LAPORAN PRAKTIKUM

EKSPERIMEN FISIKA

“Hambatan Dalam Amperemeter dan Voltmeter”

Oleh :

Anggota Kelompok VII ( Tujuh)

Dwi Alfina S. (A1E010021)

Vivin Sri Rejeki (A1E0100 )

Yarni Sri Yanti (A1E0100 )

Pertiwi Riastuti (A1E010009)

Mito Zakli (A1E0100 )

Dosen Pengampu : M. Sutarno, M.Si

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENGETAHUAN

UNIVERSITAS BENGKULU

2013

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Dua alat ukur listrik yang cukup penting peranannya akan dibahas dalam

modul ini. Kedua alat ukur itu adalah alat ukur arus listrik dan alat ukur tegangan

listrik. Alat ukur arus listrik biasa disebut amperemeter dan alat ukur tegangan listrik

disebut voltmeter.

Terdapat pembedaaan yang mencolok dalam penggunaan kedua alat ukur ini.

Amperemeter dipasang seri terhadap sumber tegangan, sedangkan voltmeter dipasang

paralel terhadap sumber tegangan.

Sekarang ini kedua alat ukur tersebut sudah terintegrasikan ke dalam satu alat

diberi nama multimeter, karena kemampuanya unutk mengukur beberapa besaran

listrik. Selain kedua besaran di atas, multimeter juga dapat digunakan untuk mengukur

besarnya hambatan. Hambatan dalam pada amperemeter dan voltmeter bisa diukur.

Untuk itu akan dibahas mengenai pengukuran hambatan dalam voltmeter dan

amperemeter.

2. Rumusan Masalah

1. Bagaimana cara mengukur hambatan dalam amperemeter ?

2. Bagaimana cara mengukur hambatan dalam voltmeter ?

3. Tujuan

Setelah melakukan percobaan ini anda diharapkan mampu :

1. Mengukur hambatan dalam amperemeter.

2. Mengukur hambatan dalam voltmeter.

4. Hipotesis

1. Untuk mengukur hambatan dalam ampermeter rangkaian volmeter dan

amperemeter disusun secara paralel

2. Untuk mengukur hambatan dalam voltmeter rangkaian voltmeter dan hambatan

disusun secara paralel

BAB II

LANDASAN TEORI

Jika suatu kawat penghantar diberi beda tegangan pada ujung-ujungnya dan diukur

arus yang melewati penghantar tersebut, maka menurut Hukum Ohm akan dipenuhi

persamaan : V = I R (1) dengan V merupakan beda tegangan, I adalah arus yang lewat pada

penghantar dan R hambatan dari penghantar. Persamaan (1) menunjukkan bahwa Hukum

Ohm berlaku jika hubungan antara V dan I adalah linier. Arus listrik dapat diukur dengan

menggunakan Ampermeter. Rangkaian dasar dari Ampermeter DC adalah seperti pada

gambar (1) :

Beda tegangan listrik diukur dengan menggunakan Voltmeter DC yang mempunyai

rangkaian dasar pada gambar 2 :

Dengan :

Rm = hambatan dalam dari petunjuk skala (Ω)

Rs = hambatan shunt dari Ampermeter (Ω)

Rv = hambatan pengali dari Voltmeter (Ω)

Im = arus simpangan skala penuh dari petunjuk skala (A)

Is = arus shunt (A)

V = tegangan pada voltmeter (volt)

I = arus yang lewat ampermeter (A)

Pengukuran Hambatan Dalam Amperemeter

Hambatan dalam sebuah amperemeter dapat diukur atau dicari nilainya dengan dua

cara. Cara pertama adalah dengan menganggap dan memperlakukan amperemeter sebagai

sebuah hambatan beban yang kemudian diberi arus dari sebuah ggl dan kemudian diukur

tegangannya seperti pada gambar 8.11. cara kedua serupa dengan cara pertama, tetapi

volmeter pada cara pertama itu diganti dengan sebuah hambatan yang sudah diketahui

nilainya, seperti pada gambar 8.12.

Untuk rangkaian pada gambar 8.11, nilai hambatan dalam amperemeter dapat dicari dengan

persamaan,

RA=VI

Dengan V adalah tegangan yang terbaca pada voltmeter, dan i adalah kuat arus yang terbaca

pada amperemeter.

Untuk rangkaian pada 8.12, nilai hambatan dalam amperemeter dapat dicari dengan

persamaan,

RA=I 1−I 2

I 2

R

Dengan i1adalah kuat arus yang terbaca pada amperemeter sebelum R dipasang dan i2 adalah

kuat arus yang terbaca pada amperemeter setelah R dipasang.

Pengukuran Hambatan Dalam Voltmeter

Hambatan dalam sebuah voltmeter dapat diukur dengan dua cara. Cara pertama

adalah dengan menganggap atau memperlakukan voltmeter sebagai sebuah hambatan beban

yang kemudian diberi arus dari sebuah ggl dan kemudian diukur kuat arusnya seperti pada

gambar 8.13. cara kedua serupa dengan cara pertama, tetapi amperemeter pada cara pertama

itu diganti dengan sebuah hambatan yang sudah diketahui nilainya, seperti pada gambar 8.14.

Untuk rangkaian pada gambar 8.13, nilai hambatan dalam voltmeter dapat dicari dengan

persamaan,

RV=VI

Dengan V adalah tegangan yang terbaca pada voltmeter, dan i adalah kuat arus yang terbaca

pada amperemeter.

Untuk rangkaian pada 8.14, nilai hambatan dalam voltmeter dapat dicari dengan persamaan,

RA=V 1−V 2

VR

Dengan V 1adalah beda potensial yang terbaca pada amperemeter sebelum R dipasang dan V 2

adalah beda potensial yang terbaca pada voltmeter setelah R dipasang.

BAB III

METODOLOGI EKSPERIMEN

1. Alat dan Bahan

Voltmeter DC

Amperemeter DC

Power supply 0-12 Volt DC

Rheostat 1 A; 20 ohm

Saklar

Hambatan

Kabel penghubung

2. Langkah Percobaan

a. Menentukan hambatan dalam dari ampermeter.

1. Susun rangkaian seperti gambar 8.11 dan 8.12 dengan R adalah hambatan

standar.

2. Tentukan besar tegangan yang digunakan dan usahakan agar selalu tetap selama

percobaan.

3. Ganti R sebanyak 5 kali.

4. Catat arus yang terbaca pada ampermeter.

b. Mengukur hambatan dalam dari Voltmeter

1. Susun rangkaian seperti gambar 8.13 dan 8.14 dengan R adalah hambatan

standar.

2. Tentukan besar arus yang lewat dan jaga supaya selalu konstan selama

percobaan.

3. Ubah tegangan sumber dan R sebanyak 5 kali.

4. Catat besar tegangan pada voltmeter.

\

3. Gambar Percobaan

Gambar 8.11 Gambar 8.12 (sebelum dipasang R)

Gambar 8.13

Gambar 8.14 (setelah dipasang R)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

1. Tabel hasil pengamatan

Gambar 8.11

RA=VI

No

.I (A) V (volt) RA (Ω)

1 30.10-3 28.10-3 0,93

2 33.10-3 30.10-3 0,90

3 35.10-3 32.10-3 0,91

4 37.10-3 34.10-3 0,91

5 39.10-3 36.10-3 0,92

Gambar 8.12

RA=I 1−I 2

I 2

Rdimana R=47Ω

No. I1 (A) I2 (A) RA (Ω)

1 30.10-3 28.10-3 3,357

2 33.10-3 31.10-3 3,032

3 35.10-3 32.10-3 4,406

4 37.10-3 34.10-3 4,147

5 40.10-3 37.10-3 3,811

Catatan : gambar 8.11 dan 8. 12 merupakan gambar yang pengukuran amperemeter.

Gambar 8.13

RV=VI

No

.I (A) V (volt) RA (Ω)

1 9.10-6 0,2 22222,2

2 14.10-6 0,4 28571,4

3 18.10-6 0,5 27777,7

4 24.10-6 0,7 29166,6

5 30.10-6 0,8 26666,6

Gambar 8.14

R v=V 1−V 2

V 2

RdimanaR=10k Ω=10000Ω

No. V1 (A) V2 (A) RA (Ω)

1 0,3 0,2 5000

2 0,5 0,4 2500

3 0,6 0,4 5000

4 0,8 0,6 3333,3

5 0,9 0,7 2857,2

Catatan : gambar 8.13 dan 8. 14 merupakan gambar yang pengukuran Voltmeter.

2. Pembahasan

Untuk pengukuran hambatan dalam ampermeter

Pada gambar 8.11

Dapat dilihat dari tabel hasil pengamatan diatas dapat diketahui nilai hambatan dalam

ampermeter pada setiap 5 kali percobaan adalah berbanding lurus dengan Tegangan.

Dan berbanding terbalik dengan arus.

RA=VI

Pada gambar 8.12

Dapat dilihat bahwa hambatan dalam pada ampermeter bergantung pada arus dan

hambatan yang diberikan.

RA=I 1−I 2

I 2

R

Seharusnya nilai RA pada cara 1 dan 2 menghasilkan nilai yang sama, tapi

disini berbeda selisih sekitar 2,500-an Ω. Kesalahan hasil data tersebut adalah karena

hambatan tetap R yang harus digunakan tidak disertakan dalam buku panduan

praktikum. Sehingga yang kami gunakan adalah hambatan tetap 47 Ω. Untuk nilai RA

pada kedua cara tersebut agar tidak terlalu selisih jauh, hambatan tetap yang

diperlukan adalah 0,22 Ω. Tapi hambatan tetap yang tersedia di KIT Listrik dan

Magnet hanya 47 Ω, 100 Ω, 10 kΩ, dan 470 kΩ. Kami tidak menemukan 0,22 Ω.

Untuk pengukuran hambatan dalam Voltmeter

Pada gambar 8.13

Dapat dilihat bahwa RV=VI

yaitu hambatan dalam berbanding lurus dengan

tegangan dan berbanding terbalik dengan kuat arus.

Pada gambar 8.14

Dapat dilihat bahwa R v=V 1−V 2

V 2

R yaitu hambatan dalam bergantung pada tegangan

dan hambatan yang diberikan .

Seharusnya nilai RV pada cara 1 dan 2 menghasilkan nilai yang sama, tapi

disini berbeda selisih sekitar 18000-an Ω. Kesalahan hasil data tersebut adalah karena

hambatan tetap R yang harus digunakan tidak disertakan dalam buku panduan

praktikum. Sehingga yang kami gunakan adalah hambatan tetap 10 kΩ. Untuk nilai

RV pada kedua cara tersebut agar tidak terlalu selisih jauh, hambatan tetap yang

diperlukan adalah 47 kΩ. Tapi hambatan tetap yang tersedia di KIT Listrik dan

Magnet hanya 47 Ω, 100 Ω, 10 kΩ, dan 470 kΩ. Kami tidak menemukan 47 kΩ.

BAB V

PENUTUP

1. Kesimpulan

Berdasarkan analisa data dan pembahasan, dapat disimpulkan bahwa 

1)  Untuk menentukan hambatan dalam amperemeter dapat digunakan 2 cara,

yaitu:

a.  Cara pertama adalah pengukuran langsung dengan menggunakan

voltmeter dimana amperemeter dan voltmeter dipasang secara paralel. 

b.  Cara kedua adalah pengukuran bertahap dengan hambatan tetap R.

Untuk mengetahui nilai hambatan dalam amperemeter digunakan rumus.

RA=VIatau R

A

=I 1−I2I 2

R

2) untuk mengukur hambatan dalam voltmeter digunakan rumus

RV=VIatau R

V

=V 1−V 2

VR

2. Saran

Sebelum melaksanakan percobaan, hendaknya mahasiswa mempelajari dan

memahami konsep dan prinsip dari bahan praktikum.