Pengukuran
Besaran Listik
Kelompok TT10C
●
●
Shafira R. Febriyanti
(1101202279)
Sri Rahmah S
(1101201483)
●
Ahmad Rafik A.
(1101202032)
Alat Ukur Besaran
Listrik I
(Mengukur Hambatan dalam Basicmeter)
Tujuan
1. Memahami fungsi dan aplikasi dari alat ukur
multimeter.
2. Mengukur hambatan dalam dari amperemeter.
Alat dan Bahan
1.
Multimeter
2. Resistor 10 kΩ dan 47 kΩ
3. Kisi Soket
4. Kabel Penghubung/Jumper
5. Catu Daya
6. Basicmeter
Dasar Teori
A. Multimeter
Multimeter merupakan alat ukur besaran listrik yang
berfungsi untuk mengukur tegangan (voltmeter), arus
(amperemeter), dan hambatan (ohmmeter) suatu
komponen listrik.
Multimeter dibagi menjadi dua:
●
multimeter digital
●
multimeter analog
Dasar Teori
B. Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff
Hukum Ohm
Hukum yang mengatakan bahwa apabila arus listrik mengalir ke dalam sebuah
penghantar, intensitas arusnya sama dengan tegangan yang mendorongnya dibagi
dengan tahanan penghantar. Hukum Ohm digunakan untuk melihat besarnya arus (I),
tegangan (V) dan hambatan (R).
”Besarnya kuat arus (I) yang melalui konduktor antara dua titik berbanding lurus dengan
beda potensial atau tegangan (V) di dua titik tersebut, dan berbanding terbalik dengan
hambatan atau resistansi (R) di antara mereka.”
Dasar Teori
Hukum Kirchoff
Hukum Kirchoff merupakan hukum kekekalan muatan listrik yang menyatakan bahwa
jumlah muatan listrik yang ada pada sebuah sistem tertutup adalah tetap. Hal ini
berarti dalam suatu rangkaian bercabang, jumlah kuat arus listrik yang masuk pada
suatu percabangan sama dengan jumlah kuat arus listrik yang ke luar percabangan
itu. Sehingga, pada suatu titik percabangan, berlaku:
Pengolahan Data
Data ke
IBM (A)
VBM (V)
1
0,00002
0,022
2
0,00003
0,033
3
0,00004
0,0455
Pengolahan Data
Tabel regresi linear
No
𝐗
𝐘
𝐗𝟐
𝐘𝟐
𝐗𝐘
1
𝟐𝟎𝒙𝟏𝟎−𝟔
𝟐𝟐𝒙𝟏𝟎−𝟑
4𝒙𝟏𝟎−𝟏𝟎
4,84𝒙𝟏𝟎−𝟒
4,4𝒙𝟏𝟎−𝟕
2
3𝟎𝒙𝟏𝟎−𝟔
33𝒙𝟏𝟎−𝟑
9𝒙𝟏𝟎−𝟏𝟎
1,089𝒙𝟏𝟎−𝟑
9,𝟗𝒙𝟏𝟎−𝟕
3
4𝟎𝒙𝟏𝟎−𝟔
45,5𝒙𝟏𝟎−𝟑
1,6𝒙𝟏𝟎−𝟗
2,0𝟕𝟏𝟓𝒙𝟏𝟎−𝟑 1,𝟖𝟐𝒙𝟏𝟎−𝟔
𝜮
9𝟎𝒙𝟏𝟎−𝟔
100,5𝒙𝟏𝟎−𝟑
2,9𝒙𝟏𝟎−𝟗 3,64325𝒙𝟏𝟎−𝟑 3,25𝒙𝟏𝟎−𝟔
Pengolahan Data
𝑏=
𝑁 Σ(𝑋𝑖 𝑌𝑖 ) − Σ𝑋𝑖 Σ𝑌𝑖
𝑁 Σ𝑋𝑖 2 − (Σ𝑋𝑖 )2
∆𝑦 2 =
=
1
𝑁−2
3(3,25𝑥`10−6) − (90𝑥10−6 )(100,5𝑥10−3 )
=
= 𝟏𝟏𝟕𝟓
3(2,9𝑥10−9 ) − (90𝑥10−6 )2
2
𝑌𝑖 −
1
3,64325𝑥10−3
3−2
Σ𝑋𝑖 2 (Σ𝑌𝑖 )2 −2Σ𝑋𝑖 Σ𝑌𝑖 Σ 𝑋𝑖 𝑌𝑖 + 𝑁(Σ𝑋𝑖 𝑌𝑖 )2
𝑁 Σ𝑋𝑖 2 − (Σ𝑋𝑖 )2
Pengolahan Data
∆𝑏 = ∆𝑦
𝑁
= 0,000612372
𝑁 Σ𝑋𝑖2 −(Σ𝑋𝑖 )2
3
= 0,359765
3(2,9𝑥10−9 )−(90𝑥10−6 )2
Pelaporan (v ±∆v) = (1175±0,359765)
TK = 1 −
∆𝑣
𝑣
× 100% = 1 −
0,359765
1175
× 100% = 99,97%
Analisis
Pada praktikum ini praktikan mempelajari tentang cara mengukur hambatan dalam menggunakan galvanometer dan multimeter. Pada dasar teori kita
mengetahui bahwa hukum yang berlaku pada praktikum ini adalah hukum ohm dan hukum kirchoff. Hukum ohm digunakan untuk melihat besarnya arus,
tegangan, dan hambatan. Pada praktikum ini kita menggunakan regresi linier dan mengsubsitusi V = I.R menjadi Y=X.B Hukum ktrchoff digunakan untuk
mengamati kekekalan muatan dalam rangkaian.
Perolehan data yang kami dapatkan dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut mempengaruhi perolehan arus pada
galvanometer dan perolehan tegangan pada multimeter. Faktor pertama adalah faktor alat-alat yang digunakan. Kesalahan pengukuran pada alat
galvanometer dan multimeter dapat disebabkan karena kerusakan atau keausan dan pengaruh lingkungan pada instrument. Kesalahan alat juga dapat
disebabkan oleh adanya kesalahan saat melakukan pemasangan catu daya. Faktor kedua adalah faktor dari pengamat, hal ini dapat terjadi apabila
praktikan melakukan pembacaan alat ukur dengan tidak benar, salah penafsiran, dan pemakaian yang tidak tepat.
Setelah mendapatkan hasil pengamatan, ada baiknya untuk membandingkan hasilnya dengan kelompok lain. Hal ini penting dilakukan
untuk mengetahui hasil pengamatan sudah akurat atau tidak. Untuk percobaan ini semua kelompok memiliki perolehan data yang sama. Hal ini
disebabkan karena samanya sumber video yang digunakan untuk memperoleh data. Setelah membandingkan dapat diketahui bahwa hasil pembulatan
hasil tiap kelompok berbeda-beda, tetapi mendekati nilai yang sama. Oleh karena itu, dapat dikatakan hasil pengamatan yang kami lakukan sudah tepat.
Kesimpulan
1. Multimeter berperan sebagai pengukur tegangan pada praktikum ini.
2. Galvanometer berperan sebagai pengukur arus pada praktikum ini.
3. Hambatan dalam ditentukan menggunakan hasil yang diperoleh dari multimeter dan galvanometer.
4. Hambatan dalam ditentukan menggunakan regresi linear dengan mengsubsitusi V = I.R dengan Y = X. b
5. Hambatan b yang dimaksud di sini adalah b =Ra yaitu hambatan dalam
Alat Ukur Besaran
Listrik II
(Menaikkan Batas Ukur Amperemeter)
Tujuan
1. Dapat merangkai dan menaikkan batas ukur
amperemeter
Alat dan Bahan
1.
Multimeter
2. Resistor 10 kΩ dan 47 kΩ
3. Kisi Soket
4. Kabel Penghubung/Jumper
5. Catu Daya
6. Basicmeter
7. Hambatan Shunt (Rshunt) 0-50 mA dan 0-100 mA
Dasar Teori
Pada percobaan ini ada tambahan alat dari percobaan
sebelumnya yaitu hambatan Shunt (Rshunt) yang dirangkai secara
paralel terhadap Basic Meter yang mana di dalam Hukum Kirchoff
memiliki arti bahwa (I) yang terbagi menjadi 2 yaitu melewati 𝑰𝐵𝑀
dan 𝑰R𝑠ℎ𝑢𝑛𝑡. Serta disini multimeter difungsikan sebagai
amperemeter untuk mengetahui arus total yang mengalir pada
rangkaian.
Pengolahan Data
Shunt
ke-
Batas ukur
Teoritis
1
0-50mA
2
0-100mA
Pengamatan
Pengolahan Data
1. Mencari nilai N rata-rata
Shunt ke-1
Shunt ke-2
Pengolahan Data
2. Mencari hambatan shunt
Batas ukur 50mA
Batas ukur 100mA
Analisis
Pada praktikum Pengukuran Besaran listrik kali ini untuk mengetahui,merangkai dan
menaikkan batas ukur amperemeter. Di praktikum ini ada tambahan alat yaitu hambatan
shunt. Di dalam hukum kirchoff (I) memiliki arti bahwa yang terbagi menjadi 2 yaitu
melewati Ibm dan IRshunt. Alat yang digunakan pada praktikum kali ini adalah multimeter,
Resistor, Kisi Soket, Rshunt, Jumper, Catu daya,basicmeter. Pada praktikum kali ini,
perolehan data dipengaruhi bebeapa faktor. Faktor yang pertama adalah faktor alat. Faktor
yang kedua adalah faktor pengamat. Alat dan pengamat harus dalam keadaan siap untuk
menjalankan praktikunm. Bila ada kesalahan sedikit baik alat maupun kurangnya ketilitian
seorang pengamat dapat menyebabkan data yang diperoleh tidak tepat. Setalah
melakukan praktikum, tak luput juga membandingkan dengan kelompok lain. Data yang
diperoleh hampir sama dan terdapat sedikit perbedaan pada pembulatan angka penting
Kesimpulan
1. Hukum Kirchoff (I) memiliki arti bahwa yang terbagi menjadi 2 yaitu melewati IBm dan IRshunt
2. Terdapat Rshunt yaitu hambatan eksternal yang dipasang pada amperemeter untuk
mengukur/membatasi kuat arus yang beda potensial
Alat Ukur Besaran
Listrik III
(Menaikkan Batas Ukur Voltmeter)
Tujuan
1. Dapat merangkai dan menaikkan batas ukur
voltmeter
Alat dan Bahan
1.
Multimeter
2. Resistor 10 kΩ dan 47 kΩ
3. Kisi Soket
4. Kabel Penghubung/Jumper
5. Catu Daya
6. Basicmeter
7. Hambatan Multiplier (RM) 0-1 Vdan 0-5 V
Dasar Teori
Batas Ukur voltmeter akan dinaikkan dengan menggunakan Rmultiplier yang dirangkai
secara seri dengan voltmeter yang mana di dalam Hukum Kirchoff memiliki arti bahwa
(V) yang terbagi menjadi 2 yaitu melewati 𝑽𝐵𝑀dan 𝑽Rm. Kemudian akan ditentukan
nilai hambatan dari masing-masing multiplier agar dapat mengetahui proses dimana
batas ukur Voltmeter dapat dinaikkan. Skematik Rangkaian Meningkatkan Batas Ukur
Voltmeter, Multimeter (M) berfungsi sebagai voltmeter yang mengukur batas ukur baru
dari voltmeter BM yang diberi hambatan depan RM.
Pengolahan Data
Multiplier ke
1
2
Batas ukur
teoritis
0–1V
0 – 10 V
Pengamatan
N
Ibasicmeter
Imultimeter
0,00001 A
0,1 V
0,00002 A
0,18 V
0,00003 A
0,36 V
0,00001 A
0,25 V
0,00002 A
0,35 V
0,00003 A
0,7 V
8,794
1,867
Pengolahan Data
Batas ukur 1 V
Batas ukur 10 V
Analisis
Pada praktikum ini ada tambahan alat percobaan yaitu hambatan multiplier (Rmultiplier).
Batas ukur voltmeter akan dinaikkan dengan menggunakan Rmultiplier yang dirangakai
secara seri dengan voltmeter. Alat yang digunakan pada praktikum kali ini adalah
multimeter, Resistor, Kisi Soket, Rmultiplier, Jumper, Catu daya,basicmeter. Pada
praktikum pengukuran besaran listrik kali ini, perolehan data dipengaruhi beberapa faktor.
Faktor yang pertama adalah faktor alat. Faktor yang kedua adalah faktor pengamat. Alat dan
pengamat harus dalam keadaan siap untuk menjalankan praktikum.
Kesimpulan
1. Pada praktikum ini ada tambahan alat hambatan multiplier.
2. Di praktikum ini multimeter difungsikan sebagai amperemeter dan voltmeter
Referensi
•
Modul Praktikum Fisika Dasar II (FTE)
•
Video Praktikum PBL
Terima Kasih