laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

36
LAPORAN LENGKAP PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASAR I Disusun sebagai salah satu syarat untuk mengikuti ujian akhir Praktikum Elektronika Dasar 1 Oleh: Nama : FADLY AYU JUMRAH LESTARI Gol/Klp : A/III (TIGA) Jurusan : Pendidikan Fisika Asisten : Aslamuddin MN

Upload: ernhy-hijoe

Post on 20-Jun-2015

7.285 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

LAPORAN LENGKAPPRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASAR I

Disusun sebagai salah satu syarat untuk mengikuti

ujian akhir Praktikum Elektronika Dasar 1

Oleh:

Nama : FADLY

AYU JUMRAH LESTARI

Gol/Klp : A/III (TIGA)

Jurusan : Pendidikan Fisika

Asisten : Aslamuddin MN

LABORATORIUM PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR

2012/2013

Page 2: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

BAB I

PENDAHULUAN

A. Judul percobaan

Judul percoban yang kami lakukan pada percobaan ini adalah

kesalahan pengukuran tegangan .

B. Latar Belakang

Dalam setiap jenis pengukuran, terjadi kesalahan ukur bukanlah

hal yang mustahil. Ada banyak factor yang mempengaruhi hal itu, baik

secara sengaja ataupun tidak di sengaja.

Demikian halnya dengan pengukuran tegangan sering kali terjadi

kesalahan pada pengukurannya, yang mengakibatkan keakuratan data

hasil percobaan yang kita lakukan kurang dapat dipercaya.

Ada banyak factor yang mengakibatkan terjadinya kesalahan

pada pengukuran tegangan. Salah satunya adalah pembebanan pada

tegangan. Dalam hal ini, pada pengukuran tegangan rangkaian seri

resistor. Dimana harga resistor jauh lebih besar dari hambatan dalam

(Rd) alat ukur yang digunakan, maka alat ukur yang digunakan

berperan sebagai beban. Factor tersebutlah yang paling sering

mempengaruhi hasil pengukuran pada tegangan yang mengakibatkan

adanya kesalahan pada pengukuran tegangan.

Dengan diketahuinya factor factor yang dapat menyebabkan

salah satu alat ukur mengalami pengukuran yang kurang teliti, maka

dengan sendirinya kita akan berusaha meminimalisir kesalahan

tersebut agar memperoleh hasil pengukuran yang maksimal dan tidak

lupa pula sehubungan dengan alat ukur dalam menentukan nilai suatu

besaran yang digunakan harus benar benar perlu dipahami adalah

Page 3: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

ketepatan, ketelitian, dan daya pisah yang mendukung untuk

mendapatkan hasil pengukuran yang maksimal.

C. Rumusan masalah

Rumusan masalah pada percobaan ini adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana menjelaskan terjadinya kesalahan ukur pada

pengukuran tegangan?

2. Bagaimana menjelaskan pengaruh pembebanan pada tegangan?

3. Bagaimana cara menghitung kesalahan dari pengukuran tegangan?

D. Tujuan percobaan

Tujuan yang ingin dicapai pada percobaan ini adalah sebagai

berikut :

1. Dapat menjelaskan terjadinya kesalahan ukur pada pengukuran

tegangan.

2. Dapat menjelaskan pengaruh pembebanan pada tegangan.

3. Dapat menghitung kesalahan dari pengukuran tegangan.

Page 4: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

BAB II

PEMBAHASAN

Dalam pengukuran, digunakan sejumlah istilah yang akan

dipakai pada pembahasan berikutnya, antara lain :

a. Instrumen/alat ukur : Suatu alat yang digunakan untuk menentukan

nilai atau besarnya suatu kuantitas atau variabel.

b. Ketelitian (accuracy) : Adalah nilai yang hampir sama atau terdekat

dengan pembacaan instrumen terhadap nilai yang sebenarnya dari

variabel yang diukur.

c. Ketepatan (precision) : Adalah ukuran kemampuan untuk

mendapatkan hasil pengukuran yang secara berulang dari

pengulangan pengukuran yang dilakukan. Atau merupakan suatu

ukuran tingkatan yang menunjukkan perbedaan hasil pengukuran

pada pengukuran yang dilakukan secara berurutan.

d. Sensitivitas (Sensitivity) : Rasio antara sinyal keluaran atau respon

instrumen terhadap perubahan masukan atau variabel yang diukur.

Angka-angka berarti (significant figures) memberikan informasi yang aktual (nyata) terhadap ketepatan pengukuran. Banyaknya angka berarti menunjukkan tingkat atau derajat ketepatan suatu pengukuran,

A. Jenis-Jenis Kesalahan

Tidak ada pengukuran yang menghasilkan ketelitian yang

sempurna, tetapi adalah penting untuk mengetahui ketelitian yang

sebenarnya dan bagaimana kesalahan yang berbeda digunakan dalam

pengukuran. Langkah pertama yang diperlukan untuk menguranginya

Page 5: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

adalah mempelajari kesalahan-kesalahan tersebut; dimana dari hal ini

juga dapat ditentukan ketelitian hasil akhir.

Kesalahan-kesalahan dapat terjadi karena berbagai sebab

dan umumnya dibagi dalam tiga jenis, yaitu :

a. Kesalahan-kesalahan umum (gross-errors): kebanyakan disebabkan

oleh kesalahan manusia, diantaranya adalah kesalahan pembacaan

alat ukur, penyetelan yang tidak tepat dan pemakaian instrumen

yang tidak sesuai, dan kesalahan penaksiran.

b. Kesalahan-kesalahan sistematis (systematic errors): disebabkan oleh

kekurangan-kekurangan pada instrumen sendiri seperti kerusakan

atau adanya bagian-bagian yang aus dan pengaruh lingkungan

terhadap peralatan atau pemakai.

c. Kesalahan-kesalahan yang tak disengaja (random errors):

diakibatkan oleh penyebab-penyebab yang tidak dapat secara

langsung diketahui sebab perubahan-perubahan parameter atau

sistem pengukuran terjadi secara acak.

Masing-masing kelompok kesalahan ini akan dibahas secara

ringkas dengan menyarankan beberapa metode untuk memperkecil

atau menghilangkannya.

a. Kesalahan-Kesalahan Umum

Kelompok kesalahan ini terutama disebabkan oleh kekeliruan

manusia dalam melakukan pembacaan atau pemakaian instrumen dan

dalam pencatatan serta penaksiran hasil-hasil pengukuran. Selama

manusia terlibat dalam pengukuran, kesalahan jenis ini tidak dapat

dihindari; namun jenis kesalahan ini tidak mungkin dihilangkan secara

kesuluruhan, usaha untuk mencegah dan memperbaikinya perlu

Page 6: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

dilakukan. Beberapa kesalahan umum dapat mudah diketahui tetapi yang

lainnya mungkin sangat tersembunyi.

Kesalahan umum yang sering dilakukan oleh pemula adalah

pemakaian instrumen yang tidak sesuai. Umumnya instrumen-instrumen

penunjuk berubah kondisi sampai batas tertentu setelah digunakan

mengukur sebuah rangkaian yang lengkap, dan akibatnya besaran yang

diukur akan berubah. Sebagai contoh sebuah voltmeter yang telah

dikalibrasi dengan baik dapat menghasilkan pembacaan yang salah bila

dihubungkan antara dua titik di dalam sebuah rangkaian tahanan tinggi

sedang bila voltmeter tersebut dihubungkan ke sebuah rangkaian

tahanannya rendah, pembacaannya bisa berlainan bergantung pada jenis

voltmeter yang digunakan

Kesalahan-kesalahan yang disebabkan oleh efek pembebanan

voltmeter dapat dihindari dengan menggunakan alat tersebut secermat

mungkin. Misalnya, sebuah voltmeter yang tahanannya kecil tidak akan

digunakan untuk mengukur tegangan-tegangan didalam sebuah penguat

tabung hampa. Untuk pengukuran khusus seperti ini diperlukan sebuah

voltmeter dengan impedansi masukan yang tinggi (misalnya VTVM atau

TVM).

Kesalahan-kesalahan umum dalam jumlah besar dapat dikenali dari

keteledoran atau kebiasaan-kebiasaan yang buruk, seperti : pembacaan

aktual yang diambil, atau penyetelan instrumen yang tidak tepat. Pandang

sebagai contoh sebuah voltmeter rangkuman ganda menggunakan satu

papan skala dengan angka-angka (tanda yang berbeda untuk setiap

rangkuman). Dalam hal ini adalah mudah untuk menggunakan sebuah

skala yang tidak bersesuaian terhadap penyetelan sakelar pemilih

rangkuman voltmeter tersebut. Kesalahan umum juga dapat terjadi bila

instrumen tersebut tidak dikembalikan ke angka nol sebelum melakukan

pengukuran dan akibatnya semua pembacaan menjadi salah.

Page 7: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

Kesalahan-kesalahan seperti ini tidak dapat dinyatakan secara

matematis tetapi hanya dapat dihindari dengan menggunakan pembacaan

yang cermat dan juga pencacatan data pengukuran yang benar. Hasil

yang baik memerlukan pembacaan lebih dari satu kali, atau mungkin

dengan pengamat yang berbeda. Dalam hal ini kita sama sekali tidak

boleh bergantung pada satu pembacaan saja, tetapi paling harus

melakukan tiga pembacaan yang terpisah. Yang lebih disukai adalah

pembacaan pada kondisi-kondisi dengan pengubahan instrumen-

instrumen dari keadaan mati ke keadaan hidup (off-on).

B. Kesalahan Sistematis

Jenis kesalahan ini dapat dibagi dua bagian yakni :

1. Kesalahan instrumental (instrumental error) yaitu jenis kesalahan yang

tidak dapat dihindarkan dari instrumen karena akibat struktur

mekanisnya. Misalnya tarikan pegas yang tidak teratur, pembebanan

instrumen secara berlebihan. Atau kesalahan kalibrasi akibatnya

pembacaan yang tidak tepat.

Kesalahan instrumental dapat dihindari dengan cara :

a) ketepatan memilih instrumen yang sesuai peruntukannya,

b) menggunakan faktor-faktor koreksi setelah mengetahui banyaknya

banyaknya kesalahan instrumental,

c) Kalibrasi instrumen dengan instrumen standar (baku).

2. Kesalahan karena lingkungan (environmental errors) yakni jenis

kesalahan akibat dari keadaan luar yang berpengaruh terhadap

instrumen, seperti efek perubahan suhu, kelembaban udara, tekanan

udara luar, atau medan elektromagnetik.

C.Kesalahan-kesalahan acak (random errors)

Page 8: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

Kesalahan-kesalahan ini diakibatkan oleh penyebab yang tidak

diketahui dan terjadi walaupun semua kesalahan-kesalahan sistematis

telah diperhitungkan. Kesalahan-kesalahan ini biasanya hanya kecil pada

pengukuran yang telah direncanakan secara baik; tetapi menjadi penting

pada pekerjaan-pekerjaan yang memerlukan ketelitian tinggi, misalkan

suatu tegangan akan diukur oleh sebuah voltmeter yang dibaca setiap

setengah jam. Walaupun instrumen dioperasikan pada kondisi–kondisi

lingkungan yang sempurna dan telah dikalibrasikan secara tepat sebelum

pengukuran, akan diperoleh hasil-hasil pembacaan yang sedikit berbeda

selama periode pengamatan. Perubahan ini tidak dapat dikoreksi dengan

cara kalibrasi apapun dan juga oleh cara pengontrolan yang ada. Cara

satu-satunya untuk membetulkan kesalaha ini adalah dengan menambah

jumlah pembacaan dan menggunakan cara-cara statistik untuk

mendapatkan pendekatan paling baik terhadap harga yang sebenarnya.

Resistor adalah suatu komponen dasar elektronika yang dibuat

untuk menghambat aliran arus listrik. Sebuah resistor dapat didesain

sedemikian rupa sehingga mempunyai nilai hambatan tertentu. Oleh

Karena itu resistor dapat digunakan untuk mengatur arus yang melalui

suatu rangkaian liistrik.

Pada pengukuran tegangan rangkaian seri resistor, dimana harga

resistor jauh lebih besar dari hambatan dalam (Rd) alat ukur (terbebani),

maka akan terjadi kesalahan ukur. Hal ini disebabkan karena adanya

hambatan dalam (Rd) alat ukur yang mempengaruhi rangkaian yang

diukur. Besarnya hambatan adalah :

Salah ukur = R

Rd x 100 % (1)

Keterangan :

Page 9: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

R = harga resistor

Rd = Tahanan dalam alat ukur voltmeter.

Persamaan lain yang menunjang dalam melihat kesalahan ukur

adalah sebagai berikut :

R total = Rd x RRd+R

(2)

Apabila diketahui ε menyatakan ggl sumber, sedangkan R

hambatan yang terbaca pada kotak hambatan,V merupakan potensial

pada voltmeter yang hambatan dalam (Rd), maka menurut hokum ohm

kuat arus dalam untaian adalah :

ε = I ( R + Rd) (3)

keterangan :

ε = ggl sumber tegangan

I = kuat arus listrik

R = hambatan luar

r = hambatan dalam

IR = V = tegangan jepit

Atau :

I = ε

R+Rd(4)

Dimana hambatan dalam sumber tegangan diabaikan, maka beda

potensial pada voltmeter adalah :

V = I x Rd = ε

R+Rd Rd (5)

Page 10: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

Sehingga diperoleh

R = ε x Rd

V Rd (6)

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

A. Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah sebagai berikut :

1. Alat

a. Power suplay 1 buah

b. Voltmeter digital 2 buah

c. Voltmeter manual 2 buah

d. Kabel Penghubung 8 buah

2.Bahan

a. Resistor 20Ω 2 buah

b. Resistor 220Ω 2 buah

c. Resistor 47Ω 2 buah

d. Resistor 47kΩ 2 buah

e. Resistor 100kΩ 2 buah

Page 11: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

B. Prosedur Kerja1. Menyiapkan alat dan bahan yang digunakan.

2. Membuat rangkaian seperti gambar berikut :

3. Memastikan nilai R1 dan R2 tepat sama.4. Menghubungkan power suplay dengan rangkaian.5. Menghubungkan dan mencatat tegangan pada R1 dan R2 dengan alat ukur

yang ada.6. Mengulangi percobaan dengan nilai tegangan yang berbeda.7. Menghitung masing-masing “%” kesalahan dengan terlebih dahulu

menentukan nilai Rd dari alat ukur.8. Mengulangi kegiatan pengukuran dengan mengganti alat ukur manual

dengan alat ukur digital membandingkan hasil yang diperoleh.9. Membuat analisis data dan kesimpulan percobaan

HASIL PengamatanTabel 4.1 : Kesalahan pada Pengukuran TeganganNST Voltmeter = 0,2 VoltBatas ukur Voltmeter = 20 Volt Rd = 280.000

N V(Volt) Resistor Tegangan

V

V

Page 12: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

o R1(Ω) R2 (Ω) Voltmeter manual VoltmeterDigital

V1(V) V2(V) V1(V) V2(V)

1 3 2022047047 k100 k

2022047047 k100 k

1,201,601,601,601,60

1,201,601,601,601,60

1,221,461,511,541,54

1,181,451,481,531,53

2 6 2022047047 k100 k

2022047047 k100 k

2,603,003,003,003,00

2,603,003,003,003,00

2,522,943,023,063,07

2,482,322,373,053,04

3 9 2022047047 k100 k

20220470 47 k100 k

3,804,404,404,604,40

3,804,404,404,604,60

3,854,434,544,614,61

3,80,4,394,464,584,57

Page 13: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

B. Analisis Data 1. Alat ukur Manual

a. Menentukan besar jumlah tegangan dengan voltmeter manualRumus Umum:

R1 dan R2 = 20

∑V 2=3 ,20 Volt

R1 dan R2 = 220

∑V 2=3 ,20 Volt

R1 dan R2 = 470

∑V 2=3 ,20 Volt

R1 dan R2 = 47 k

∑V 2=3 ,20 Volt

R1 dan R2 = 100 k

∑V 2=3 ,20 Volt

R1 dan R2 = 20

∑V =V 1+V 2

Page 14: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

∑V 1=V 1+V 2

= 2,60 + 2,60

=5,20 volt

R1 dan R2 = 220

∑V 2=5 ,20 Volt

R1 dan R2 = 470

∑V 2=5 ,20 Volt

R1 dan R2 = 47 k

∑V 2=5 ,20 Volt

R1 dan R2 = 100 k

∑V 2=5 ,20 Volt

• R1 dan R2 = 20

• ∑V 1=V 1+V 2

= 2,60 + 2,60

=5,20 volt

• R1 dan R2 = 220

• R1 dan R2 = 470

• R1 dan R2 = 47 k

∑V 2=5 ,20 Volt

∑V 3=6 ,00 Volt

∑V 4=6 , 00Volt

Page 15: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

• R1 dan R2 = 100 k

Menentukan % Kesalahan ukur bergantung pada tegangan

Rumus umu

• Untuk R= 20

• Untuk R= 220

% Kesalahan 2 = 6,67 %

• Untuk R= 470

% Kesalahan 3 = 6,67 %

• Untuk R= 47 k

% Kesalahan 4 = 6,67 %

• Untuk R= 100 k

% Kesalahan 5 = 6,67 %

∑V 5=6 ,00 Volt

% Kesalahan=[Vs−∑V

Vs ] x100%

% Kesalahan 1=[Vs−∑ V 1

Vs ] x100%

=[3−2 , 403 ]x 100 %

=20 %

Page 16: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

• Untuk R= 20

• Untuk R= 220

% Kesalahan 2 = 0 %

• Untuk R= 470

% Kesalahan 3 = 0 %

• Untuk R= 47 k

% Kesalahan 4 = 0 %

• Untuk R= 100 k

% Kesalahan 5 = 0 %

• Untuk R= 20

% Kesalahan 1=[Vs−∑ V 1

Vs ] x100%

=[6−5 ,206 ]x 100 %

=13 ,33 %

% Kesalahan 1=[Vs−∑ V 1

Vs ] x100%

=[6−5 ,206 ]x 100 %

=13 ,33 %

Page 17: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

• Untuk R= 220

% Kesalahan 2 = 2,22 %

• Untuk R= 470

% Kesalahan 3 = 2,22 %

• Untuk R= 47 k

% Kesalahan 4 = 2,22 %

• Untuk R= 100 k

% Kesalahan 5 = 0 %

• Untuk R= 20

• Untuk R= 220

% Kesalahan 2 = 2,22 %

• Untuk R= 470

% Kesalahan 3 = 2,22 %

• Untuk R= 47 k

% Kesalahan 1=[Vs−∑ V 1

Vs ] x100%

=[9−7 ,609 ] x100 %

=15 ,56 %

Page 18: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

% Kesalahan 4 = 2,22 %

• Untuk R= 100 k

% Kesalahan 5 = 0 %

• Pelaporan Fisika Voltmeter Manual

∆V = ½. NST Alat

= ½. 0,2

=0,1 Volt

PF=|ΔV ±V|Satuan

Page 19: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

PF=|ΔV ±V 1|SatuanPF=|2 , 40±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 3|Satuan

PF=|3 , 20±0,1|VoltPF=|ΔV ±V 5|SatuanPF=|3 , 20±0,1|Volt

PF=|3 , 20±0,1|Volt

PF=|3 , 20±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 4|Satuan

PF=|ΔV ±V 2|Satuan

Page 20: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

PF=|6 , 00±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 5|Satuan

PF=|6 , 00±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 4|Satuan

PF=|6 , 00±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 3|Satuan

PF=|6 , 00±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 2|Satuan

PF=|5 , 20±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 1|Satuan

Page 21: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

PF=|ΔV ±V 5|Satuan

PF=|9 ,20±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 4|Satuan

PF=|8 , 80±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 3|Satuan

PF=|8 ,80±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 2|Satuan

PF=|7 ,60±0,1|Volt

PF=|ΔV ±V 1|Satuan

PF=|9 , 00±0,1|Volt

Page 22: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

• R1 dan R2 = 20

= 1,22 + 1,18

=2,40 volt

• R1 dan R2 = 220

• R1 dan R2 = 470

• R1 dan R2 = 47 K

• R1 dan R2 = 100 K

2. Alat ukur Volymeter Digitala. Menentukan besar jumlah

tegangan dengan voltmeter manual

Rumus Umum: 21 VVV

∑V 1=V 1+V 2

∑V 2=2, 91Volt

∑V 3=2 ,99 Volt

∑V 4=3 ,07 Volt

Page 23: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

• R1 dan R2 = 20

= 2,52 + 2,48

=5,00 volt

• R1 dan R2 = 220

• R1 dan R2 = 470

• R1 dan R2 = 47 K

• R1 dan R2 = 100 K

• R1 dan R2 = 20

= 3,85 + 3,80

=7,65 volt

• R1 dan R2 = 220

• R1 dan R2 = 470

∑V 5=3 ,07Volt

∑V 1=V 1+V 2

∑V 2=5 ,26 Volt

∑V 3=5 ,39 Volt

∑V 4=6 ,11Volt

∑V 5=6 ,11Volt

∑V 1=V 1+V 2

∑V 2=8 ,82Volt

∑V 3=9 ,00 Volt

Page 24: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

• R1 dan R2 = 47 K

• R1 dan R2 = 100 K

b. Menentukan Hambatan total ( R total)

• Rumus Umum:

Untuk R1 dan R2 = 20

Untuk R1 dan R2 = 220

Untuk R1 dan R2 = 470

Untuk R1 dan R2 = 47 K

Untuk R1 dan R2 = 100 K

c. Menentukan % kesalahan pada pengukuran tegangan

∑V 4=9 ,11Volt

∑V 5=9 ,15Volt

Rtot= R 1 . RdR 1+Rd

+ R 2. RdR 2+Rd

Rtot= R 1 . RdR 1+Rd

+ R 2. RdR 2+Rd

Rtot=20 x280 . 00020+280 .000

+20 x 280. 00020+280. 000

Rtot=39 ,98Ω

Rtot=439 ,66Ω

Rtot=938 , 42Ω

Rtot=80 .489 , 30Ω

Rtot=147 .368 , 42Ω

Page 25: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

Rumus Umum:

Untuk Rtot=39,98Ω

Untuk Rtot = 439,66Ω

Untuk Rtot = 938,42Ω

Untuk Rtot = 80.489,30 Ω

Untuk Rtot = 147.368,42

d. Menentukan persen kesalahan ukur bergantung pada tegangan

SU= RtotRtot+Rd

x100 %

SU= RtotRtot+Rd

x100 %

SU=39 ,9839 ,98+280 .000

x100 %

SU=0 ,014 %

SU=0 ,014 %

SU=0 ,33 %

SU=32 , 33 %

SU=34 ,48 %

Page 26: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

Rumus Umum:

Untuk R= 20

Untuk R= 220

% Kesalahan 2 = 3 %

Untuk R= 470

% Kesalahan 3 = 0,3 %

Untuk R= 47 k

% Kesalahan 4 = 2,33%

Untuk R= 100 k

% Kesalahan 5 = 2,33

Untuk R= 20

Untuk R= 220

% Kesalahan 2 = 12,33 %

Untuk R= 470

% Kesalahan=[Vs−∑V

Vs ] x100%

% Kesalahan 1=[Vs−∑ V 1

Vs ] x100%

=[3−2 , 403 ]x 100 %

=20 %

% Kesalahan 1=[Vs−∑ V 1

Vs ] x100%

=[6−5,06 ] x100 %

=16 ,67 %

Page 27: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

% Kesalahan 3 = 10,17 %

Untuk R= 47 k

% Kesalahan 4 = 1,83%

Untuk R= 100 k

% Kesalahan 5 = 1,83

Untuk R= 20

Untuk R= 220

% Kesalahan 2 = 2 %

Untuk R= 470

% Kesalahan 3 = 0 %

Untuk R= 47 k

% Kesalahan 4 = 2,11%

Untuk R= 100 k

% Kesalahan 5 =0

% Kesalahan 1=[Vs−∑ V 1

Vs ] x100%=[9−7 ,65

9 ] x100 %

=15 %

Page 28: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

C. Pembahasan1. Alat ukur Manual

Efek pembebabanan pada tegangan adalahdimana pada suatu rangkaian harga resistor jauh lebih besar daripada harga hambatan dalam pada suatu alat ukur. Sehingga alat ukur menjadi terbebani dan terjadi kesalahan pada pengukuran tegangan. Namun pada percobaan ini tidak terjadi pembebanan karena niilai hambtan dalam jauh lebih besar dari nilai resistansi resistor sehingga efek pembebanan disini tidak terjadi, yaitu nilai hmbatan dalam alat ukur yaitu 280 k ohm, sedangkan nilai resistor yang paling tinggi adalah 100 k ohm.

Pada percobaan ini kami menggunakan resistor 20Ω, 220 Ω, 470 Ω , 47 kΩ, dan 100 kΩ.Berdasarkan teori, jika resistansi R1 dan R2 sama, tegangannya akan tetap sama dan jika dijumlahkan hasilnya akan sama dengan jumlah tegangan sumber. Pada percobaan ini, tegangan yang diperoleh pada R1 dan R2 sama tetapi banyak banyak data yang diperoleh yang hasil jumlah R1 dan R2 tidak sama dengan jumlah tegangan sumber. Persen kesalahan yang diperoleh pada tegangan sumber 3 volt bertut-turut yaitu 20 %, 6,67%, 6,67%, 6,67% dan 6,67%. Pada sumber tegangan 6 volt yaitu 13,33 %, dan 0%, 0%, 0%,0%. Pada tegangan sumber 9 volt yaitu 15,56 %, 2,22%, 2,22 %, 2,22 %, dan 0 %.

2. Alat ukur Digital

Berdasarkan hasil pengamatan dengan menggunakan voltmeter digital dimana tegangan pada R1 dan R2 berbeda. Persen kesalahan yang diperoleh pada sumber tegangan 3 volt berturut-turut yaitu 20 %, 3%, 0,3 %, 2,33 %, dan 2,33%. Pada tegangan sumber 6 volt yaitu 16,67 %, 10,17 %, 1,83 %, 1,83 %, dan 1,83 %. Pada tegangan sumber 9 volt adalah 15 %, 2 %, 0 %, 2,11 % dan 1,67 %.

Page 29: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

Pada prinsipnya voltmeter manual dan voltmeter digital sama karena nilai resistor yang digunakan nilainya sama sehingga nilai arus yang terukur pada alat ukur juga sama sesuai dengan karakteristik rangkaian seri.

Page 30: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat kami tarik pada percobaan ini adalah sebagai berikut:

1. Pembebanan pada tegangan terjadi apabila nilai resistansi lebih besar dari hambatan dalam pada voltmeter. Hal ini terjadi karena apabila resistansinya lebih besar padaripada hambatan dalam maka arus listrik akan cenderung mengalir akan cenderung mengalir ke voltmeter. Hal ini disebabkan karena arus akan mengalir pada hambatan yang lebih rendah pada hambatn yang lebih rendah daripada hambatan tinggi.

2. Untuk menghitung kesalahan ukur pada pengukuran tegangan dapat dilakukan dengan cara membagi harga resistor dengan jumlah dari harga resistor dengan tahanan dalam alat ukur.

3. Pada pengukuran tegangan V1 dan V2 pada resistor yang sama dengan sumber tegangan yang tetap maka hasil pengukuran pada V1 dijumlahkan dengan V2 harus sama dengan Vs, sesuai dengan hukum Kirchoff.

B. Saran

Adapun saran yang dapat kami berikan pada praktikum ini adalah sebagai berikut :

1. Sebaiknya menggunakan resistor yang nilai hambatannya lebih besar dari nilai hambatan dalam alat ukur.

2. Alat ukur yang digunakan pada percobaan sebaiknya sudah dapat dipastikan nilai alat ukur masih baik.

Page 31: Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan

3. Sebainya praktikan lebih teliti dalam mengamati skala alat ukur agar hasil yang diperoleh lebih akurat.