kumparan

7/16/2019 KUMPARAN

http://slidepdf.com/reader/full/kumparan 1/11

1

HUKUM OHM

Oleh:

I Ketut Suena NIM. 1213021024

I/B1

JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA

SINGARAJA

2013

7/16/2019 KUMPARAN


2

LAPORAN PERCOBAAN

a. Judul Percobaan:

Hukum Ohm

b. Tujuan

Tujuan percobaan: untuk menghitung impedansi rangkaian listrik secara tidak

langsung.

c. Landasan Teori

1. Hukum Ohm

Hukum Ohm menyatakan: “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” Dengan kata lain bahwa besar arus

listrik (I) yang mengalir melalui sebuah hambatan (R) selalu berbanding lurus dengan beda potensial (V)

yang diterapkan kepadanya. Untuk sementara tegangan dan beda potensial dianggap sama walau

sebenarnya kedua secara konsep berbeda. Secara matematika di tuliskan I ∞ V atau V ∞ I,

Untuk menghilangkan kesebandingan ini maka perlu ditambahkan sebuah konstanta yang

kemudian di kenal dengan Hambatan (R) sehingga persamaannya menjadi V = I.R. Dimana

V adalah tegangan (volt), I adalah kuat arus (A) dan R adalah hambatan (Ohm). Selain itu

perbandingan antara tegangan dengan kuat arus merupakan suatu bilangan konstan yang

disebut hambatan listrik. Secara matematika di tuliskan I=V/R atau dituliskan V = I.R.

2. Voltmeter

Prinsip/Cara Kerja Voltmeter

Prinsip Kerja Voltmeter hampir sama dengan Amperemeter karena desainnya juga

terdiri dari galvanometer dan hambatan seri atau multiplier. Galvanometer menggunakan

prinsip hukum Lorentz, dimana interaksi antara medan magnet dan kuat arus akan

menimbulkan gaya magnetic. Gaya magnetik inilah yang menggerakan jarum penunjuk

sehingga menyimpang saat dilewati oleh arus yang melewati kumparan.Makin besar kuat

arus akan makin besar penyimpangannya.

3. Resistor

Resistor merupakan komponen pasif yang dibuat untuk mendapatkan hambatan

tertentu. Komponen elektronika pasif adalah komponen elektronikayang dalam unjuk

7/16/2019 KUMPARAN


3

kerjanya tanpa memerlukan catu daya. Suatu resistor dapatberfungsi memberikan hambatan

tanpa catu daya.Karakteristik hambatan resistor terhadap arus dan tegangan dapat

digambarkan dalam grafik sebagai berikut:

Karakteristik Resistor sesuai grafik karakteristik dapat dituliskan persamaan:

R=V ∕ I (3)

Hubungannya dengan pengukuran tegangan resistor, alat ukur dihubungkan paralel

terhadap beban yang diukur. Dengan adanya tahanan dalam alat ukur maka alat ukur akan

melewatkan sebagian arus listrik, sehingga akan terjadi efek pembebanan instrumen. Apabila

beban yang diukur semakin besar dan hambatan dalam alat ukur tidak terlalu besar, maka

arus yang melewati alat ukur semakin besar pula.

4. Kumparan

Induktor merupakan sebuah komponen elektronika yang bersifat pasif yang dapat

menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang

melintasinya. Biasanya induktor ini berupa kawat penghantar yang dibentuk melilit yang

disebut kumparan, lilitan ini akan membantu membuat medan magnet yang kuat di dalam

kumparan. Pengertian lain menyebutkan bahwa induktor ini merupakan satu komponen

elektronik dasar yang digunakan dalam rangkaian yang arus dan tegangannya berubah-ubah

dikarenakan kemampuan induktor untuk memproses arus bolak-balik.

Induktor ini mencakup perangkat dengan berbagai kegunaan, ukuran, dan jenis,termasuk komponen untuk listrik gelombang filter, sirkuit pengatur gelombang radio, sirkuit

pengukur listrik, dan perangkat penyimpanan energi. Sama seperti kapasitor, inductor juga

dapat diklasifikasikan kedalam inductor variabel, inductor tetap, dan inductor yang dapat

disesuaikan. Semua induktor dapat dibuat dengan atau tanpa inti magnetik. Induktor tanpa

inti magnetik disebut inti udara koil, meskipun bahan inti yang sebenarnya bisa saja terbuat

dari keramik, plastik, atau material yang bukan magnetik lainnya. Induktor dengan core

magnet disebut besi inti kumparan.

Lilitan induktor memeiliki 2 jenis lilitan, yang pertama adalah Lilitan Ferit sarang

madu. Lilitan ini dilakukan dengan cara bersilangan untuk mengurangi efek kapasitansi

terdistribusi. Dan lilitan ini sering digunakan pada rangkaian tala pada pesawat radio

http://teknik-elektro.net/induktor.html


http://teknik-elektro.net/kapasitor.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Inductor

http://en.wikipedia.org/wiki/Inductor

http://teknik-elektro.net/kapasitor.html



7/16/2019 KUMPARAN


4

penerima dalam jarak gelombang menengah dan gelombang panjang. Karena konstruksi

lilitannya ini, dengan bentuk lilitan yang kecil, induktansi tinggi pun masih dapat dicapai.

Jenis lilitan yang kedua adalah Lilitan inti toroid. Lilitan ini cukup sederhana dimana

lilitan ini dilakukan dengan cara atau seperti membentuk silinder. Dengan lilitan seperti ini,

kumparan dapat menciptakan medan magnet eksternal dengan kutub utara-selatan. Lilitantoroid ini juga dapat dibuat dengan dapat dibuat hingga menjadi berbentuk donat, sehingga

dapat menyatukan kutub utara dan selatan. Pada lilitan toroid ini berfungsi dapat menahan

medan magnet pada kumparannya. Hal ini dapat menyebabkan lebih sedikit radiasi magnetik

dari lilitan, dan kekebalan dari medan magnet eksternal.

d. Alat dan bahan

* Papan rangkaian 1 buah

* Power Supply AC 12 volt 1 buah

* Resistor 150 ohm 1 buah

* Kabel penghubung 6 buah

7/16/2019 KUMPARAN


5

* Multimeter (sebagai voltmeter AC) 1 buah, (batas ukur 0-50 volt) nst 1 volt.

* Voltmeter Digital AC (batas ukur 0-200).

* Kumparan (lilitan kawat) 1000 lilitan.

e. Langkah-langkah percobaan

1. Multimeter (sebagai Voltmeter AC) dikalibrasi.

2. kabel yang akan digunakan dicek dengan multimeter.

3. Resistor dan kumparan (lilitan kawat) dipasang pada papan rangkaian.

4. Kabel pada Power Supply AC, Papan Rangkaian, Multimeter (sebagai Voltmeter

AC), Voltmeter Digital AC dirangkai seperti gambar dibawah ini:

7/16/2019 KUMPARAN


6

5. Power Supply dihubungkan ke sumber listrik.

6. Power Supply dinyalakan.

7. Amati hasil pengukuran.

f. Teknik analisis data

Untuk mengukur sebuah tahanan dapat dilakukan dengan menggunakan kumparan

(lilitan kawat). Dalam mengukur tahanan, tetap berlaku hukum Ohm yaitu I=V/R. Dalam

mengukur tahanan ini kita juga harus mencari nilai Impedansi (tahanan total pada VL).

Persamaan yang berlaku adalah .......................................... (1)

Jadi persamaan pada hukum ohm menjadi Karena rangkaian yang disusun adlah rangkaian seri, maka kuat arus (I) yang

mengalir pada resistor dan pada kumparan sama besar, sehingga nilai IR = IL.

Untuk mencari nilai XL, berlaku persamaan ⁄

........................................... (2)

Berdasarkan persamaan di atas, untuk mencari nilai tahanan total pada VL (Z2) menjadi : ................................................ (3)

Keterangan : R = R standar resistor

Untuk mencari nilai Z, lakukan penurunan pada persamaan (3):

7/16/2019 KUMPARAN


7

(

)

(

)

g. Data hasil percobaan

Percobaan

ke-R (Ohm) VR (Volt) VL (Volt)

1 150 12,0 0,6

2 150 12,0 0,6

3 150 11,8 0,6

4 150 12,1 0,7

5 150 12,0 0,6

6 150 12,0 0,6

7 150 12,0 0,6

8 150 12,0 0,6

9 150 11,9 0,6

10 150 12,0 0,6

h. Analisis Data

Tabel Kerja

No. R (Ohm) VR (Volt) VL (Volt)

1. 150 12,0 0,6 0 0

2. 150 12,0 0,6 0 0

3. 150 11,8 0,6 -0,2 0,04

4. 150 12,1 0,7 0,1 0,01

5. 150 12,0 0,6 0 0

6. 150 12,0 0,6 0 0

7/16/2019 KUMPARAN


8

7. 150 12,0 0,6 0 0

8. 150 12,0 0,6 0 0

9. 150 11,9 0,6 -0,1 0,01

10. 150 12,0 0,6 0 0

∑ =

0,06

1. ∑

√ NO. R VL

1 150 0,6 0 0

2 150 0,6 0 0

3 150 0,6 0 0

4 150 0,7 0,1 0,01

5 150 0,6 0 0

6 150 0,6 0 0

7 150 0,6 0 0

8 150 0,6 0 0

7/16/2019 KUMPARAN


9

9 150 0,6 0 0

10 150 0,6 0 0

∑ = 0,01

2. ∑

√

Impedansi rangkaian (Z)

√

Ω

7/16/2019 KUMPARAN


10

Ketidakpastian Impedansi

i. Hasil dan Pembahasan

1. Hasil Pengukuran

Hasil dari pengukuran adalah: Ω

Berdasarkan analis data, nilai impedansi dari rangkaian listrik tersebut adalah Ω, jika dibandingkan dengan nilai hambatan standar adalah 150 Ω,

pengukuran ini sudah menunjukkan hasil yang baik, karena sudah mendekati nilai standar. Inidisebabkan karena pengukuran menggunakan voltmeter digital yang mempunyai ketelitian

yang tinggi.

7/16/2019 KUMPARAN


11

j. Kesimpulan dan Saran

1. Kesimpulan

Dari percobaan yang telah dilakukan, tahanan dapat diukur secara tidak langsung

dengan menggunakan kumparan (lilitan kawat). Adapun alat lain yang digunakan yaitu

voltmeter digital AC, multimeter (sebagai voltmeter AC), power supply AC, papan

rangkaian, resistor dan kabel penghubung dan hasil yang diperoleh dari hasil pengukuran

adalah Ω .

2. Saran

Pada pengukuran nilai impedansi di rangkaian listrik AC, pengukur harus

memperhatikan prosedur kerja agar tidak terjadi sesuatu yang tidak diinginkan dalam

pengukuran.

kumparan

Documents