RANGKAIAN R-L-C
JUDUL PERCOBAAN
:
TANGGAL PERCOBAAN
RANGKAIAN R-L-C :
5 MEI 2012
angan bolak-balik pada rangkaian seri hambatan (R), kumparan (L), dan kapasitor (C)
I.
II.
ALAT DAN BAHAN
1.1
Kumparan 1000 lilitan
1 buah
1.2
Hambatan tetap 100
1 buah
1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11
Kapasitor 1 Inti besi I Papan rangkaian Saklar 1 katub Kabel penghubung merah Kabel penghubung biru Jembatan penghubung Multimeter Audiogenerator
1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 2 buah 2 buah 1 buah 1 buah 1 buah
LANDASAN TEORI “Impedansi (impedance) Z dari sebuah rangkaian ac sebagai rasio dari amplitudo tegangan yang melalui rangkaian terhadap arusdalam arus dalam rangkaian tersebut. Dari persamaan
impedansi dari rangkaian seri L-R-C adalah
menulis kembali sebagai
. Sehingga kita
. Kita dapat menggunakan persamaan ini untuk mendefinisikan impedansi dari sebarang jaringan resistor, induktor, dan kapasitor
sebagai rasio dari amplitudo tegangan yang melalui jaringan ngan terhadap amplitudo arus. Satuan SI dari impedansi adalah ohm”. (Fisika Universitas, Hugh D. Young, 288: 2003) “Pada saat meningkatkan
sudut fase
sama dengan nol, yang harus berarti bahwa arusnya sefase dengan ggl yang diberikan. Lebih lanjut dengan
akan menjadi lebih besar daripada
terlambat terhadap tegangan generator. Nilai
. Impedansi meningkat dan arus maksimum menurun. Sudut fase positif, yang berarti bahwa arusnya
yang membuat
”. (Fisika Untuk
Sains dan Teknik, Tipler, 368: 2001) “Walaupun persamaan dan
benar pada sebarang saat namun kita tidak dapat dengan mudah menggunakannya, untuk mencari
di dalam persamaan
karena perbedaan-perbedaan fasa yang terdapat diantara suku-suku yang terpisah tersebut”. (Fisika, (Fisika,
Halliday, 488: 1996)
“Jika sebuah resistor ac dihubungkan dengan resistor, arus menguat dan melemah mengikuti ggl bolak-balik bolak-balik sesuai dengan hukum ohm,
, karena kuat
arusnya nol pada saat tegangannya nol dan arus mencapai puncak ketika tegangan tegangan juga mencapainya, kita katakan bahwa arus dan tegangan sefase”. (Fisika, Giancoli, 196: 2001) “Kuantitas-kuantitas “Kuantitas -kuantitas Z, R, X dan
adalah saling berhubungan. Sebagaimana ditunjukkan perlu diingat bahwa kedua-duanya reaktansi dan impedansi
dinyatakan dalam dalam ohm”. (Dasar -Dasar -Dasar Fisika Universitas, Marcelo Alonso, 219: 1994)
III. LANGKAH-LANGKA LANGKAH-LANGKAH H KERJA 3.1 Audio generator dihidupkan
3.2 Saklar s (posisi I) ditutup, kemudian (tegangan hambatan R) dibaca pada voltmeter kemudian dicatat pada tabel pengamatan 3.3 Saklar s dibuka (posisi 0), kemudian pindah voltmeter untuk mengukur tegangan kumparan L 3.4 Saklar s ditutup (posisi I), kemudian (tegangan pada kumparan L) dibaca pada voltmeter kemudian dicatat pada tabel pengamatan 3.5 Saklar s dibuka (posisi 0), kemudian voltmeter dipindahkan untuk mengukur tegangan kapasitor C 3.6 Saklar s ditutup (posisi I), kemudian (tegangan pada kapasitor C) dibaca, setelah itu hasilnya dicatat dalam tabel pengamatan 3.7 Saklar s dibuka (posisi 0), kemudian voltmeter dipindahkan untuk mengukur tegangan rangkaian
3.8 Saklar s ditutup (posisi I), IV.
dibaca dan dicatat hasilnya pada tabel pengamatan
DATA PENGAMATAN Tegangan Tegangan F Resistor Kumparan (Hz) ( ) ( ) 100 2,0 0,2 500 6,2 4,4 1000 4,2 6,1
Tegangan Kapasitor ( ) 6,8 4,1 1,3
Keterangan : F
:
Frekuensi (Hz)
`
:
Tegangan Resistor (V)
:
Tegangan Kumparan (V)
:
Tegangan Kapasitor (V) :
V.
Tegangan Total (V)
PENGOLAHAN DATA 5.1
Dik :
f = 100 Hz = 2,0 V = 0,2 V = 6,8 V = 6,9 V
Dit : Jawab : = = 5.2
Dik :
= 6,89 V = 6,9 V
f = 500 Hz = 6,2 V = 4,4 V = 4,1 V = 6,6 V
Dit : Jawab : = = 5.3
Dik :
= 6,21 V = 6,2 V
f = 1000 Hz = 4,2 V = 6,1 V = 1,3 V = 6,5 V
Dit : Jawab : = =
VI. PEMBAHASAN
= 6,37 V = 6,4 V
Tegangan Total
)
(
6,9 6,6 6,5
6,9 6,2 6,4
Pada percobaan dilakukan untuk mengukur tegangan pada rangkaian seri R-L-C. Tegangan yang diukur yaitu tegangan resistor V R, tegangan kumparan VL,tegangan kapasitor VC , serta mengukurtegangan total dari rangkaian. Berdasarkan hasil percobaan telah didapatkan bahwa VTOTtidak sesuai dengan nilai
, na mun hasil tersebut mendekati. Pada
pengukuran ini, kami menggunakan multimeter digital untuk mengukur tegangan. Untuk tegangan VR,tegangan VL,tegangan VC, dan VTOT diukur langsung didalam rangkaian yang sudah di pasang. Dari data hasil percobaan hasil tegangan total yang di peroleh dengan menggukan rumus ada yang berbeda dengan data hasil percobaan p ada r ang kai an ketika percobaan b erlangsun g. Hal ini d ika renakan karena kekurangtelitiannya alat ukur. Selain itu juga dipengaruhi oleh komponen papan rangkaian yang sudah rusak. Untuk frekuensi 100 Hz tegangantotal yangdi dapat dari per cobaan rangkai an R-L-C yakni 6,9 V. Sedan gkan tegangan yang didapat dari hitungan dengan menggunakan rumus juga 6,9V. Kebenaranini bisasajasajaterjadi karenaketelitiandalammelakukan pra ktik um da n juga bisa kare na kesala han pe mbaca skal a. Untukfrekuensi500 Hz tegangan totalyangdidapat darirangkaianR-LC, yakni 6,6 V sedangkan tegangan pada hasil perh itu ngan didapatka n 6 ,2V, sehingga didapatka n bahwa selisih keduanya adalah 0,4V. Untukfrekuensi 1000 Hz tegangan total yang didapat darirangkaianR-L-C,yakni 6,5 Vsedangkan teganganpadahasil perh itunga n dida patkan adalah 6,4 V, sehingga dida patk an bah wa s eli sih kedu anya adal ah 0 ,1V.
VII. KESIMPULAN
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan kali ini adalah : 1. Semakin besar frekuensi, semakin besar pula te gangan yang terdapat pada resistor. 2. Semakin besar frekuensi, semakin besar pula tegangan yang dihasilkan oleh sebuah kumparan. 3. Semakin besar frekuensi, semakin kecil tegangan yang dihasilkan oleh kapasitor. 4. Semakin besar frekuensi, semakin kecil tegangan total rangkaian yang dihasilkan pada rangkaian. 5. Nilai Vtot sebanding dengan rumus
.
