LA modul 3



1. Jurnal [Kembali]

  1. Hukum Ohm


R terbaca

V

I

R perhitungan

560

4,9 V10 mA490Ω

1000

4,9 V4 mA1225Ω

1200

4,9 V3 mA1633,33Ω


  1. Hukum Kirchoff

    1. Kirchoff 1


R terbaca

V

I 1,2,3

(Pengukuran)

I total

I Perhitungan

560

12V20 mA44 mA45 mA

680

12V14 mA44 mA45 mA

750

12V11 mA44 mA45 mA

  1. Kirchoff 2


R terbaca

I

V 1,2,3

(Pengukuran)

V total

V

560

7 mA3.034V12.02V11.984V

680

7 mA4.46V12.02V11.984V

750

7 mA4.47V12.02V11.984V

4.Analisa Mesh 

Resistor

Resistansi

Tegangan

Terukur(V)

Arus (mA)

I=V/R

Arus Mesh (mA)

Terbaca

Terukur

Ra

1000 Ω

988 Ω

2,88

2,92 mA

IRa= I1

2,9 mA

Rb

1000 Ω

988 Ω

0.78

0,79 mA

IRb = I2

0,79 mA

Rc

1000 Ω

1,1 Ω

0,26

0,24 mA

IRc = I3

0,24 mA

Rd

1000 Ω

1 Ω

2.09

2,09 mA

IRd = I1-I2

2,11 mA

Re

1000 Ω

996 Ω

0.5

0,50 mA

IRe = I2-I3

0,527 mA

Rf

1000 Ω

992 Ω

0.2

0,20 mA

IRf = I3

0,263 mA

Rg

1000 Ω

1 Ω

0,7

0,70 mA

IRg = I2

0,79 mA

 

2. Prinsip Kerja [Kembali]

                      

1. Hukum Ohm:

“Kuat arus yang mengalir dalam suatu penghantar atau hambatan besarnya sebanding dengan beda potensial atau tegangan antara ujung-ujung penghantar tersebut. Pernyataan itu bisa dituliskan sebagai berikut yaitu I ∞ V.”

Hukum Ohm dirumuskan oleh fisikawan Jerman Georg Simon Ohm pada tahun 1827 dan dinyatakan dalam persamaan matematis sederhana:
V = IR
V adalah tegangan dalam volt (V),
I adalah arus dalam ampere (A), dan
R adalah resistansi dalam ohm (Ω).

   1. Tegangan (V): Tegangan dinyatakan dalam volt dan mengukur "daya dorong" listrik dalam suatu rangkaian.
   2. Arus (I): Arus dinyatakan dalam ampere dan mengukur jumlah muatan listrik yang mengalir melalui suatu rangkaian dalam satu satuan waktu.
   3. Resistansi (R): Resistansi dinyatakan dalam ohm dan mengukur sejauh mana suatu bahan atau komponen dalam rangkaian menghambat aliran arus. Semakin tinggi resistansi, semakin besar penghambatannya terhadap arus.

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



Hukum I Kirchoff:

"Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik cabang akan sama dengan  jumlah kuat arus listrik yang meninggalkan titik itu."
Hukum I Kirchhoff biasa disebut Hukum Arus Kirchhoff atau Kirchhoff’s Current Law (KCL).

Berdasarkan gambar di atas, besar kuat arus total yang melewati titik percabangan a secara matematis dinyatakan Σ Imasuk = Σ Ikeluar yang besarnya adalah I1 = I2 + I3.


Hukum II Kirchoff:

"Jumlah aljabar beda potensial (tegangan) pada suatu rangkaian tertutup adalah sama dengan nol."

Hukum II Kirchhoff biasa disebut Hukum Tegangan Kirchhoff atau Kirchhoff’s Voltage Law (KVL).

Berdasarkan gambar di atas, total tegangan pada rangkaian adalah Vab + Vbc + Vcd + Vda = 0. Hukum II Kirchhoff ini menjelaskan bahwa jumlah penurunan beda potensial sama dengan nol artinya tidak ada energi listrik yang hilang dalam rangkaian atau semua energi listrik diserap dan digunakan. 

3. Metode Mesh (Mesh Analysis)




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.

3. Video Percobaan [Kembali]

1.KCL





2.KVL




3.TEOREMA MESH




4. Analisa[Kembali]

•Hukum Ohm
1.    Bandingkan nilai resistansi terukur dan perhitungan
    •    R1 = 560Ω → Perhitungan = 490 Ω → selisih = 70 Ω
    •    R2 = 1kΩ → Perhitungan = 1225 Ω → selisih = 225 Ω
    •    R3 = 1,2kΩ → Perhitungan = 1633.33 Ω → selisih = 433.33 Ω

Perbedaan hasil resistansi terukur dan perhitungan saat praktikum bisa disebabkan oleh toleransi komponen, akurasi alat ukur, sambungan kurang baik, pengaruh suhu, serta kesalahan dalam perakitan atau pencatatan.


•Hukum Kirchoff
1.    Bandingkan nilai I total perhitungan dengan I total pengukuran

  • Itotal perhitungan = 44mA
  • Itotal pengukuran= 45mA

Itotal perhitungan dan pengukuran yang kami dapatkan sudah mendekati namum tidak sama persis bisa dibilang percobannya berhasil.

2.    Bandingkan nilai V total perhitungan dengan V total pengukuran

  • Vtotal perhitungan =12.02V
  • Vtotal pengukuran 11.984V

Vperhitungan juga sudah mendekati Vpengukuran tapi masih belum sama bisa terjadi karena kurang telitinya kami dalam menghitung data.

•Mesh

1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur!

Resistansi Terbaca

Resistansi Terukur

1000 Ω

988Ω

1000 Ω

988Ω

1000 Ω

1,1kΩ

1000 Ω

1kΩ

1000 Ω

996Ω

1000 Ω

992Ω

1000 Ω

1kΩ

Nilai resistansi yang terbaca adalah 1 kΩ, sementara hasil pengukuran menunjukkan nilai yang mendekati, yaitu sekitar 0,9 kΩ. Hal ini menunjukkan bahwa percobaan telah berjalan dengan baik dan hasilnya sesuai dengan yang diharapkan.

2. Bandingkan arus terukur dan arus hasil perhitungan!

Arus Perhitungan

Arus Percobaan

2.9mA

2,92 mA

0.79mA

0,79 mA

0.263 mA

0,24 mA

2,11 mA

2.09 mA

0.527 mA

0.50 mA

0.263 mA

0,20 mA

0.79 mA

0,70 mA


Arus perhitungan dan Arus terukur kami sudah mendekati,namun ada beberapa yang masih berbeda.
Ini mungkin terjadi karena beberapa faktor yang terjadi saat praktikum seperti resistansi internal komponen,toleransi nilai komponen dll.

5. Download File[Kembali]

Laporan Akhir [Klik Disini]

Download rangkaian hukum ohm [Klik Disini]

Download rangkaian hukum kirchoff [Klik Disini]

Download rangkaian teorema mesh [Klik Disini]


Komentar