MODUL II TEOREMA THEVENIN DAN NORTON
I.
Tujuan Percobaan
a. Mengetahui maksud dari teorema Thevenin dan Norton. b. Menggunakan teorema Thevenin dan Norton untuk menganalisis rangkaian. c. Membandingkan suatu besaran antara pengukuran secara langsung dengan perhitungan menggunakan teorema Thevenin dan Norton. d. Mengetahui transfer daya maksimum.
II.
Dasar Teori
II.I
Teorema Thevenin
Teorema Thevenin adalah suatu rangkaian listrik dapat disederhanakan dengan hanya terdiri dari satu buah sumber tegangan (VT) yang dihubungserikan dengan sebuah tahanan ekivelennya (R T) pada dua terminal yang diamati, dengan
dengan syarat rangkaian yang terdapat didalamnya hanya sumber energi independen maupun sumber dependen dan elemen pasif linier (R, L, C).
Gambar rangkaian pengganti Thevenin Cara lain mencari R T adalah untuk rangkaian K-2 yang terdiri dari sumber energi independen dan elemen pasif linier saja, R T adalah resistansi yang terlihat kearah sumber energi, jika semua sumber energi independen tersebut diganti resistansi dalamnya (Sumber tegangan R d = 0, sumber arus R d = ).
Gambar rangkaian untuk mencari Rt
II.II
Teorema Norton
Teorema Norton adalah suatu rangkaian listrik dapat disederhanakan dengan hanya terdiri dari satu buah sumber arus yang dihubung paralelkan dengan sebuah tahanan ekivelennya pada dua terminal yang diamati.
Gambar rangkaian pengganti Norton
dimana, ISC = IN Untuk cara mencari R N sama dengan cara mencari R T.
II.III Transfer Daya Maksimum
Transfer daya maksimum terjadi jika nilai resistansi beban sama dengan nilai resistansi sumber, baik dipasang seri dengan sumber tegangan ataupun dipasang paralel dengan sumber arus.
Gambar rangkaian transfer daya maksimum
III.
Alat-alat yang Digunakan 1.
Kit praktikum Thevenin Norton .......................................................1 Unit
2. Multimeter digital ...........................................................................1 Buah 3. Resistor ........................................................................................10 Buah 4. Kabel/jumper .......................................................................... Secukupnya
IV.
Prosedur Percobaan
IV.I
Percobaan Pengukuran Arus dan Tegangan Secara Langsung 1.
Tera multimeter terlebih dahulu.
2. Ukur nilai sumber tegangan dan t ahanan dari resistor yang ada.
3. Bentuk rangkaian sesuai dengan gambar dibawah ini.
Gambar rangkaian percobaan pengukuran langsung 4. Ukur arus keluaran (Io), dan tegangan keluaran (Vo) untuk R=1K, 2.5K, 5K,
10K,
dan 50K [Ohm].
R
IO (A)
VO (V)
1K
2.5K 5K 10K
50K
IV.II Percobaan Pengukuran Arus, Tegangan, dan Resistansi Rangkaian Teorema 1.
Bentuk rangkaian sesuai dengan gambar dibawah ini.
Gambar percobaan pengukuran nilai ISC dan VOC
2. Ukur nilai dari arus Norton (I N), dan tegangan Thevenin (VTH). 3. Buat rangkaian sesuai dengan gambar dibawah ini.
Gambar percobaan pengukuran nilai R T 4. Ukur nilai dari tahanan R T.
VT (V)
IN (A)
R T
V.
Tugas Akhir 1.
Tabelkan hasil pengukuran dan perhitungan dari percobaan yang saudara lakukan!
2. Turunkan rumus
!
3. Tentukan R agar Pmax, serta hitung Pmax!
VI.
Daftar Pustaka 1.
Mahmood Nahvi, Ph.D. Schaum¶s Outline Rangkaian Listrik, Erlangga, Jakarta, 2003.
2.
Widowati,
Ir. Diktat Kuliah Rangkaian Listrik I , Bandung.
3. Mohamad Rhamdani. T eorema Rangkaian, STT Telkom, Bandung.