Laporan Akhir 1
Jurnal Praktikum Pengukuran Besaran dan Rangkaian Listrik
MODUL 1 : Potensiometer, Tahanan Geser, dan Jembatan Wheatstone
Penentuan Karakteristik Alat Ukur
Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser Seri
Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser Parallel
Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone
1. Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri
Gambar 1
Prinsip kerja:
Ketika terminal A dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya diputar ke kanan. Ketika terminal B dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya diputar ke kiri. Sedangkan ketika terminal A dan B dihubungkan maka pada potensiometer akan menunjukkan nilai resistansi maksimum. Nilai resistansi ini akan selalu tetap dan merupakan nilai resistansi total dari potensiometer.
2. Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Paralel
Gambar 2
Prinsip Kerja:
Ketika terminal A dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya digeser ke kanan. Ketika terminal B dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya digeser ke kiri. Sedangkan ketika terminal A dan B dihubungkan maka akan menunjukkan nilai resistansi maksimum. Nilai resistansi ini akan selalu tetap dan merupakan nilai resistansi total dari tahanan geser.
3. Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone
Gambar 3
Prinsip kerja:
Jembatan Wheatstone merupakan sebuah metode yang digunakan untuk menghitung hambatan pengganti ketika tiga resistansi yang lain sudah diketahui nilainya. Saat saklar ditutup, maka arus akan melewati rangkaian. Jika jarum galvanometer menyimpang artinya ada arus yang melewatinya. Dengan mengatur besarnya nilai R1, R3, dan RV1 maka galvanometer tidak teraliri arus, artinya tidak ada tegangan.
MODUL 1: Potensiometer, Tahanan Geser, dan Jembatan Wheatstone
1. Analisa karakteristik setiap alat ukur yang digunakan!
Jawab:
Pada percobaan modul 1 ini, alat ukur yang digunakan adalah voltmeter dan amperemeter.
a) Voltmeter (Model 2011)
-
Berfungsi sebagai alat ukur tegangan pada arus DC maupun AC.
-
Prinsip kerjanya menggunakan kumparan putar. Untuk melakukan pengukuran, voltmeter dirangkai secara paralel.
-
Posisi penggunaan alat ukur secara horizontal.
-
Kelas isolasinya bintang 3, menandakan tegangan ujinya sebesar 3 V.
-
Jenis inputnya DC, menunjukkan tegangan yang diukur berupa tegangan dengan arus searah.
-
Skala range: 0–300 dan 0–1000, menunjukkan skala kapasitas pengukuran alat ukur tersebut.
-
Faktor pengali: 30, 100, 300, 1000 sebagai perbandingan hasil ukur tegangan yang sesuai.
-
Sensitivitas: 1 mA (1000 Ω/V), batas tanggapan alat terhadap tegangan kecil.
b) Amperemeter (Model 2013)
-
Berfungsi sebagai alat ukur arus.
-
Prinsip kerjanya berupa besi putar, ketika melakukan pengukuran amperemeter dipasang secara seri pada rangkaian.
-
Posisi penggunaan alat ukur secara horizontal.
-
Kelas isolasinya bintang 3, menandakan tegangan ujinya sebesar 3 V.
-
Jenis inputnya AC, menunjukkan pengukuran arusnya bolak-balik.
-
Skala range: 0–20, 0–10, 0–5 menunjukkan skala kapasitas alat ukur.
-
Faktor pengali: 0, 2, 5, ± sebagai perbandingan untuk pengukuran arus.
-
Sensitivitas: 45–65 Hz, batas tanggapan alat untuk batas minimal pengukuran.
2. Analisa perbandingan variasi hambatan terhadap nilai arus dan tegangan menggunakan tahanan geser dan potensiometer pada rangkaian seri!
Jawab:
Dari percobaan yang dilakukan, didapatkan bahwa pengaruh perbandingan hambatan yaitu semakin besar hambatan maka semakin besar juga nilai tegangan yang didapatkan, sebaliknya semakin kecil nilai hambatan maka semakin besar nilai arus yang didapat. Pada percobaan rangkaian seri ini, variasi nilai hambatan memengaruhi nilai arus dan tegangan pada setiap komponen dimana nilai arus sama pada setiap komponen dan tegangannya terbagi nilainya pada setiap komponen. Hal ini dapat dilihat dari percobaan no 1 dan 2 yang memiliki nilai Xa, Xb, dan Xc yang berbeda menghasilkan nilai arus yang mengalir pada setiap komponen sama dan tegangan pada setiap komponen terbagi, untuk mencari tegangan total, dijumlahkan nilai tegangan pada setiap komponen.
Vtotal = Va + Vb + Vc.
3. Analisa perbandingan variasi hambatan terhadap nilai arus dan tegangan menggunakan tahanan geser dan potensiometer pada rangkaian paralel!
Jawab:
Dari percobaan yang dilakukan, pengaruh variasi hambatan dan tahanan geser dan potensiometer yaitu semakin besar hambatan semakin besar tegangan, sebaliknya semakin kecil hambatan, semakin besar arus. Pada percobaan rangkaian paralel ini, nilai tegangan pada setiap komponen bernilai sama, sedangkan nilai arus terbagi pada setiap komponen. Hal ini dapat dilihat dari hasil percobaan yang dilakukan yaitu variasi nilai hambatan Xa, Xb dan Xc menghasilkan nilai tegangan yang sama pada setiap komponennya, sedangkan nilai arus terbagi setiap komponen sesuai dengan besar hambatan yang diberikan sehingga total arus adalah jumlah dari arus pada setiap komponen.
Itotal = Ia + Ib + Ic.
4. Analisis nilai persen R pengukuran potensiometer menggunakan jembatan Wheatstone!
Jawab:
Jembatan Wheatstone merupakan rangkaian yang digunakan untuk mencari nilai hambatan yang tidak diketahui nilainya dengan membandingkannya dengan hambatan yang diketahui nilainya dan hambatan variabel.
Rx perhitungan = (R1 / R2) × Rs
Nilai persen R toleransi:
% toleransi = |(Rx perhitungan − Rx multimeter) / Rx multimeter | × 100%
Pada data percobaan didapatkan persen R adalah 3,3% yang menunjukkan hasil pengukuran menggunakan jembatan Wheatstone memenuhi batas toleransi yang diizinkan yaitu 5% sehingga hasil pengukuran ini termasuk akurat. Rx perhitungan dengan jembatan Wheatstone memiliki keakuratan yang mendekati Rx multimeter karena masih dalam batas toleransi yang diizinkan.
Laporan akhir tulis tangan [klik disini]
Video Pratikum [klik disini]
Komentar
Posting Komentar