kami. Semoga Allah
SWT senantiasa meridhai segala usaha kita dan
semoga makalah ini bermanfaat bagi kita semua. Aamiin.
Bogor, 7 Juni 2014
Penyusun
DAFTAR ISI
KATA
PENGANTAR …………………………………………………….. i
DAFTAR
ISI ………………………………………………………………. ii
BAB
I PENDAHULUAN
1.1 Tujuan umum ………………………………………………………. 1
1.2 Tujuan khusus ……………………………………………………… 1
1.3 Dasar Teori …………………………………………………….…… 1
BAB
II ALAT DAN BAHAN
2.1 Alat dan Bahan……………………………………………………… 7
BAB
III METODE PERCOBAAN...…. …………………….……..………. 8
BAB
IV DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
4.1 Data Pengamatan …………………….…………………………….. 9
4.2 Perhitungan ………………………………………….……...……… 11
BAB
V PEMBAHASAN ………………………………….………………. 17
BAB
VI SIMPULAN ……………………………………………………… 20
DAFTAR
PUSTAKA
TUGAS AKHIR
DAFTAR ISI
KATA
PENGANTAR …………………………………………………….. i
DAFTAR
ISI ………………………………………………………………. ii
BAB
I PENDAHULUAN
1.1 Tujuan umum ………………………………………………………. 1
1.2 Tujuan khusus ……………………………………………………… 1
1.3 Dasar Teori …………………………………………………….…… 1
BAB
II ALAT DAN BAHAN
2.1 Alat dan Bahan……………………………………………………… 7
BAB
III METODE PERCOBAAN...…. …………………….……..………. 8
BAB
IV DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
4.1 Data Pengamatan …………………….…………………………….. 9
4.2 Perhitungan ………………………………………….……...……… 11
BAB
V PEMBAHASAN ………………………………….………………. 17
BAB
VI SIMPULAN ……………………………………………………… 20
DAFTAR
PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan Umum
1.
Mengenal karakteristik beberapa elemen listrik :
lampu wolfram, hambatan gulung, hambatan karbon dan paralel.
2.
Mengenal hubungan seri dan paralel.
1.2 Tujuan Khusus
1.
Mengamati karakteristik beberapa elemen listrik.
2.
Mengamati adanya percobaan hasil pengamatan bila
digunakan voltmeter di depan amperemeter atau di belakang amperemeter.
3.
Membuat koreksi-koreksi terhadap hambatan dalam
alat ukur listrik.
4.
Membandingkan hasil ramalan dan hasil pengamatan,
untuk karakteristik dua elemen listrik yang dihubungkan secara seri atau
pararel.
5.
Melihat kenyataan bahwa hukum ohm hanya berlaku
pada elemen listrik yang linear (hukum hanya berlaku pada keadaan khusus tidak
berlaku umum untuk semua elemen).
1.3 Dasar Teori
Salah satu sifat atau
karakteristik dari sebuah muatan listrik adalah muatan tersebut dapat bergerak
dengan mudah dari satu daerah ke daerah lain dalam medium tertentu. Beberapa bahan
yang ada di dunia ini memungkinkan muatan listrik bergerak dengan mudah
dalambahan tersebut. Misalkan sebuah kawat tembaga yang ditopang oleh sebuah
batang gelas. Misalkan Anda menyentuhkan satu ujung kawat itu dengan sebuah
batang plastic yang bermuatan dan mengikatkan ujung yang lainnya pada sebuah
bola logam yang pada mulanya tidak bermuatan; kemudian anda memindahkan batang
bermuatan itu dan kawat tersebut. JikaAnda membawa sebuah benda bermuatan
lainnya ke dekat bola tersebut maka bola itu akan ditarik atau ditolak. Hal
tersebut memperlihatkan bahwa bola tersebut mendapat muatan listrik yang
terjadi akibat perpindahan muatan listrik tersebut sehingga bola tersebut
menjadi bermuatan.
Kawat itu dinamakan konduktor
listrik. Jadi, konduktor adalah bahan yang dapat menghantarkan muatan listrik
dengan baik. Nah, jika Anda mengulangi eksperimen tersebutdan anda menggunakan
sebuah pita karet sebagai pengganti kawat tersebut, Anda mendapatkan bahwa
tidak ada muatan yang berpindah ke pita karet tersebut. Bahan-bahan yang serupa
dengan pita karet itu dinamakan dengan Isolator.Sebagian besar logam adalah
konduktor yang baik, sedangkan sebagian besar bahan non-logam adalah isolator.
Di dalam logam padat seperti tembaga, satu atau lebih elektron sebelah luar dalam
setiap atom menjadi tidak terikat dan dapat bergerak secara bebas di seluruh
bahanitu. Gerak elektron bermuatan positif dan inti-inti yang bermuatan positif
itu sendiri terikat dalam kedudukan yang hampir tetap di dalam bahan tersebut.
Dalam isolator tidak ada, atau sangat sedikit, elektron bebas, dan muatan
listrik tidak dapat bergerak secara bebas melaluibahan tersebut. Nah, bahan
semikonduktor adalah bahan yang memiliki sifat-sifat di antara sifat konduktor
baik dan sifat isolator baik.
Arus (I) listrik
terdapat dalam suatu area ketika muatan listrik total dipindahkan dari satu
titik ke titik lain dalam area tersebut, misalnya muatan bergerak melewati sebuah
kawat. Jika suatu muatan Q dipindahkan melewati suatu luas penampang kawat yang
diketahui dalam suatu waktu (t) maka arus yang melewati kawat tersebut adalah
I=
, Disini Q dalam coloumb, t dalam detik dan I dalam ampere (1A = 1
C/det). Sesuai dengan arah arus sama dengan arah aliran positif jadi aliran
elektron kekanan bersesuaian dengan arah arus ke kiri. Hambatan (R) sebuah
kawat atau benda lain adalah beda potensial (V) yang harus terpasang dalam
antara benda tersebut sehingga arus sebesar satu ampere dapat mengalir
melewatinya R=
.
Suatu hambatan adalah
Ohm, dimana symbol Ω digunakan 1Ω = 1 V/A. Hukum Ohm pada mulanya terdiri dari
dua bagian. Bagian pertamanya hanya merumuskan persamaan hambatan V = I.R. kita
sering kali merujuk pada persamaan ini sebagai hukum Ohm, akan tetapi Ohm juga
menyatakan bahwa R adalah sebuah kostanta yang indipenden terhadap V dan I. Hubungan
V = I.R dapat diterapkan pada resistor apapun dimana V adalah bedapotensial
(p.d) antara kedua ujung resistor tersebut. I adalah arus yang melewati resistor
itu dan R adalah hambatan resistor pada kondisi-kondisi tertentu.
Pengukuran
hambatan dengan menggunakan amperemeter dan voltmeter. Rangkaian seri terdiri
dari hambatan yang akan diukur. Sebuah amperemeter dan digunakan sebuah
baterai. Arusnya diukur oleh amperemeter (hambatan rendah). Beda potensial
diukur dihubungkan terminal-terminal sebuah voltmeter (hambatan tinggi) dengan
hambatanya yaitu secara paralel dengannya. Hambatannya dihitung dengan membagi
pembacaan voltmeter dengan pembacaan amperemeter menurut hukum ohm, R=
.
Beda potensial terminal ( tegangan
jepit, voltase) dari sebuah baterai atau generator ketika menghasilkan arus I
berkaitan dengan gaya listrik dan hambatan dalam R sebagai berikut :
1.
Ketika mengalirkan arus
Tegangan terminal = (ggl)-( penurunan teganggan pada hambatan
dalam) V= ε - I r.
2.
Ketika menerima arus
Tegangan terminal = (ggl)- (penurunan tegangan pada hambatan
dalam).
3.
Ketika tidak ada arus
Tegangan arus terminal = ggl baterai atau generator hambatan
jenis.
Hambatan R dari sebuah
kawat dengan panjang L dan luas penampang A adalah R= ρ
Dimana ρ adalah konstanta yang
disebut hambatan jenis (resistivitasi). Hambatan jenis adalah karakteristik
bahan kawat. Untuk L dalam m, dalam m2 dan R pada temperature R dalam Ω. Satuan ρ adalah Ω.m.
Hambatan bervariasi dengan
temperatur : jika sebuah kawat memiliki hambatanRo pada temperature bahan
kawat. Untuk L, maka hambatan R pada temperatur Tadalah
R = Ro + α
Ro (T-To).
Dimana α adalah
koefisien temperature hambatan dari bahan kawat biasanya α bervariasi dengan temperatur
sehingga hubungan ini berlaku hanya pada rentang temperature yang kecil. Satuan α adalah K-1 atau
0C-1. Hubungan
yang sama berlaku untuk variasi hambatan jenis dengan temperature. Jika ρo dan ρ masing-masing adalah
hambatan jenis pada To dan T1, Maka, ρ = ρ + α ρ ( T – T0)
1.
Sumber Tegangan (Voltage Source)
Sumber tegangan ideal adalah
suatu sumber yang menghasilkan tegangan yang tetap, tidak tergantung pada arus
yang mengalir pada sumber tersebut, meskipun tegangan tersebut merupakan fungsi
dari t. Sifat lain : Mempunyai nilai resistansi dalam Rd = 0 (sumber tegangan
ideal)
a. Sumber Tegangan Bebas/ Independent
Voltage Source
Sumber yang menghasilkan tegangan tetap tetapi
mempunyai sifat khusus yaitu harga tegangannya tidak bergantung pada harga
tegangan atau arus lainnya,
artinya nilai tersebut berasal dari sumbet tegangan dia sendiri dengan simbol
:
b. Sumber Tegangan Tidak Bebas/
Dependent Voltage Source
Mempunyai
sifat khusus yaitu harga tegangan bergantung
pada harga tegangan atau
arus lainnya dengan simbol :
2. Sumber
Arus (Current Source)
Sumber
arus ideal adalah sumber yang menghasilkan
arus yang tetap, tidak bergantung pada tegangan dari
sumber arus tersebut. Sifat lain : Mempunyai nilai resistansi dalam Rd = ∞
(sumber arus ideal)
a. Sumber Arus Bebas/ Independent
Current Source
Mempunyai sifat khusus yaitu harga arus
tidak bergantung pada harga tegangan atau
arus lainnya dengan simbol :
b. Sumber Arus Tidak Bebas/ Dependent Current
Source
Mempunyai sifat khusus yaitu harga arus
bergantung pada harga tegangan atau arus lainnya
dengan simbol :
c.
Dioda
dan Macam-macam Dioda
Dioda atau diode adalah komponen aktif yang memiliki dua
kutub dan bersifat
semikonduktor. Dioda juga bisa dialiri arus listrik ke satu arah dan menghambat arus
dari arah sebaliknya. Dioda sebenarnya
tidak memiliki karakter yang
sempurna, melainkan memiliki karakter yang berhubungan dengan arus dan tegangan komplek
yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi yang digunakan serta
parameter penggunaannya.
Gambar Tentang Pengertian Dioda
Gambar Tentang Pengertian Dioda
Dioda Termionik, adalah piranti katub yang merupakan
susunan elektroda di dalam sampul gelas. Bentuk pertama kali dari dioda
termionik hampir sama dengan bola lampu pijar. Di dalam katub dioda termionik,
arus listrik yang melalui filamen pemanas secara tidak langsung memanaskan
katoda. Elektroda internal lainnya dilapisi dengan campuran barium dan
strontium oksida yang merupakan oksida dari logam alkali tanah. Dari kegiatan tersebut
menghasilkan pancaran termionik elektron ke ruang hampa. Walaupun demikian,
elektron tidak dapat di pancarkan dengan mudah ke permukaan anoda yang tidak
terpanasi ketika polaritas tegangan di balik.
Dioda
Semikondutor, sebagian
besar terdapat pada teknologi pertemuan P-N semikonduktor. Dioda P-N terdapat
arus yang mengalir dari sisi Tipe-P (anoda) menuju sisi Tipe-N (katoda), akan
tetapi tidak dapat mengalir ke arah sebaliknya. Dioda semikonduktor memiliki
tipe lain yaitu dioda schottky yang di bentuk dari pertemuan antara logam dan
semikonduktor sebagai ganti dari pertemuan P-N konvensional.
Diode bisa berlaku sebagai sebuah saklar tertutup
(apabila bagian anode mendapatkan tegangan positif sedangkan katodenya
mendapatkan tegangan negatif) dan sebaliknya berlaku sebagi saklar terbuka
(apabila bagian anode mendapatkan tegangan negatif sedangkan katode mendapatkan
tegangan positif). Kondisi yang demikian terjadi hanya pada diode
ideal-konseptual.
Sedangkan pada diode faktual (riil), perlu tegangan lebih besar dari 0,7V (untuk diode yang terbuat dari bahan silikon) pada anode terhadap katode agar diode dapat menghantarkan arus listrik. Tegangan sebesar 0,7V ini disebut sebagai tegangan halang (barrier voltage). Diode yang terbuat dari bahan Germanium memiliki tegangan halang kira-kira 0,3V.
Sedangkan pada diode faktual (riil), perlu tegangan lebih besar dari 0,7V (untuk diode yang terbuat dari bahan silikon) pada anode terhadap katode agar diode dapat menghantarkan arus listrik. Tegangan sebesar 0,7V ini disebut sebagai tegangan halang (barrier voltage). Diode yang terbuat dari bahan Germanium memiliki tegangan halang kira-kira 0,3V.
Susunan
dan Simbol Dioda
|
Contoh Pemasangan Dioda Pada Rangkaian elektronika :
Dioda pada Rangkaian Elektronika
|
BAB II
ALAT DAN BAHAN
2.1 Alat dan Bahan
-
Sumber arus searah
-
DC amperemeter
-
DC multi voltmeter
-
Kabel – kabel penghubung
-
Beberapa elemen listrik, hambat gulung,
hambat karbon, NTC, diode dan sebagainya.
BAB III
METODE PERCOBAAN
1.
Disusun rangkaian seperti gambar 4-1
untuk lampu Honda (metode I)
2.
Diamati harga arus untuk beberapa harga
beda potensial rendah sampai potensial tinggi dan sebaliknya diamati pula harga
arus bila lampu tersebut diberi beda potensial negatif (diperhatikan potensial
maksimum dangan dilampaui).
3.
Diulangi percobaan 1 dan 2 untuk
beberapa elemen listrik yang diberi oleh asisten (dua atau tiga elemen saja).
4.
Diulangi percobaan 1 dan 2 untuk dua
buah elemen listrik yang dihubungkan secara seri (ditentukan oleh asisten).
5.
Diulangi percobaan 1 dan 2 untuk dua
buah elemen listrik yang dihubungkan secara paralel.
6.
Diulangi percobaan 1 s/d 5 untuk
rangkaian seperti pada gambar 4-2 (metode II).
7.
Catatan :
a. Diperhatikan
betul – betul batas ukur sumber arus dan alat – alat ukur yang lain.
b. Diperhatikan
dengan mengubah batas ukur suatu alat ukur berarti mengubah hambatan dalam alat
ukur tersebut.
BAB IV
DATA PENGAMATAN
DAN PERHITUNGAN
Keadaan
ruangan
|
P (cm)Hg
|
T( ̊C)
|
C (%)
|
Sebelum
percobaan
|
75.6 cmHg
|
26 ̊C
|
71 %
|
Sesudah
percobaan
|
75.7 cmHg
|
26.5 ̊C
|
65 %
|
4.1 Data Pengamatan
Nama mahasiswa : 1. Aisyah Ayu Andayani (062113027)
2. Aini Yunanda (062113032)
3. Yuspiter Ndruru (062113034)
4. Indri Lestari (062113052)
5. Yudita Ida Haryati (062113061)
Tabel Percobaan A (METODE 2) :
1. R1 : 100 Ω
2.
R2 : 200 Ω
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
1
|
0.01
|
0.01
|
100
|
2.
|
2
|
0.02
|
0.04
|
100
|
x
|
1.5
|
0.015
|
0.025
|
100
|
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
1
|
0.01
|
0.01
|
100
|
2.
|
2
|
0.015
|
0.03
|
133.3
|
x
|
1.5
|
0.0125
|
0.02
|
116.6
|
3. R3 : 400 Ω 4.
Rseri : 100 + 200 Ω
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
1
|
0.005
|
0.005
|
200
|
2.
|
2
|
0.010
|
0.02
|
200
|
x
|
1.5
|
0.0075
|
0.0125
|
200
|
No.
|
V (volt)
|
I (A)
|
P (watt)
|
R
|
1.
|
1
|
0.009
|
0.009
|
111.1
|
2.
|
2
|
0.011
|
0.022
|
181.8
|
x
|
1.5
|
0.01
|
0.0155
|
146.4
|
5. Rparalel : 100 // 100 Ω atau 100 //
200 Ω 6. Hambatan Gantung
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
||||
2.
|
||||
x
|
No.
|
V (volt)
|
I (A)
|
P (watt)
|
R
|
1.
|
1
|
0.009
|
0.009
|
111.1
|
2.
|
2
|
0.01
|
0.02
|
200
|
x
|
1.5
|
0.0095
|
0.0145
|
155.5
|
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
1
|
0.02
|
0.02
|
50
|
2.
|
2
|
0.04
|
0.08
|
50
|
x
|
1.5
|
0.03
|
0.05
|
50
|
|
8. Dioda IN 4002
|
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
1
|
0.11
|
0.11
|
9.090
|
2.
|
1.5
|
0.34
|
0.51
|
4.412
|
x
|
1.25
|
0.225
|
0.31
|
6.75
|
No.
|
V (volt)
|
I (A)
|
P (watt)
|
R
|
1.
|
1
|
0.125
|
0.125
|
8
|
2.
|
1.5
|
0.289
|
0.4335
|
5.190
|
x
|
1.25
|
0.207
|
0.28
|
6.595
|
Nama Mahasiswa : 1. Nur Amaliyah (062113028)
2. Syamirah (062113037)
3. Erna Dwijayanti (062113039)
4. Saly Mugni Solihat (062113051)
5. Fida Nur Afifah (062113063)
6. Ningrum Listyani (062113115)
Tabel Percobaan B(METODE 2):
1. R1 : 100 Ω 2.
R2 : 200 Ω
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
0.5
|
0.005
|
0.025
|
100
|
2.
|
0.75
|
0.01
|
0.075
|
175
|
x
|
0.625
|
0.075
|
0.01625
|
87.5
|
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
1.5
|
0.01
|
0.015
|
150
|
2.
|
3
|
0.075
|
0.075
|
120
|
x
|
2.25
|
0.0125
|
0.1125
|
135
|
3. R3 : 400 Ω 4. Rseri : 400 + 200 Ω
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
3
|
0.01
|
0.03
|
300
|
2.
|
5.5
|
0.02
|
0.11
|
275
|
x
|
4.25
|
0.015
|
0.07
|
287.5
|
No.
|
V (volt)
|
I (A)
|
P (watt)
|
R
|
1.
|
4.5
|
0.01
|
0.225
|
450
|
2.
|
2.5
|
0.005
|
0.0125
|
500
|
x
|
3.5
|
0.0275
|
0.01187
|
475
|
5. Rparalel : 100 // 100 Ω atau 100 //
200 Ω 6. Hambatan Gantung
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
||||
2.
|
||||
x
|
No.
|
V (volt)
|
I (A)
|
P (watt)
|
R
|
1.
|
1.5
|
0.01
|
0.015
|
150
|
2.
|
3
|
0.015
|
0.045
|
200
|
x
|
1.51
|
0.0325
|
0.03
|
175
|
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
5
|
0.005
|
0.42
|
38.095
|
2.
|
3.5
|
0.09
|
0.315
|
38.88
|
x
|
3.75
|
0.0975
|
0.3675
|
38.48
|
|
8. Dioda IN 4002
|
No.
|
V
(volt)
|
I
(A)
|
P
(watt)
|
R
|
1.
|
0.5
|
0.17
|
0.17
|
2.94
|
2.
|
0.5
|
0.25
|
0.085
|
1.9
|
x
|
0.5
|
0.21
|
0.1075
|
2.43
|
No.
|
V (volt)
|
I (A)
|
P (watt)
|
R
|
1.
|
0.5
|
0.165
|
0.0825
|
3.03
|
2.
|
0.5
|
0.25
|
0.13
|
1.92
|
x
|
0.5
|
0.2125
|
0.10625
|
2.475
|
4.2 Perhitungan
v PERCOBAAN A (METODE 2):
·
R1
: 100 Ω
R =
R =
R
rata2 = (100 + 100) Ω : 2
=
=
= 200 Ω : 2
=
100 Ω = 100 Ω = 100 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.01 + 0.04) watt : 2
=
1 . 0.01 = 2 . 0.02 = 0.05 watt : 2
=
0.01 watt = 0.04 watt = 0.025 watt
·
R2
: 200 Ω
R =
R =
R
rata2 = (100 + 133.333) Ω : 2
=
=
= 233.333 Ω : 2
= 100 Ω =
133.333 Ω = 116.6665 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.01 + 0.03) watt : 2
= 1 . 0.01 = 2 . 0.015
= 0.04 watt : 2
= 0.01 watt = 0.03 watt
= 0.02 watt
·
R3
: 400 Ω
R =
R =
R
rata2 = (100 + 100) Ω : 2
=
=
= 200 Ω : 2
= 100 Ω =
100 Ω = 100 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.01 + 0.04) watt : 2
= 1 . 0.01 = 2 . 0.02
= 0.05 watt : 2
= 0.01 watt = 0.04 watt
= 0.025 watt
·
R
seri: 100 + 200 Ω
R =
R =
R
rata2 = (111.111 + 181.818) Ω : 2
=
=
= 292.929 Ω : 2
= 111.111 Ω = 181.818 Ω = 146.4645 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.009 + 0.022) watt : 2
= 1 . 0.009 = 2 . 0.011
= 0.031 watt : 2
= 0.009 watt = 0.022 watt
= 0.0155 watt
·
R
paralel : 100//200 Ω
R =
R =
R
rata2 = (50 + 50) Ω : 2
=
=
= 100 Ω : 2
= 50 Ω =
50 Ω = 50 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.02 + 0.08) watt : 2
= 1 .0.02 = 2 . 0.04
= 0.1 watt : 2
= 0.02 watt = 0.08 watt
= 0.05 watt
·
Hambatan
Gantung
R =
R =
R
rata2 = (111.111 + 200) Ω : 2
=
=
= 211.111 Ω : 2
= 111.111 Ω = 200 Ω = 155.555 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.01 + 0.04) watt : 2
= 1 . 0.01 = 2 . 0.02
= 0.05 watt : 2
= 0.01 watt = 0.04 watt
= 0.025 watt
·
Dioda
IN 4001
R =
R =
R
rata2 = (9.090 + 4.412) Ω : 2
=
=
= 200 Ω : 2
= 9.090 Ω = 4.412 Ω = 100 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.01 + 0.04) watt : 2
= 1 . 0.01 = 2 . 0.02
= 0.05 watt : 2
= 0.01 watt = 0.04 watt
= 0.025 watt
·
Dioda
IN 4002
R =
R =
R
rata2 = (8 + 5.19) Ω : 2
=
=
= 13.19 Ω : 2
= 8 Ω = 5.19 Ω = 6.595
Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.125 + 0.4335) watt : 2
= 1 . 0.125 = 1.5 . 0.298
= 0. 5558 watt : 2
= 0.125 watt =
0.4335 watt = 0.27925 watt
v PERCOBAAN B (METODE 1):
·
R1
: 100 Ω
R =
R =
R
rata2 = (100 + 75) Ω : 2
=
=
= 175 Ω : 2
=
100 Ω = 75 Ω = 87.5 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.0025 + 0.075) watt : 2
=
0.5 . 0.005 = 0.75 . 0.01 = 0.0775 watt : 2
=
0.0025 watt = 0.075 watt = 0.03875 watt
·
R2
: 200 Ω
R =
R =
R
rata2 = (150 + 120) Ω : 2
=
=
= 270 Ω : 2
= 150 Ω =
120 Ω = 135 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.01 + 0.075) watt : 2
= 1 . 0.01 = 3. 0.025
= 0.085 watt : 2
= 0.01 watt = 0.075 watt
= 0.0425 watt
·
R3
: 400 Ω
R =
R =
R
rata2 = (300 + 275) Ω : 2
=
=
= 575 Ω : 2
= 300 Ω =
275 Ω = 287.5 Ω
P =
V . I P = V . I P rata2 = (0.03 + 0.11) watt : 2
= 3 . 0.01 = 5.5 . 0.02
= 0.14 watt : 2
= 0.03 watt = 0.11 watt
= 0.07 watt
·
R
seri: 400 + 200 Ω
R =
R =
R
rata2 = (450 + 500) Ω : 2
=
=
= 950 Ω : 2
= 450 Ω =
500 Ω = 475 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.045 + 0.0125) watt : 2
= 4.5 . 0.01 = 2.5 . 0.005
= 0.0575 watt : 2
= 0.045 watt = 0.0125 watt
= 0.02875 watt
·
R
paralel : 100//200 Ω
R =
R =
R
rata2 = (38.095 + 38.88) Ω : 2
=
=
= 76.975 Ω : 2
= 38.095 Ω = 38.88 Ω = 38.4875 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.42 + 0.315) watt : 2
= 4 .0.105 = 3.5 . 0.09
= 0.735 watt : 2
= 0.42 watt = 0.315 watt
= 0.3675 watt
·
Hambatan
Gantung
R =
R =
R
rata2 = (150 + 200) Ω : 2
=
=
= 350 Ω : 2
= 150 Ω =
200 Ω = 175 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.015 + 0.045) watt : 2
= 1.5 . 0.01 = 3 . 0.015
= 0.06 watt : 2
= 0.015 watt = 0.045 watt
= 0.03 watt
·
Dioda
IN 4001
R =
R =
R
rata2 = (2.94 + 1.92) Ω : 2
=
=
= 4.86 Ω : 2
= 2.94 Ω =
1.92 Ω = 2.43 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.01 + 0.04) watt : 2
= 1 . 0.01 = 2 . 0.02
= 0.05 watt : 2
= 0.01 watt = 0.04 watt
= 0.025 watt
·
Dioda
IN 4002
R =
R =
R
rata2 = (3.03 + 1.92) Ω : 2
=
=
= 4.95 Ω : 2
= 3.03 Ω =
1.92 Ω = 2.475 Ω
P =
V . I P = V . I P
rata2 = (0.01 + 0.04) watt : 2
= 1 . 0.01 = 2 . 0.02
= 0.05 watt : 2
= 0.01 watt =
0.04 watt = 0.025 watt
5. Grafik
Di
tugas akhir
BAB V
PEMBAHASAN
Fisika merupakan
ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang gejala alam melalui pengamatan
atau observasi dan memperoleh kebenaran secara empiris melalui panca
indera karena itu pengukuran merupakan bagian yang sangat penting dalam
proses membangun konsep-konsep fisika. Pengukuran dilakukan langsung untuk
mengetahui kuantitas besaran-besaran fisika seperti yang sudah dibahas
dalam besaran dan
pengukuran.
Pada
praktikum “ Karakteristik Beberapa Elemen Listrik “ yang dilakukan dengan dua
metode yakni metode pertama dengan penempatan voltameter diantara ampermeter
dan beban yang diukur. Metode kedua dengan penempatan amperemeter diantara
voltameter dan beban yang diukur. Seperti contoh dibawah.
Metode 2 Metode 1
Untuk
hasil dari kedua metode ini diantaranya ada yang berbeda jauh ada juga yang
sama. Pengukuran ini yang diketahui adalah Tegangan ( V ) dan Kuat arus ( I )
dan yang dihitung adalah Daya ( P ) dan Hambatan ( R ).
Rumus Daya ( P ) = V x I dengan satuan watt
Rumus Hambatan ( R ) =
dengan
satuan Ohm ( Ω )
Karena
grafik pada karakteristik hukum ohm tegangan berbanding lurus dengan kuat arus.
Maka hal ini berpengaruh pada daya yang dihasilkan. Dari data pengamatan dapat
dilihat bahwa daya mengikuti dari tegangan dan kuat arus tersebut. Maka daya
ini pun berbanding lurus dengan tegangan dan kuat arus. Semakin besar tegangan
maka akan semakin besar pula kuat arusnya dan daya yang dihasilkan akan besar
pula. Maka untuk metode 1 dan metode 2 dalam daya hampir semuanya berbanding
lurus dengan kuat arus dan tegangannya.
Maka
perbandingan dalam hambatanlah yang menjadi acuan seperti yang dijelaskan pada
tujuannya yaitu membuat koreksi-koreksi pada hambatan pada elemen listrik.
Berdasarkan
dari data pengamatan dan diambil rata-ratanya dapat di bandingkan.
Hambatan
( R )
Pengukuran
|
Metode 1
|
Metode 2
|
||
Hambatan
|
Daya
|
Hambatan
|
Daya
|
|
R1 = 100Ω
|
87 ,5Ω
|
0,01625watt
|
100 Ω
|
0,025watt
|
R2 = 200Ω
|
135 Ω
|
0,1125watt
|
116,66 Ω
|
0,02watt
|
R3 = 400Ω
|
287,5 Ω
|
0.07watt
|
200 Ω
|
0,0125watt
|
R seri 400Ω+200Ω-100+200Ω
|
475 Ω
|
0,118watt
|
146,46 Ω
|
0,015watt
|
R paralel 100Ω+200Ω
|
38,48 Ω
|
0,367watt
|
50 Ω
|
0,05watt
|
Hambatan gulung
|
175 Ω
|
0,03watt
|
155,5 Ω
|
0,0145watt
|
Dioda IN 539 2
|
2,43 Ω
|
0,1075watt
|
6,75Ω
|
0,31watt
|
Dioda IN 450 2
|
2,475 Ω
|
0,106watt
|
6,595 Ω
|
0,279watt
|
Pada data tabel diatas bisa terlihat bahwa metode 2 alat
yang lebih akurat dibandingkan metode 1 dengan perbadingan seprti berikut:
·
Pada
R1
= 100Ω hambatan yang dihasilkan
metode 2 sudah mendekati dibandingkan metode 1. Sedangkan daya yang dihasilkan
metode 2 semakin besar hambatan maka dayanya semakin kecil dari metode 1.
·
Pada
R2
= 200Ω hambatan yang
dihasilkan metode 1 hampir mendekati dibandingkan metode 2. Sedangkan daya yang
dihasilkan metode 1 lebih besar dari metode 2.
·
Pada
R3 = 400Ω hambatan yang dihasilkan meode 1 hampir mendekati
dibandingkan metode 2. Sedangkan daya yang dihasilkan metode 1 lebih besar
dibandingkan metode 2.
·
Pada
Rseri 400+200Ω= 600Ω yang dipasang pada
metode 1 dihasilkan hambatan 475Ω. Pada Rseri 100+200Ω= 300Ω yang dipasang pada
metode 2 dihasilkan hambatan 146,46Ω. Daya yang dihasilkan pasti metode 1 lebih
besar dari metode 2.
·
Pada
=
= 66,67Ω yang dipasang pada metode 1 dan 2
dengana dihasilkan hambatan metode 2 lebih mendekati dibandikan dengan metode
2. Sedangkan daya yang dihasilkan metode 1 lebih besar dari metode 2.
·
Pada
Hambatan Gulung dihasilkan metode 1 lebih besar dari metode 2. Sedangkan daya
yang dihasilkan metode 1 lebih besar dari metode 2.
·
Pada
Dioda IN 539 2 dihasilkan hambatan metode 2 lebih besar dari metode 1.
Sedangkan daya metode 2 lebih besar juga dari metode 1.
·
Pada
Dioda IN 450 2 dihasilkan hambatan metode 2 lebih besar dari metode 1.
Sedangkan daya metode 2 juga lebih besar dari metode 1.
BAB VI
SIMPULAN
Dari percobaan, pengamatan dan
perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai
berikut.
·
Dalam penentuan
nilai R percobaan dengan mengamati besarnya I (ampere) pada amperemeter dan V
(volt) pada voltmeter, lalu V dibagi dengan I sehingga ditemukan nilai R
·
Dalam penentuan nilai daya P (watt) V
dikalikan dengan I.
·
Pada
karakteristik beberapa elemen listrik menghasilkan hambatan yang berbeda-beda
juga.
·
Percobaan
yang telah dihasilkan bahwa metode 2 lebih akurat dalam menentukan hambatan
dibandingkan metode 1.
·
Agar
hambatan didapat dengan akurat tidak perlu mengukur voltmeternya dan juga
amperemeter terlalu besar karna semakin besar voltnya akan menurunkan nilai
hambatannya.
·
Hambatan
(Ω) yang dihasilkan berbanding terbalik dengan dayanya (watt).
