TUGAS PRAKTIKUM RANGKAIAN DASAR LISTRIK PDF

Preview

Summary

TUGAS PRAKTIKUM RANGKAIAN DASAR LISTRIK TUJUH RANCANGAN PERCOBAAN RANGKAIAN DASAR LISTRIK TUGAS INDIVIDU Diajukan Sebagai Tugas Pertama Mata Kuliah Praktikum Rangkaian Dasar Listrik (26 Oktober 2020) Oleh : ADJI CHENCANA SURYADINATA NPM : 71190516001 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS KEGURUAN...

Description

TUGAS PRAKTIKUM RANGKAIAN DASAR LISTRIK TUJUH RANCANGAN PERCOBAAN RANGKAIAN DASAR LISTRIK

TUGAS INDIVIDU Diajukan Sebagai Tugas Pertama Mata Kuliah Praktikum Rangkaian Dasar Listrik (26 Oktober 2020)

Oleh :

ADJI CHENCANA SURYADINATA NPM : 71190516001

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS KEGURUAN ILMU PENDIDIKAN UNIVESITAS ISLAM SUMATERA UTARA 2020

1

KATA PENGANTAR Segala puji saya berikan kepada Allah SWT, karena telah memberikan saya karunia berupa pengetahuan dan kesempatan. Sehingga saya berhasil menyelesaikan tujuh rancangan praktikum rangkaian dasar listrik untuk mata kuliah Praktikum Rangkaian Dasar Listrik. Rasa terima kasih juga saya berikan kepada dosen pengampu yang sudah bersedia membimbing dan memberikan arahan dalam pembuatan rancangan percobaan praktikum ini. Sehinga rancangan percobaan ini dapat selesai dan disusun secara baik, rapi, serta terstruktur. Semoga rancangan percobaan ini dapat digunakan dalam membantu perkuliahan Praktikum Rangkaian Dasar Listrik di pertemuan selanjutnya. Sehingga rancangan praktikum ini menjadi dasar bagi penulis dalam membuka wawasan ketika melanjutkan pertemuan seterusnya dalam mata kuliah Praktikum Rangkaian Dasar Listrik tahun ajaran 2020/2021. Adapun pembuatan rancangan percobaan ini tidak luput dari segala kesalahan dan kekhilafan. Saya menyadari bahwa rancangan percobaan ini jauh dari sempurna. Sehingga segala bentuk masukan dan kritik yang dapat membuat rancangan percobaan ini menjadi lebih baik akan saya terima dengan lapang dada. Demikianlah ucapan terima kasih dari saya, semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi penulis maupun orang orang yang membaca rancangan praktikum ini. Terima kasih atas perhatian dan kesempatan yang telah diberikan.

Medan, 26 Oktober 2020.

2

DAFTAR ISI DAFTAR ISI ........................................................................................................... 3 DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. 6 DAFTAR TABEL ................................................................................................... 8 PERCOBAAN I HUKUM OHM .......................................................................... 10 Tujuan ............................................................................................................... 10 Landasan Teori .................................................................................................. 10 Alat dan Bahan .................................................................................................. 11 Prosedur Praktikum ........................................................................................... 11 Data Praktikum.................................................................................................. 13 Analisis Data ..................................................................................................... 14 Kesimpulan ....................................................................................................... 18 PERCOBAAN II RESISTANSI RESISTOR ....................................................... 19 Tujuan ............................................................................................................... 19 Landasan Teori .................................................................................................. 19 Alat dan Bahan .................................................................................................. 21 Prosedur Praktikum ........................................................................................... 21 Data Praktikum.................................................................................................. 23 Analisis Data ..................................................................................................... 26 Kesimpulan ....................................................................................................... 29 PERCOBAAN III RANGKAIAN SERI RESISTOR ........................................... 30 Tujuan ............................................................................................................... 30 Landasan Teori .................................................................................................. 30 Alat dan Bahan .................................................................................................. 32 Prosedur Praktikum ........................................................................................... 32 3

Data Praktikum.................................................................................................. 39 Analisis Data ..................................................................................................... 40 Kesimpulan ....................................................................................................... 45 PERCOBAAN IV RANGKAIAN PARALEL RESISTOR ................................. 46 Tujuan ............................................................................................................... 46 Landasan Teori .................................................................................................. 46 Alat dan Bahan .................................................................................................. 48 Prosedur Praktikum ........................................................................................... 48 Data Praktikum.................................................................................................. 54 Analisis Data ..................................................................................................... 56 Kesimpulan ....................................................................................................... 61 PERCOBAAN V KAPASITANSI KAPASITOR ................................................ 62 Tujuan ............................................................................................................... 62 Landasan Teori .................................................................................................. 62 Alat dan Bahan .................................................................................................. 64 Prosedur Praktikum ........................................................................................... 64 Data Praktikum.................................................................................................. 65 Analisis Data ..................................................................................................... 65 Kesimpulan ....................................................................................................... 67 PERCOBAAN VI RANGKAIAN SERI KAPASITOR ....................................... 68 Tujuan ............................................................................................................... 68 Landasan Teori .................................................................................................. 68 Alat dan Bahan .................................................................................................. 70 Prosedur Praktikum ........................................................................................... 70 Data Praktikum.................................................................................................. 71 Analisis Data ..................................................................................................... 72 4

Kesimpulan ....................................................................................................... 73 PERCOBAAN VII RANGKAIAN PARALEL KAPASITOR ............................ 74 Tujuan ............................................................................................................... 74 Landasan Teori .................................................................................................. 74 Alat dan Bahan .................................................................................................. 76 Prosedur Praktikum ........................................................................................... 76 Data Praktikum.................................................................................................. 77 Analisis Data ..................................................................................................... 78 Kesimpulan ....................................................................................................... 79 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 80

5

DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Rangkaian Baterai dan Lampu ............................................................ 11 Gambar 2. Mengukur Hambatan Lampu Menggunakan Ohmmeter .................... 12 Gambar 3. Mengukur Arus Listrik Menggunakan Amperemeter ......................... 12 Gambar 4. Mengukur Tegangan Listrik Menggunakan Voltmeter ....................... 13 Gambar 5. Grafik V vs I pada Resistor Gelang .................................................... 19 Gambar 6. Kode Warna Pada Resistor Gelang ..................................................... 20 Gambar 7. Rangkaian Mengukur Arus Listrik Resistor ....................................... 22 Gambar 8. Rangkaian Mengukur Tegangan Listrik pada Resistor ....................... 23 Gambar 9. Rangkaian Seri Resistor ...................................................................... 32 Gambar 10. Hambatan Pengganti untuk Dua Resistor Seri .................................. 33 Gambar 11. Hambatan Pengganti untuk Tiga Resistor Seri ................................. 33 Gambar 12.Hambatan Pengganti untuk Empat Resistor Seri .............................. 34 Gambar 13. Mengukur Arus Listrik Satu Resistor Seri ........................................ 34 Gambar 14. Mengukur Arus Listrik Dua Resistor Seri......................................... 35 Gambar 15. Mengukur Arus Listrik Dua Resistor Seri......................................... 35 Gambar 16. Mengukur Arus Listrik Resistor Seri ................................................ 36 Gambar 17. Mengukur Tegangan Resistor Pertama ............................................. 36 Gambar 18. Mengukur Tegangan Resistor Kedua ................................................ 37 Gambar 19. Mengukur Tegangan Resistor Ketiga ................................................ 37 Gambar 20. Mengukur Tegangan Resistor Keempat ............................................ 38 Gambar 21. Mengukur Tegangan Resistor Seri .................................................... 38 Gambar 22. Rangkaian Paralel Resistor................................................................ 48 Gambar 23. Hambatan Pengganti untuk Rangkaian Paralel ................................. 49 Gambar 24. Mengukur Arus Listrik Paralel Resistor 1......................................... 49 6

Gambar 25. Mengukur Arus Listrik Paralel Resistor 2......................................... 50 Gambar 26. Mengukur Arus Listrik Paralel Resistor 3......................................... 50 Gambar 27. Mengukur Arus Listrik Paralel Resistor 4......................................... 51 Gambar 28. Mengukur Tegangan Resistor Pertama ............................................. 52 Gambar 29. Mengukur Tegangan Resistor Kedua ................................................ 52 Gambar 30. Mengukur Tegangan Resistor Ketiga ................................................ 53 Gambar 31. Mengukur Tegangan Resistor Keempat ............................................ 53 Gambar 32. Mengukur Tegangan Resistor Paralel ............................................... 54 Gambar 33. Pengukuran Nilai Kapasitansi Menggunakan Digital Multimeter .... 64 Gambar 34. Rangkaian Seri Kapasitor ................................................................. 68 Gambar 35. Pengukuran Nilai Kapasitansi Seri Menggunakan Digital Multimeter ............................................................................................................................... 70 Gambar 35. Pengukuran Nilai Kapasitansi Seri Menggunakan Digital Multimeter ............................................................................................................................... 71 Gambar 36. Rangkaian Paralel Kapasitor ............................................................ 74 Gambar 37. Pengukuran Nilai Kapasitansi Paralel Menggunakan Digital Multimeter ............................................................................................................. 76 Gambar 38. Pengukuran Nilai Kapasitansi Seri Menggunakan Digital Multimeter ............................................................................................................................... 77

7

DAFTAR TABEL Tabel 1. Alat dan Bahan Percobaan I. ................................................................... 11 Tabel 2. Besaran Listrik yang Terukur Menggunakan Alat Ukur Listrik. ............ 13 Tabel 3. Galat arus listrik pada setiap percobaan. ................................................. 16 Tabel 4. Alat dan Bahan Percobaan II. ................................................................. 21 Tabel 5. Arus Listrik yang Terukur Menggunakan Amperemetar. ....................... 24 Tabel 6. Tegangan Listrik yang Terukur Menggunakan Voltmeter. .................... 25 Tabel 7. Nilai Resistansi Resistor Berdasarkan Tabel Warna............................... 25 Tabel 8. Nilai dari V dan I pada resistor jenis m setiap n baterai. ........................ 27 Tabel 9. Alat dan Bahan Percobaan III. ................................................................ 32 Tabel 10. Nilai Resistansi Resistor Yang Terukur Oleh Ohmmeter. .................... 39 Tabel 11. Nilai Arus Listrik Yang Terukur Oleh Amperemeter. .......................... 39 Tabel 12. Nilai Tegangan Listrik Yang Terukur Oleh Voltmeter. ........................ 39 Tabel 13. Analisis Nilai Data Tegangan Listrik.................................................... 41 Tabel 14. Analisis Nilai Data Nilai Resistansi. ..................................................... 43 Tabel 15. Analisis Nilai Data Nilai Arus Listrik................................................... 44 Tabel 16. Alat dan Bahan Percobaan IV. .............................................................. 48 Tabel 17. Nilai Resistansi Resistor Yang Terukur Oleh Ohmmeter. .................... 54 Tabel 18. Nilai Arus Listrik Yang Terukur Oleh Amperemeter. .......................... 55 Tabel 19. Nilai Tegangan Listrik Yang Terukur Oleh Voltmeter. ........................ 55 Tabel 20. Analisis Nilai Data Tegangan Listrik.................................................... 57 Tabel 21. Analisis Nilai Data Nilai Resistansi. ..................................................... 59 Tabel 22. Analisis Nilai Data Nilai Arus Listrik................................................... 60 Tabel 23. Alat dan Bahan Percobaan V. ............................................................... 64 Tabel 24. Nilai Kapasitansi Berdasarkan Kode Manufakturi. .............................. 65 8

Tabel 25. Nilai Kapasitansi Berdasarkan Digital Multimeter. .............................. 65 Tabel 26. Alat dan Bahan Percobaan V. ............................................................... 70 Tabel 27. Nilai Kapasitansi Berdasarkan Kode Manufakturi. .............................. 71 Tabel 28. Nilai Kapasitansi Berdasarkan Teori. ................................................... 72 Tabel 29. Nilai Kapasitansi Berdasarkan Digital Multimeter. .............................. 72 Tabel 30. Alat dan Bahan Percobaan V. ............................................................... 76 Tabel 31. Nilai Kapasitansi Berdasarkan Kode Manufakturi. .............................. 77 Tabel 32. Nilai Kapasitansi Berdasarkan Teori. ................................................... 78 Tabel 33. Nilai Kapasitansi Berdasarkan Digital Multimeter. .............................. 78

9

PERCOBAAN I HUKUM OHM

Tujuan 1. Memahami serta membuktikan hukum ohm menggunakan rangkaian listrik sederhana. 2. Menghitung nilai arus listrik pada rangkaian sederhana. 3. Menghitung nilai tegangan listrik pada rangkaian sederhana. 4. Menghitung nilai resistansi dari hambatan lampu.

Landasan Teori Saat merangkai komponen elektronik, besaran listrik dapat dipahami dengan menggunakan Hukum Ohm. Hukum Ohm memberikan gambaran atau hubungan yang dimiliki antara hambatan listrik, tegangan listrik, serta arus listrik. Hukum Ohm Menyatakan bahwa besar suatu arus listrik dalam suatu rangkaian akan berbanding lurus dengan besar tegangan pada suatu rangkaian dan berbanding terbalik dengan besar hambatan pada rangkaian tersebut. Berikut pernyataan dari Hukum Ohm dalam bentuk rumus :

Keterangan : V

:

Tegangan Listrik (Volt)

I

:

Arus Listrik (Ampere)

R

:

Hambatan Listrik (Ohm)

Secara garis besar segala besaran listrik yang disusun dalam rangkaian dasar listrik yang menggunakan sumber listrik arus searah maupun bolak balik dapat dijelaskan oleh rumus tersebut.

10

Alat dan Bahan Tabel 1. Alat dan Bahan Percobaan I. No. Nama Alat dan Bahan

Jumlah

1

Kabel

Secukupnya

2.

Lampu identik

3 buah

3.

Baterai 1,5 V

1 buah

4.

Ohm Meter

1 buah

5.

Amperemeter

1 buah

6.

Voltmeter

1 buah

Prosedur Praktikum a. Sediakan alat dan bahan praktikum ke meja kerja. b. Susunlah kabel, lampu, dan baterai seperti diagram dibawah ini :

Gambar 1. Rangkaian Baterai dan Lampu

c. Pastikan lampu menyala. d. Ukur hambatan yang dimiliki oleh bola lampu menggunakan ohmmeter, dengan cara merangkaikan ohmmeter seperti gambar berikut :

11

Gambar 2. Mengukur Hambatan Lampu Menggunakan Ohmmeter

e. Catat nilai hambatan lampu yang terukur oleh ohmmeter. f. Lepas ohmmeter dari rangkaian lampu. g. Ukur arus listrik yang mengalir pada rangkaian lampu dengan menggunakan amperemeter. h. Amperemeter disusun terhadap rangkaian sesuai dengan gambar berikut :

Gambar 3. Mengukur Arus Listrik Menggunakan Amperemeter

i. Catat nilai arus listrik yang terukur oleh ampermeter. j. Lepas amperemeter dari rangkaian lampu. k. Ukur tegangan listrik pada lampu dengan menggunakan voltmeter. l. Voltmeter disusun terhadap rangkaian sesuai dengan gambar berikut :

12

Gambar 4. Mengukur Tegangan Listrik Menggunakan Voltmeter

m. Catat nilai tegangan listrik yang terukur oleh voltmeter. n. Lepas amperemeter dari rangkaian lampu. o. Ganti bola lampu pertama dengan bola lampu kedua. p. Lakukan kembali tahap b sampai tahap n terhadap bola lampu kedua. q. Ganti bola lampu kedua dengan bola lampu ketiga. r. Lakukan kembali tahap b sampai tahap n terhadap bola lampu ketiga. s. Lepaskan rangkaian dan bersihkan meja kerja dari alat dan bahan praktikum.

Data Praktikum Saat merangkai rangkaian lampu, diketahui

sumber tegangan yang

digunakan adalah baterai 1,5 V. Data yang diperoleh dari pengukuran besaran listrik menggunakan alat ukur listrik bisa dilihat dalam tabel berikut :

Tabel 2. Besaran Listrik yang Terukur Menggunakan Alat Ukur Listrik. No.

Hambatan

Tegangan Listrik

Arus Listrik

(Ohm)

(Volt)

(Ampere)

1. 2. 3.

13

Analisis Data Secara teori, nilai tegangan listrik yang dimiliki oleh lampu akan bernilai sama dengan tegangan sumber rangkaian. Sehingga kita bisa mengukur galat dari tegangan listrik pada lampu dengan mencari rata – rata dan standar deviasi tegangan lampu yang terukur oleh voltmeter.

̅ √∑

)

(∑

Keterangan : Vi

:

Tegangan listrik yang terukur pada lamp...