KELOMPOK 4

KELOMPOK 4
JEMBATAN DC
Latar Belakang Masalah
Dalam umumnya Jembatan Wheatstone dipergunakan untuk memperoleh ketelitian
dalam melaksanakan pengukuran terhadap suatu tahanan yang nilainya relative
kecil sekali umpamanya saja suatu kebocoran dari kabel tanah/ kortsluiting dan
sebagainya.
Rangkaian ini dibentuk oleh empat buah tahanan (R) yag merupakan segiempat A-B-CD dalam hal mana rangkaian ini dihubungkan dengan sumber tegangan dan sebuah
galvanometer nol (0). Kalau tahanan-tahanan itu diatur sedemikian rupa sehingga
galvanometer itu tidak akan mengadakan suatu hubungan antara keempat tahanan
tersebut.
Jembatan Wheatstone merupakan suatu susunan rangkaian listrik untuk mengukur
suatu tahanan yang tidak diketahui harganya (besarannya). Kegunaan dari Jembatan
Wheatstone adalah untuk mengukur nilai suatu hambatan dengan cara arus yang
mengalir pada galvanometer sama dengan nol (karena potensial ujung-ujungnya
sama besar).
Landasan Teori
Jembatan Wheatstone adalah suatu alat pengukur, alat ini
dipergunakan untuk memperoleh ketelitian dalam
melaksanakan pengukuran terhadap suatu tahanan
yang nilainya relatif kecil sekali umpamanya saja suatu
kebocoran dari kabel tanah dan sebagainya. Jembatan
Wheatstone adalah alat yang paling umum digunakan
untuk pengukuran tahanan yang teliti dalam daerah 1
sampai 100.000 Ω. Jembatan Wheatstone terdiri dari
tahanan R1, R2, R3, dimana tahanan tersebut
merupakan tahanan yang diketahui nilainya dengan
teliti dan dapat diatur
Metode Jembatan Wheatstone adalah susunan komponen-komponen elektronika yang
berupa resistor dan catu daya seperti tampak pada gambar berikut
Hasil kali antara hambatan hambatan berhadapan yang satu akan sama dengan hasil
kai hambatan hambatan berhadapan lainnya jika beda potensial antara c dan d
bernilai nol. Persamaan R1x R3 = R2xR4 dapat diturunkan dengan menerapkan
Hukum Kirchoff dalam rangkaian tersebut.
Hambatan listrik suatu penghantar merupakan
karakteristik dari suatu bahan penghantar tersebut
yang mana adalah kemampuan dari penghantar itu
untuk mengalirkan arus listrik, yang secara matematis
dapat dituliskan:
R = p. (L/A)
Dimana:
R : Hambatan listrik suatu penghantar (Ω)
ρ : Resitivitas atau hambatan jenis (Ω. m)
L : Panjang penghantar (m)
A : Luas penghantar ( m²)
Hukum dasar rangkaian listrik yang
berhubungan dengan jembatan wheatstone
1. Hukum Ohm
Hukum Ohm menyatakan “Jika suatu arus listrik melalui suatu
penghantar, maka kekuatan arus tersebut adalah sebandinglarus dengan tegangan listrik yang terdapat diantara kedua
ujung penghantar.
Hukum Ohm :
1. Tegangan dinyatakan dengan nilai volt, disimbolkan V.
2. Arus dinyatakan dengan Ampere, disimbolkan I
3. Hambatan dinyatakan dengan Ohm, disimbolkan R.
Rumus Hukum Ohm
Secara matematis, hukum Ohm ini dituliskan:
V = I.R
atau
I=V/R
Dimana:
• I = arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar (Ampere)
• V = tegangan listrik yang terdapat pada kedua ujung
penghantar (Volt)
• R = hambatan listrik yang terdapat pada suatu penghantar
(Ohm)
Pengertian Galvanometer
Galvanometer adalah alat yang digunakan untuk
deteksi dan pengukuran arus. Kebanyakan alat itu
kerjanya tergantung pada momen yang berlaku
pada kumparan ketika berada dalam di dalam
medan magnet. Bentuk mula-mula dari
galvanometer adalah seperti alat yang dipakai
Oersted yaitu jarum kompas yang diletakkan
dibawah kawat yang dialiri arus yang akan diukur.
Prinsip Kerja Jembatan Wheatstone
•
Hubungan antara resitivitas dan hambatan, yang
berarti setiap penghantar memiliki besar hambatan
tertentu. Dan juga menentukan hambatan sebagai
fungsi dari perubahan suhu.
•
Hukum Ohm yang menjelaskan tentang hubungan
antara hambatan, tegangan dan arus listrik. Yang
mana besar arus yang mengalir pada galvanometer
diakibatkan oleh adanya suatu hambatan.
•
Hukum Kirchoff 1 dan 2, yang mana sesuai dari
hukum ini menjelaskan jembatan dalam keadaan
seimbang karena besar arus pada ke-2 ujung
galvanometer sama besar sehingga saling meniadakan
Metodologi Percobaan
Gambar Rangkaian
Ket:
• - Ps
• - RS
• -6
• - Rx
: Power supply
: Hambatan yang telah diketahui nilainya
: Galvanometer
: Hambatan yang akan ditentukan nilainya
Alat dan Fungsi
•
•
•
•
•
•
•
•
Rangkaian jembatan wheatstone jenis kawat geser untuk
menentukan nilai suatu hambatan (L1 dan L2)
Power supply --> untuk mengubah arus AC bolak-balik menjadi
arus DC (searah)
Galvanometer --> untuk mendeteksi arus listrik kecil yang
mengalir
RS (Resistor standart) -->tahanan standart yang telah
diketahui nilainya (10Ω, 12 Ω, 15 Ω, 33 Ω, 47 Ω)
RX (Resistor Variable)--> (tahanan yang akan ditentukan
besarannya) untuk sebagai resistor yang akan dicari nilainya
Kabel penghubung --> untuk menghubungkan arus listrik yang
mengalir
Kontak geser--> untuk memutuskan atau mengalirkan arus
listrik (saklar)
Kawat mikron --> sebagai media stabilitas arus listrik
(hambatannya konstan)
Kesimpulan
• Adapun kesimpulan yang diperoleh adalah:
• Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan
dari suatu komponen elektronik
(misalnya
resistor) dengan arus yang melewatinya.
• Hambatan listrik dapat dirumuskan sebagai berikut R =
v/I
• Resistor adalah suatu komponen dengan bahan
konduktor yang dibuat
sedemikian
sehingga mempunyai
hambatan tertentu
• Galvanometer adalah alat ukur yang memiliki
kepekaan tinggi oleh karena itu galvanometer dipakai
pengukuran dengan tegangan kecil.