laporan praktikum rangkaian listrik

LAPORAN PENDAHULUAN RL-1
PRINSIP RANGKAIAN DASAR
1. Gambar dan jelaskan cara mengukur tegangan dan arus dengan mempergunakan
Multimeter.
Jawab :
Cara mengukur arus dengan multimeter adalah dengan menghubungkan secara seri
dengan titik yang akan diukur.Letakkan test lead yang berwarna merah Pada titik
dimana arus yang diukur masuk, sedangkan test lead hitam pada titik dimana arus
keluar dari multimeter ke rangkaian yang diukur.
Cara mengukur tegangan dengan multimeter adalah dengan menghubungkan secara
paralel dengan titik yang akan diukur.Letakkan test lead yang berwarna merah pada
potensial positif, sedangkan test lead yang hitam pada potensial negatif atau ground.
Letakkan selektor pada dc (untuk pegukuran tegangan dc) atau pada ac (untuk
pegukuran tegangan ac).
2. Jelaskan rumus untuk Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff.
Jawab:
Hukum Ohm : V = I x R
Perbandingan besarnya tegangan dan arus di dalam suatu rangkaian tertutup. Besarnya
arus yang mengalir pada suatu rangkaian adalah perbandingan terbalik antara tegangan
dan besarnya resistansi pada rangkaian tersebut.
Hukum Kirchoff I
Pada kawat brcabang, jumlah arus yang menuju suatu titik cabang sama dengan jumlah
arus yang meninggalkannya. ( ∑ imasuk = ∑ ikeluar )
Hukum Kirchoff II
Besar tegangan yang mengalir pada rangkaian tertutup sama dengan penjumlahan
perkalian arus-arus dan resistansi-resistansi pada rangkaian tersebut.
( V = ∑i x R
Atau
∑V = 0 )
3. Apa yang dimaksud dengan teorama superposisi.
Jawab :
Teorama superposisi adalah besar tegangan atau arus pada suatu titik didalam rangkaian
linier tertutup yang mempunyai sumber (arus atau tegangan) bebas yang bekerja sendiri.
4. Hitung harga I1, I2 dan I3 dari gambar rangkaian A5.1 dengan harga :
V = 10 Volt
R1 = A kΩ ; R2 = B kΩ ; R3 = C kΩ
Dimana harga tahanan tersebut ditentukan nomor pokok anda masing-masing.
Apakah teorama superposisi berlaku pada rangkaian ini.
Jawab :
NPM = 03220047
Jadi : R1 = 2 kΩ ; R2 = 4 kΩ ; R3 = 7 kΩ
RL 1
PRINSIP RANGKAIAN DASAR
I. MAKSUD DAN TUJUAN PERCOBAAN
●
●
●
●
Mempelajari dan membuktikan hukum Ohm.
Mempelajari rangkaian Ekivalen Thevenin.
Mempelajari dan meneliti perubahan daya maksimum yang dibutuhkan dari sumber
ke beban.
Mempelajari teori superposisi dan jembatan wheatstone.
II. ALAT-ALAT PERCOBAAN
●
●
●
●
●
Modul rangkaian arus searah.
3 buah multimeter.
Catu daya.
LCR bridge.
Kabel penghubung 15 buah.
III.
TEORI SINGKAT
Konsep perbedaan potensial adalah suatu konsep yang sangat penting, baik didalam
elektrostatika maupun didalam rangkaian listrik. Perbedaan potensial antara 2buah titik
didalam suatu medan elektrostatika disebut sebagai Perbedaan tegangan antara kedua titik
itu.
Misalkan perbedaan tegangan antara titik A dan B sebesar 1 volt, ini berarti besarnya
kerja yang dilakukan pada muatan sebesar 1 joule per couloumb dan muatan bergerak dari
A ke B maka dapat disimpulkan titik B mempunyai beda potensial yang lebih besar
terhadap titik A.
Perbandingan besar tegangan dan arus didalam suatu rangkaian tertutup (Close Loop
Circuit) dikenal sebagai hukum Ohm dengan simbol matamatis :
R
=
Dimana : V
I
R
V/I
= Besar tegangan, satuan Volt (V)
= Besar arus yang mengalir dalam satuan Ampere (A)
= Besar tahanan/resistansi dalam satuan Ohm (Ω)
Didalam praktek sehari-hari tidak ada sumber tegangan arus searah (DC supply)yang
benar-benar ideal, hal ini dapat dibuktikan dengan melakukan percobaan pada rangkaian
terbuka (Open Loop Circuit) dengan blok diagram seperti pada gambar A1. Berdasarkan
hukum Ohm, maka didapat rumus :
V
= E – I . Rint ...........................................................(1)
Daya adalah suatu besaran / harga dari kerja yang dilakukan pada waktu tertentu.
Satuan daya didalam rangkaian listrik adalah watt dengan rumus matematis :
P
= V . I (watt)
P
=
Atau :
V2
= I2 . R
R
Super posisi adalah suatu teori matematis yang menyatakan bahwa Besar tegangan
atau arus pada suatu titik didalam rangkaian linier tertutup yang mempunyai beberapa
sumber (arus atau tegangan) bebas yang bekerja sendiri. Hal ini dapat dibuktikan pada
percobaan superposisi.
Rangkaian Jembatan (Bridge) adalah suatu rangkaian yang digunakan untuk
mengetahui harga rata-rata komponen resistor, kapasitor dan induktor yang belum
diketahui. Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah LCR-740 yang konfigurasinya
terdiri dari tiga rangkaian jembatan dasar yaitu Jembatan Wheatstone, Jembatan Seri dan
Jembatan Maxwell.Untuk mengetahui resistansi DC digunakan rangkaian jembatan
Wheatstone biasa dimana :
Rx =
RmxRv
Rs
Rx = Resistor yang diukur
Rm = Range Multiplier
Rs = Resistor Standar
Rv = Resistor Variabel
Untuk mengetahui kapasitansi digunakan rangkaian Jembatan Seri, dimana :
Cx =
Rv
.Cx
Rm
Cs = Kapasitansi Standar
Untuk mengetahui induktansi digunakan rangkaian jembatan Maxwell, dimana :
Lx = RM x Rv xCs
Lx = Induktor yang diukur
IV. JALAN PERCOBAAN
A. Hukum Ohm
1. Buat rangkaian seperti gambar A1.1.
2. Atur multimeter I pada batas jangkauan 30 mA DC.
Gambar A1.1
3. Atur multimeter II dan III dalam batas jangkauan 12 volt (DC).
4. Hidupkan catu daya dan atur V3 sampai arus pada multimeter I terbaca 2 mA
Catat harga tegangan yang terbaca pada multimeter II dan III.
5. Ulangi percobaan pada gambar A1.1 untuk arus 4, 6, 8 dan 10 mA (atau ditentukan
asisten).
6. Buat rangkaian separti gambar A1.2.
7. Atur voltmeter 1 pada jangkauan 12 volt (DC).
8. Atur amperemeter II dan III pada jangkauan 30 mA (DC).
9. Hidupkan catudaya dan atur variabel V3 pada voltmeter I terbaca tegangan sebesar
2 volt. Catat arus yang terbaca pada amperemeter II dan III.
10. Ulangi percobaan pada gambar A1.2 untuk tegangan 4, 6, 8, dan 10 (atau
ditentukan asisten).
V. TABEL PENGAMATAN
A. HUKUM OHM
Gambar A1.1
Gambar A1.2
R1 = 1 kΩ
R1 = 1 kΩ
R2 = 2 kΩ
R2 = 2 kΩ
Arus
V1
V2
Tegangan
I1
I2
0,25
1,25
1
1
2
0,2
0,5
2
2
2
2,5
0,5
0,75
2,5
3
3
3
0,5
1
2,5
4,8
4
4
2
1,25
1,8
2,5
5
5
2,2
1,5
1,9
3
6
5,5
2,5
1,75
2
3,8
7
7,2
3
2
2
4
8
7,75
4
2,25
2,8
4,8
9
9
4
2,5
2,8
5,2
10
10,1
4,8
2,75
3
5,8
11
12
5
3
3,2
6,2
12
12,5
5,5
VI. ANALISA
A. HUKUM OHM
1. Grafik antara tegangan dan arus (V dan I) terlampir.
2. Menghitung R1 dan R2.
Rumus :
V=IxR
V
R=
I
3. R total pada hubungan seri :
Rt = R1 + R2
= 1 kΩ + 2 kΩ = 3 kΩ Dari hasil pengukuran pada gambar A1.1 terlihat bahwa
apabila
R totol pada hubungan paralel :
R1 xR2
R1  R2
1 .2
2
=
=
kΩ
1 2
3
= 0,66 kΩ
Rt =
VII.KESIMPULAN
1. Dari hasil pengukuran pada gambar A1.1 terlihat bahwa apabila arus diperbesar, maka
tegangan pada resistor 2 (V2) lama – kelamaan lebih besar dari tegangan pada resistor
1 (V1).
2. Dari hasil pengukuran pada gambar A1.2 terlihat bahwa I1 lebih besar dari I2 dan
apabila tegangan diperbesar, maka perbedaan besar arus I1 dan I2 akan semakin besar.
LAPORAN PRAKTIKUM RANGKAIAN LISTRIK
(RL-1 PRINSIP RANGKAIAN DASAR)
Disusun oleh :
Widian Harindito – 03220047
Regu : 18
Jurusan : Teknik Elektro
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUT SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL
JAKARTA
2005