LA M1

 


1. Jurnal [Kembali]

MODUL 1 : Jembatan Wheatstone dan Tahanan Geser


  1. Penentuan Karakteristik Alat Ukur


Nama Alat

Model

Prinsip

Kerja

Ketelitian

Posisi

Alat

Kelas Isolasi

Jenis

Input

Range Skala

Faktor

Pengali

Sensitivitas

Voltmeter I

2011

Kumparan Putar0.5HorizontalStandar IndustriDC0-30
0-100
100;30;10;3
1000Ω /V

Amperemeter II

2013


0.5HorizontalStandar IndustriAC0-20
0-10
0.5-5
2;5;10;2045-65 Hz


  1. Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser Seri


No

Xn

R (Ω)

R multimeter (Ω)

R terhitung (Ω)

I total (A)

V total (V)

1

Xa

220

231231.046.7x10^-31.548

Xb

550

563562.696.7x10^-33.77

Xc

1000

1004995.526.7x10^-36.67

2

Xa

1000

1017880.673x10^-32.642

Xb

1500

14831336.673x10^-34.01

Xc

2000

20441766.673x10^-35.3

  1. Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser Parallel


No

Xn

R (Ω)

R multimeter (Ω)

R terhitung (Ω)

I total (A)

V total (V)

1

Xa

220

220223.3253.6x10^-311.97

Xb

550

546541.6422.1x10^-311.97

Xc

1000

1055979.5412.22x10^-311.97

2

Xa

1000

10241005.8811.9x10^-311.97

Xb

1500

15001496.258x10^-311.97

Xc

2000

204819956x10^-311.97


  1. Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone


Rs (Ω)

72.2kΩ 

Rx Multimeter (Ω)

32.53 kΩ 

Rx Terhitung (Ω)

32.818 kΩ 

R toleransi (%)

0.885%



2. Prinsip Kerja [Kembali]

1. Mengamati dan Memahami Simbol serta Data dari Alat Ukur

a. Ambil alat ukur seperti dibawah ini:

• Voltmeter (model 2011)

• Amperemeter (model 2013)

b. Amati simbol dan data yang tertera pada alat ukur tersebut.

c. Gambarkan dan artikan simbol serta data tersebut dan tuliskan karakteristik alat ukur berdasarkan hasil pengamatan pada Tabel 1.

2. Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri

a. Susun rangkaian seperti gambar 1.4

b. Hubungkan nilai R sebesar 220Ω, 550Ω, dan 1kΩ menggunakan potensiometer dan tahanan geser sesuaikan dengan nilai yang tertera pada jurnal praktikum.

c. Gunakan DC power supply sebesar 12V.

d. Hidupkan power supply, ukur nilai resistansi, arus, serta nilai tegangannya.

e. Ulangi percobaan dengan mengganti nilai R menggunakan potensiometer dan tahanan geser.




3. Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Paralel

a. Susun rangkaian seperti gambar 1.5

b. Hubungkan nilai R sebesar 220Ω, 550Ω, dan 1kΩ menggunakan potensiometer dan tahanan geser sesuaikan dengan nilai yang tertera pada jurnal praktikum.

c. Gunakan DC power supply sebesar 12V.

d. Hidupkan power supply, ukur nilai resistansi, arus, serta nilai tegangannya.

e. Ulangi percobaan dengan mengganti nilai R menggunakan potensiometer dan tahanan geser.

4. Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone

a. Susun rangkaian seperti gambar 1.6

b. Hubungkan power supply 5V ke terminal input pada jembatan wheatstone.

c. Hubungkan Ampermeter pada rangkaian sebesar 0-100mA.

d. Hubungkan Voltmeter pada rangkaian dengan multimeter.

e. Hubungkan R1 sebesar 100Ω dan R3 sebesar 220 Ω pada jembatan wheatstone.

f. Kemudian hubungkan masing-masing R2 ke Rv2 dan R4 ke Rv1 pada potensiometer.

g. Hidupkan power supply, atur nilai resistansi pada R4 hingga nilai tegangan menunjukkan angka 0 pada multimeter.

h. Catat nilai arus yang tertera pada Amperemeter, kemudian matikan power supply.

i. Ukur nilai resistansi R4 dan R2 pada potensiometer menggunakan multimeter kemudian catat nilainya pada tabel 4.




3. Video Percobaan [Kembali]

A. Video Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri

  1.   Pengukuran Arus Menggunakan Potensiometer pada Rangkaian Seri

  2. Pengukuran Tegangan Menggunakan Potensiometer pada Rangkaian Seri

B. Video Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Paralel
  1. Pengukuran Arus Menggunakan Potensiometer pada Rangkaian Paralel 

  2. Pengukuran Tegangan Menggunakan Potensiometer pada Rangkaian Paralel

C. Video Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone


4. Analisa[Kembali]

1. Analisa karakteristik setiap alat ukur yang digunakan!
Jawab:
Voltmeter model 2011 merek yokogawa
  • Digunakan untuk mengukur tegangan yang terdapat dalam rangkaian ataupun sumber.
  • Voltmeter analog memiliki jarum petunjuk untuk pembacaan di skala sedangkan voltmeter digital memiliki layar lcd sebagai penampil pengukuran.
  • Prinsip kerja voltmeter yang digunakan yaitu prinsip kumparan putar magnet permanen.
  • Alat diletakan secara horizontal sesuai simbol dengan pemasangan kutub-kutub voltmeter sesuai rangkaian arus searah.
Amperemeter 2013
  • Digunakan untuk mengukur arus yang diserikan dengan rangkaian dan harus dilintasi arus listrik yang akan diukur.
  • Resistansi yang dipakai amperemeter biasanya dikenal dengan hambatan STUNT(nilai resistansinya sangat kecil)
  • Prinsip kerja menggunakan kumparan besi dengan memanfaatkan sistem gaya magentis dan gaya lorentz
  • Alat diletakan secara horizontal sesuai simbol.
Multimeter
  • Kegunaanya lebih efesien karena memiliki mode untuk mengukur tegangan, arus, dan hambatan
  • Multimeter digital memiliki layar display untuk pembacaan pengukuran yang lebih akurat.
2. Aanalisa perbandingan variasi hambatan terhadap nilai arus dan tegangan menggunakan tahanan geser dan potensiometer pada rangkaian seri!
Jawab:
  • Tahanan Geser
Variasi hambatan dapat mempengaruhi hambatan total rangkaian seri sehingga arus juga terpengaruh sesuai rumus Hukum Ohm V = IR , namun untuk tegangan nilainya tetap. Semakin tinggi hambatan maka arus akan semakin kecil. Dikarenakan hambatan total tinggi sehingga tegangan akan terbagi di antara hambatan yang lebih tinggi.
  • Potensiometer
Variasi hambatan dengan potensiometer terhadap tegangan bekerja dengan prinsip pembagi tegangan. Nilai tegangan berbanding lurus dengan nilai hambatan yang di variasikan potensiometer. Tapi nilai arus yang mengalir berbanding terbalik dengan nilai hambatan. Sehingga disimpulkan bahwa semakin besar nilai hambatan maka tegangan akan semakin besar tapi arus semakin kecil, begitupun sebaliknya. Berlaku Hukum Ohm V=IR
 
3. Analisa perbandingan variasi hambatan terhadap nilai arus dan tegangan menggunakan tahanan geser dan potensiometer pada rangkaian paralel!
Jawab:
  • Tahanan Geser
Variasi hambatan pada tahanan geser  akan memperkecil arus yang mengalir di setiap cabang. Namun untuk nilai arus totalnya tetap dan tidak berubah(konstan). Tegangan pada setiap cabang juga sama dengan tegangan sumber karena rangkaian paralel. Sehingga variasi hambatan tahanan geser hanya mempengaruhi arus di cabang, dan tidak mempengaruhi tegangan maupun arus total.
  • Potensiometer
Variasi hambatan akan mempengaruhi arus, semakin besar hambaatan maka semakin kecil arus yang melaluinya di setiap cabang. Namun untuk arus total mengalir ke rangkaian konstan. Tegangan di setiap cabang juga dapat dipengaruhi variasi hambatan dengan potensiometer. Nilai maksimun tegangan yang dapat di atur potensiometer sama dengan nilai tegangan sumber. Potensiometer memungkingkan pengaturan tegangan pada setiap cabang secara indenpenden. 

4. Analisa nilai persen R pengukuran potensiometer menggunakan jembatan wheatstone
Jawab:
R1= 100 Ω 
R2= 220 Ω 
Rs= 72.2 kΩ 
Rx multimeter 32,53 kΩ 
Rx terhitung ?

Rx terhitung dicari menggunakan persamaan yang berlaku di jembatan wheatstone
Rx=R1.Rs/R2
sehingga diperoleh Rx = 32,818 kΩ 
 lalu mencari %R toleransi mengguankan mutlak dari (R terhitung - R multimeter) dibagi R multimeter = 0,885%

Jadi persentase dari R toleransi dari resistor variabel pada potensiometer menunjukan angka sangat kecil yakni 0,885%, menandakan bahwa kesalahan dalam penggunaan jambatan wheatstone untuk mengukur resistansi yang belum diketahui sangat rendah. Membuktikan tingkat akurasi yang sangat tinggi dalam pengukuran resistansi potensiometer menggunakan jembatan wheatstone ini.
 
Video Analisa 


5. Download File[Kembali]

Download Video Pengukuran Arus Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri Disini

Download Video Pengukuran Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri Disini

Download Video Pengukuran Arus Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Parallel Disini

Download Video Pengukuran Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Parallel Disini

Download Video Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone Disini

Download File Tugas Pendahuluan Disini

Download File Laporan Akhir Disini





Komentar