Laporan Praktikum Aturan Ohm
www.hajarfisika.com
HUKUM OHM
I. Tujuan Percobaan
1.2 Memperagakan pengukuran arus listrik
1.3 Menginterpretasikan grafik tegangan dan arus
1.4 Menentukan besar kendala suatu penghantar
II. Dasar Teori
Menurut Durbin (2005) Hukum Ohm ialah suatu pernyataan bahwa besar arus listrikyang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan kepadanya. Sebuah benda penghantar dikatakan mematuhi aturan Ohm apabila nilai resistansinya tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan kepadanya. Walaupun pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua jenis penghantar, namun istilah "hukum" tetap dipakai dengan alasan sejarah.Secara matematis aturan Ohm diekspresikan dengan persamaan :
V = I . R ..........(1)
keterangan :I = Arus yang mengalir pada suatu penghantar dalam satuan Ampere.
V = Tegangan yang terdapat pada kedua ujung penghantar dalam satuan volt.
R = Nilai kendala listrik(resistansi) yang terdapat pada suatu penghantar dalamsatuan ohm.
Berdasarkan aturan Ohm, 1 Ohm didefinisikan sebagai kendala yang dipakai dalam suatu rangkaian yang dilewati besar lengan berkuasa arus sebesar 1 Ampere dengan beda potensial 1 Volt. Oleh lantaran itu, kita sanggup mendefinisikan pengertian kendala yaitu perbandingan antara beda potensial dan besar lengan berkuasa arus. Semakin besar sumber tegangan maka semakin besar arus yang dihasilkan. Jadi, besar kecilnya kendala listrik tidak dipengaruhi oleh besar tegangan dan arus listrik tetapi dipengaruhi oleh panjang penampang, luas penampangdan jenis bahan(Hayt,1991).
Hambatan dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu panjang, luas dan jenis bahan.Hambatan berbading lurus dengan panjang benda, semakin panjang maka semakin besarhambatan suatu benda. Hambatan juga berbading terbalik dengan luas penampang benda,semakin luas penampangnya maka semakin kecil hambatannya. Inilah alasan mengapakabel yang ada pada tiang listrik dibentuk besar-besar, tujuannya ialah untuk memperkecil hambatan sehingga tegangan sanggup mengalir dengan mudah. Hambatan juga berbanding lurus dengan jenis benda (hambatan jenis) semakin besar kendala jenisnya maka semakin besar kendala benda itu.Kalau antara dua kutub positip dan kutub negatip dari sebuah sumber tegangan kita hubungkan dengan sepotong kawat penghantar, maka akan mengalir arus listrik dari kutub positip ke kutub negatip. Arus ini menerima kendala dalam penghantar itu(Purwandari,2013).
Dari insiden di atas sanggup diketahui bahwa ada hubungan antara arus yang mengalir dalam kendala kawat dan adanya sumber tegangan. Besarnya arus listrik yang mengalir tergantung dari besarnya kendala kawat. Semakin besar kendala kawat, maka semakin kecil arus yang mengalir. Apabila sumber listrik bertegangan 1 voltdihubungkan dengan kendala sebesar 1 Ohm, maka arus yang mengalir sebesar 1amper.Dalam penyelidikannya George Simon Ohm (ahli ilmu fisika dari Jerman) menemukan bahwa arus listrik yang mengalir dalam kendala akan bertambah besar jikalau tegangan di naikkan, sementara nilai hambatannya tetap(Purwoko dan Fendi,2007).
Menurut Alonso (1979) sanggup dituliskan rumushukum Ohm, yaitu :
V = I . R ..........(2)
keterangan :V = Tegangan dalam satuan volt
I = Arus dalam satuan ampere
R = Hambatan dalam satuan Ohm
Amperemeter merupakan alat ukur yang dipakai untuk mengukur besar lengan berkuasa arus listrik. Pemakaian alat ukur ini dihubungkan ke dalam rangkaian sehingga terhubung seri dengan komponen yang akan dihitung besar lengan berkuasa arusnya. Voltmeter merupakan alat ukur beda potensial antara 2 titik. Pemakaian voltmeter dipasang pararel dengan komponen yang akan diukur beda potensialnya (Sunaryono, 2010).
3.1 Alat dan Bahan
a. Powersupply (1 buah)
b. Multimeter (1 buah)
c. Resistor (3 buah)
d. Jumper (2 buah)
e. Kabel penghubung (3 buah)
f. Protoboard (1 buah)
3.2 Gambar Alat
-
3.3 Langkah Kerja
a. Pasanglah rangkaian listriknya menyerupai gambar diatas dengan resistor yang dipakai bernilai 10 kΩ dan beritahukan kepada ajudan lebih dahulu untuk diperiksa sebelum rangkaian tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan
b. Setelah rangkaian benar, hidupkan sumber tegangan
c. Aturlah sumber tegangan pada nilai 1 volt. Catat arus yang mengalir pada resistor
d. Naikkan V menjadi 2 volt, 3 volt, 4 volt hingga 9 volt dengan rentang 1 volt. Catat arus yang mengalir pada resistor untuk masing-masing nilai V
e. Ulangi langka 4 dengan menurunkan nilai V menjadi 8 volt, 7 volt, 6 volt, hingga 1 volt dengan rentang 1 volt. Catat arus yang mengalir pada resistor untuk masing-masing nilai V
f. Ulangi langkah a-e untuk resistor yang belum diketahui nilainya
g. Ulangi langkah a-e untuk resistor yang bernilai 10 kΩ dan 3,3 kΩ yang dirangkai seri
h. Ulangi langkah a-e untuk resistor yang bernilai 10 kΩ dan 3,3 kΩ yang dirangkai paralel
i. Buatlah grafik dari data yang diperoleh dikala praktikum dengan V sebagai variabel bebas dan I sebagai variabel terikat
j. Analisalah data hasil praktikum
IV. Data dan Analisa
4.1 Data Percobaan
4.2 Analisa Data
Prinsip kerja dari percobaan ini ialah dengan cara merangkai resistor di protoboard secara seri atau paralel kemudian dihubungkan ujung-ujungnya melalui jumper ke voltmeter dan ohmeter. Kemudian nilai arus dan tegangan yang melalui resistor didapatkan, sehingga nilai hambatan(R) dari resistor sanggup ditemukan. Hukum Ohm menyatakan bahwa jikalau tegangan yang melewati resistor dijadikan 2 kali semula maka arus yang melewatinya juga bertambah 2 kali lipat. Artinya arus proporsional dengan tegangan(V I).Pada tabel percobaan 1 pengukuran R1 = 10 kΩ didapatkan nilai arus yang sebanding dengan kenaikan tegangan, begitu juga pada pencarian nilai R2, kendala pada rangkaian seri dan paralel. Percobaan ini memperoleh nilai kendala pada masing-masing resistor melalui 3 metode, yaitu : metode perhitungan manual, metode grafik, dan metode pengukuran pribadi resistor dengan ohmmeter. Berikut ini ialah gambar 2 grafik penentuan kendala pada resistor R1 dan resistor R2 :
gambar grafik 1 didapatkan nilai hambatannya sebesar R1 = 9871.66 Ω. Gambar grafik 2 didapatkan nilai hambatannya sebesar R2 = 14641 Ω. Hasil hitung nilai kendala pada resistor R1 hampir mendekati nilai resistor yang sudah tertera yaitu R1 = 10.000 Ω . Selanjutnya ialah pengukuran nilai resistor yang dipasang secara seri dan paralel yang disajikan gambar grafik dibawah ini :
Pada perhitungan manual resistor yang dirangkai seri didapat nilai hambatannya sebesar Rs = 13300 Ω dan dirangkai secara paralel sebesar Rp = 2481,2 Ω. Kemudian pada pengukuran nilai resistor secara pribadi dengan ohmmeter didapatkan nilai kendala Rs = 13.100 Ω dan Rp = 2443 Ω.
Perbedaan hasil dari nilai kendala yang dirangkai secara seri dan paralel disebabkan oleh aneka macam macam faktor, misalnya ialah suhu ruangan yang cuek menjadikan massa jenis resistor menjadi berkurang dan berakibat juga pada penurunan nilai resistor, kendala dalam pada multimeter, nilai toleransi dari resistor, umur resistor yang digunakan, kesalahan perhitungan, dan kesalahan paralaks pada dikala melaksanakan pengamatan
V. Kesimpulan
5.1 Pengukuran tegangan sanggup dilakukan dengan menyusun voltmeter secara paralel dengan rangkaian listrik
5.2 Pengukuran arus dilakukan dengan menyusun ampermeter secara seri dengan rangkaian listrik
5.3 Grafik tegangan dan arus
5.4 Perhitungan nilai kendala :
a. Grafik
R1 =
R2 =
Rs = 9871 Ω
Rp = 2516 Ω
b. Ohmmeter
Rs = 13100 Ω
Rp = 2443 Ω
c. Gelang resistor/manual
R1 = 10000 Ω
R2 = 3300 Ω
Rs = 13300 Ω
Rp = 2481,2 ΩAlonso.1979. Dasar-dasar Fisika Universitas. Jakarta : Erlangga.
Durbin.2005. Rangkaian Listrik. Jakarta : Erlangga.
Hayt, W. 1991. Rangkaian Listrik Edisi Keenam Jilid I. Jakarta : Erlangga.
Purwandari, E.2013. Petunjuk Praktikum Fisika Dasar. Jember : Universitas Jember.
Purwoko dan Fendi.2007. Fisika Universitas. Jakarta : Yudhistira.
Sunaryono dan Ahmad Taufiq.2010. Super Tips dan Trik Fisika. Jakarta : Kawah Media.
-
VIII. Lampiran
1. Perhitungan grafik
m1 = 0,1013
R1 = 1/m1 = 1/(0,1013.10-3) = 9871.66 Ω
m2 = 0,0683
R2 = 1/m2 = 1/(0,0683.10-3) = 14641 Ω
m3 = 0,1013
Rs = 1/m3 = 1/(0,1013.10-3) = 9871 Ω
m4 = 0,3973
Rp = 1/m4 = 1/(0,3973.10-3) = 2516 Ω
2. Perhitungan dengan ohmmeter
Rs = 13100 Ω
Rp = 2443 Ω
3. Perhitungan manual/melihat gelang resistor
R1 = 10000 Ω
R2 = 3300 Ω
Rs = 13300 Ω
Rp = 2481,2 Ω
Belum ada Komentar untuk "Laporan Praktikum Aturan Ohm"
Posting Komentar