PENGUKURAN PEMBAGI ARUS DAN PEMBAGI TEGANGAN
1. Tujuan Praktikum Menjelaskan karakteristik rangkaian pembagi arus dan pembagi tegangan Menghitung nilai tegangan dan arus dalam rangkaian pembagi arus dan pembagi tegangan secara teori Mengukur nilai tegangan dan arus dalam rangkaian pembagi arus dan pembagi tegagan secara praktek Membandingkan hasil perhitungan dengan pengukuran 2. Alat dan bahan 1. Modul rangkaian 2. Power supply 3. Kabel penjepit 4. Multimeter analog
1 buah 1 buah 2 buah 1 buah
3. Set-Up perangkat 3.1. Multimeter analog Multimeter analog merupakan multimeter dengan penunjukan jarum ukur, banyak digunakan karena harga murah. Namun hasil ukur lebih sulit karena skala ukur pada display cukup banyak aplikasi multimeter analog. Adapun prosedur kalibrasi multimeter analog : 1. Kalibrasi pengukuran tegangan dan arus Dilakukan diawal sebelum pengukuran dilakukan, posisi jarum berada di angka nol sebelah kiri, atur jarum dengan pengatur skala agar tidak rusak. 2. Kalibrasi pengukuran resistor Skala pemilih diarahkan pada batas ukur ohm meter terlebih dahulu, probe (+) dan (-) dihubungkan saling bersentuhan. Lalu atur jarum skala sampai menunjuk angka nol sebelah kanan. 3. Pengukuran tegangan DC Skala yang diambil harus lebih besar dari tegangan yang akan diukur. Pemasangan voltmeter pada rangkaian adalah paralel. Adapun prosedur daripada pengukuran ini adalah : a.Selektor diatur pada posisi DCVolt b. Skala batas ukur dipilih sesuai perkiraan kita terhadap besar tegangan c. Jika pengukuran tidak diketahui nilainya, maka batas ukur
memakai skala tertinggi d. Peletakan probe merah pada (+) dan probe hitam pada (-) dan tidak boleh terbalik. 4. Pengukuran tegangan AC Adapun prosedur pengukuran tegangan AC adalah : a. Selektor pada posisi ACVolt b. Skala dipilih sesuai perkiraan kita c. Probe dihubungkan ke titik tegangan yang akan diukur d. Pemasangan probe harus tepat 5. Pengukuran arus Metode pemasangan amperemeter pada rangkaian ini adalah seri. Adapun prosedur pengukuran arus adalah : a. Selektor diatur pada posisi 250mA b.Amperemeter dipasang secara seri, probe merah menuju (+) beban dan probe hitam menuju (-) beban 6. Pengukuran resistor Kalibrasi dilakukan sebelum digunakan dengan cara menghubung singkat colok ukur dan mengatur jarum pada posisi angka nol. Adapun prosedur pengukuran resistor : a. Selektor diputar pada posisi 1xΩ b. Colok ukur dihubungkan ke resistor yang akan diukur 4. Teori dasar 4.1. Rangkaian Seri Rangkaian seri disebut juga rangkaian pembagi tegangan, dimana arus yang mengalir pada resistor rangkaian adalah sama. Tegangan pada rangkaian seri adalah berbeda tergantung nilai resistornya. Untuk resistansi total dari rangkaian seri, dapat dirumuskan : Rtotal = R1 + R2 +R3 Jika arus yang mengalir adalah sama, maka besarnya tegangan total berdasarkan hukum OHM adalah sebagai berikut : Vtotal = V1 + V2 + V3 atau Vtotal = (I1.R1) + (I2.R2) + (I3.R3) Karena I (arus) adalah sama, maka dapat dirumuskan sebagai berikut : Vtotal = I . (R1+R2+R3) 4.2. Rangkaian paralel Rangkaian paralel disebut juga rangkaian pembagi arus, dimana
tegangan yang mengalir pada resistor rangkaian adalah sama. Arus pada rangkaian paralel adalah berbeda. Rumus untuk nilai resistansi total dari rangkaian paralel adalah : 1 Rtot
1 R1
R12 R13
Pada rangkaian paralel, tegangan di setiap resistornya adalah sama. maka dapat dirumuskan :
I1
V R1
I2
V R2
I3
V R3
Karena tegangannya sama, maka :
I V .( R11 R12
1 R3
)
5. Prosedur praktikum Adapun langkah-langkah pengukuran rangkaian pembagi arus dan pembagi tegangan, sebagai berikut : 5.1. Pengukuran rangkaian pembagi tegangan : a. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan b. Lakukan kalibrasi pada multimeter analog c. Atur tegangan 6 volt pada power supply d. Pasang kabel penjepit merah di (+) dan hitam di (com) pada power supply e. Sambung kabel solid yang ada sesuai jalurnya f. Pasang kabel penjepit merah di (+) dan yang hitan di (-) pada modul rangkaian g. Atur skala 10V pada multimeter h. Letakkan probe merah dan hitam pada ujung-ujung V1 dan sumber tegangan i. Catat hasil pengukuran pada tabel praktikum 1.1 j. Lakukan hal sama saat kita mengukur V2, dan catat hasil pada tabel 1.1 5.2. Pengukuran rangkaian pembagi arus : a. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan b. Lakukan kalibrasi pada multimeter analog c. Atur tegangan 6 volt pada power supply d. Pasang kabel penjepit merah di (+) dan hitam di (com) pada power supply e. Sambung kabel solid yang ada sesuai jalurnya f. Pasang kabel penjepit merah di (+) dan yang hitan di (-) pada modul rangkaian g. Atur skala 2,5mA pada multimeter h. Letakkan probe merah dan hitam pada ujung-ujung A1 dan sumber
tegangan i. Catat hasil pengukuran pada tabel praktikum 1.1 j. Lakukan hal sama saat kita mengukur A2, dan catat hasil pada tabel 1.1 6. Hasil dan dokumentasi 6.1. Hasil praktikum Tabel 1.1 Tabel hasil pengukuran dan perhitungan
Hasil pengukuran Hasil perhitungan
Nilai arus 1 (I1) 1,5 A
Nilai arus 2 (I2) 1,8 A
Nilai tegangan 1 (V1) 6V
Nilai tegangan 2 (V2) 6V
Tegangan sumber (Volt) 6V
1,5 A
1,8 A
5,85 V
5,9 V
6V
6.2. Hasil dokumentasi Pengukuran A1
Pengukuran A2
Pengukuran V1
Pengukuran V2
7. Analisis data V 3I6,9V1 R1 ,5 A 1
I2
V R2
6V 3, 3
1,8 A
V1 I1xR1 1,5x3,9 5,85V V 2 I 2 xR2 1,8 x3,3 5,9V
8. Kesimpulan Berdasarkan praktikum yang telah kita lakukan, dapat disimpulkan bahwa nilai antara pengukuran dan perhitungan ada perbedaan selisih yang tidak terlalu banyak. Hal itu dapat kita maklumi karena jika nilai perhitungan dibulatkan, maka nilai tersebut akan sesuai dengan hasil pengukuran. Dan jika modul tersebut dapat diukur, maka modul tersebut telah berhasil dibuat dan siap dipakai.