laporan lr03

7/29/2019 Laporan LR03

1/9

Laporan Praktikum

Nama/NPM : Danniel Christian / 1206239195

Fakultas/Program Studi : Teknik / Teknik Mesin

Group : A7

Kawan Kerja : 1. Deira Ramadhania

2. Dimas Arif Fadilah

3. Dippo Lafitra Bastaman

4. Dominggus B. Rumbiak

5. Dwi Mayangsari

6. Erinda Pandu Purnamasari

7. Fadhilah Fitriani

No & Nama Percobaan : LR03 - Karakteristik V I Semikonduktor

Minggu Percobaan : Pekan 4

Tanggal Percobaan : Kamis, 21 Maret 2013

Nama Asisten : Hinu Pramuji Ast

Laboratorium Fisika Dasar

UPP IPD

Universitas Indonesia


2/9

[LAPORAN PRAKTIKUM R-LAB FISIKA DASAR] LR03

2

I. Tujuan

Mempelajari hubungan antara beda potensial (V) dan arus listrik (I) pada suatusemikonduktor

II. Alat

1. Bahan semikonduktor2. Amperemeter3. Voltmeter4. Variable power supply5. Camcorder

6. Unit PC7. DAQ dan perangkat pengendali otomati

III. Teori

Sebuah bahan material bila dilewati oleh arus listrik akan menimbulkan disipasi panas.Besarnya disipasi panas adalah I2R. Panas yang dihasilkan oleh material ini akanmengakibatkan perubahan hambatan material tersebut. Jika pada material semi konduktor,

pertambahan kalor/panas akan mengurangi nilai hambatan material tersebut. Peristiwadispasi panas dan perubahan resistansi bahan semi konduktor ini saling berkaitan.

Gambar 1. Rangkaian Tertutup Semikoduktor

IV. Cara Kerja


3/9


3

Gambar 2. Rangkaian Tertutup Semikonduktor

1. Melakukan Eksperimen rLab ini dengan cara masuk kehttp://sitrampil.ui.ac.id/elaboratory kemudian masuk ke jadwal dan meng-klik LR03

Karakteristik VI Semikonduktor2. Memerhatikan halaman web percobaan karakteristik VI semi konduktor3. Memberikan beda potensial dengan memberi tegangan V1.4. Mengaktifkan power supply/baterai dengan mengklik radio button di sebelahnya5. Mengukur beda potensial dan arus yang terukur pada hambatan6. Mengulangi langkah 3 hingga 5 untuk beda potensial V2 hingga V8

Catatan : data yang diperoleh adalah 5 buah data terakhir jika rangkaian diberi bedapotensial tertentu ( misalkan V1) dengan interval 1 detik antara data ke satu dengan data

berikutnya.

V. Data Pengamatan

Beda Potensial (Volt) Arus (mA)

V 1

0 00 0

0 00 0
http://sitrampil.ui.ac.id/elaboratoryhttp://sitrampil.ui.ac.id/elaboratoryhttp://sitrampil.ui.ac.id/elaboratory


4/9


4

0 0

V 2

0.87 7.820.87 7.820.87 7.82

0.87 7.820.87 7.82

V 3

1.24 11.081.24 11.081.24 11.081.25 11.081.25 11.08

V 4

1.84 16.291.84 16.621.84 16.62

1.84 16.621.83 16.94

V 5

2.24 20.532.24 20.852.23 21.182.23 21.182.23 21.18

V

6

2.79 27.372.78 27.37

2.78 27.72.78 28.022.77 28.02

V 7

3.09 31.283.09 30.953.08 31.613.08 32.583.07 32.26

V 8

3.57 38.453.56 39.1

3.55 39.433.54 39.753.53 40.4

Tabel 5.1. Beda Potensial dan Arus

Beda Potensial Rata-Rata (Volt) Arus Rata-Rata (mA)V1 0 0V2 0.87 7.82

V3 1.244 11.08V4 1.838 16.618


5/9


5

V5 2.234 20.984V6 2.78 27.696V7 3.082 31.736V8 3.55 39.426

Tabel 5.2. Beda Potensial Rata-Rata dan Arus Rata-Rata

Grafik 5.1. V vs I

VI. Pengolahan Data

Persamaan arus sebagai fungsi dari beda potensial dapat diperoleh dengan menggunakanleast square grafik hubungan dari keduanya. Perhitungannya adalah sebagai berikut.

X Y X Y XY 0 0 0 0 0

0.87 7.82 0.7569 61.1524 6.80341.244 11.08 1.547536 122.7664 13.783521.838 16.618 3.378244 276.157924 30.5438842.234 20.984 4.990756 440.328256 46.8782562.78 27.696 7.7284 767.068416 76.99488

3.082 31.736 9.498724 1007.1737 97.8103523.55 39.426 12.6025 1554.40948 139.9623

15.598 155.36 40.50306 4229.05657 412.776592Tabel 6.1. Least Square V vs I

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

T e g a n g a n

( V o

l t )

Arus (mA)

Series1


6/9


6

Dari tabel di atas, kita dapat menentukan hubungan arus dengan beda potensial dengancara sebagai berikut.

( )[ ]

Persamaan:

Grafik 6.1. Least Square V vs I

Hukum Ohm

Hambatan pada V1

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

T e g a n g a n

( V o

l t )

Arus (mA)

Series1

Linear (Series1)


7/9


7

Hambatan pada V2

Hambatan pada V3

Hambatan pada V4

Hambatan pada V5

Hambatan pada V6

Hambatan pada V7

Hambatan pada V8

VII. Analisis Dataa. Percobaan

Percobaan LR03 ini dilakukan secara otomatis melalui Rlab dengan linkhttp://sitrampil7.ui.ac.id/lr03 . Percobaan ini dilakukan untuk mempelajari hubungan antarabeda potensial (V) dan arus listrik (I) pada suatu semikonduktor. Percobaan dimulai denganmemberikan beda potensial pada rangkaian semikonduktor, kemudian mengaktifkan powersupply/baterai setelah itu baru praktikan mengukur beda potensial dan arus padahambatan. Percobaan dilakukan dengan variasi beda potensial, dalam percobaan inidiberikan 8 nilai beda potensial yang berbeda. Saat power supply diaktifkan maka rangkaianakan dialiri arus listrik dan material semikonduktor pada rangkaian akan menghasilkan

disipasi panas. Panas yang dihasilkan ini akan mengakibatkan perubahan hambatan pada
http://sitrampil7.ui.ac.id/lr03http://sitrampil7.ui.ac.id/lr03http://sitrampil7.ui.ac.id/lr03


8/9


8

material semikonduktor. Pada percobaan ini, suhu pada material semikonduktor tidakberubah secara signifikan sehingga hukum Ohm dapat diterapkan dalam percobaan ini. Nilaihambatan pada material semikonduktor sebanding dengan beda potensial dalam rangkaiantersebut. Semakin kecil nilai beda potensial maka semakin kecil pula nilai hambatan begitu

pula sebaliknya semakin besar nilai beda potensial maka semakin besar pula nilai hambatan.

b. Hasil

Dengan data pengamatan yang diperoleh, nilai hambatan pada material semikonduktordapat dihitung dengan mensubstitusikan data data tersebut ke dalam persamaan persamaan yang telah ada di prinsip dasar. Dengan menggunakan metode least square,persamaan beda potensial dengan arus dihubungkan menjadi persamaan garis lurus ( Y=mX

+ b ) di mana nilai m dan b dapat diperoleh dengan:

Setelah melakukan perhitungan data, diperoleh persamaan garis lurus.

A. Persamaan garis lurus fungsi beda potensial sebagai fungsi dari arus, yaitu

Grafik hubungan beda potensial dengan arus adalah grafik kurva ke atas karena nilai bedapotensial sebanding dengan nilai arus sehingga semakin besar nilai beda potensial makasemakin besar pula nilai arus. Nilai hambatan dalam percobaan ini dapat dihitung denganmenggunakan hukum Ohm, yaitu

Dalam percobaan ini, nilai hambatan rata-rata pada material semikonduktor adalah 0.11m.

c. Kesalahan

Percobaan ini tentu memiliki presentase kesalahan. Namun, pada percobaan ini praktikantidak dapat menentukan persentase kesalahan relatif karena tidak memiliki persamaankesalahan relatifnya. Kesalahan dalam percobaan ini disebabkan oleh kesalahan manusia(human error). Kesalahan dalam pengolahan data seperti menghitung rata-rata dan

perhitungan least square. Kesalahan pun dapat terjadi saat pengonversian satuan ke Satuan


9/9


9

Internasional (SI) atau terjadi saat pembulatan angka menggunakan aturan angka penting.Angka hasil perhitungan dapat berubah sedikit akibat pembulatan. Mengingat percobaan iniadalah percobaan otomatis melalui sistem, sepertinya kesalahan dari alat praktikum dandata pengamatan sangat kecil.

VIII. Kesimpulan

Hubungan beda potensial (V) dengan arus (I) pada suatu semikonduktor berbandinglurus, semakin kecil nilai beda potensial maka semakin kecil pula nilai arus, begitu pulasebaliknya semakin besar nilai beda potensial maka semakin besar pula nilai arus.

IX. Referensi

1. Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition, Prentice Hall, NJ,2000.

2. Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended Edition,John Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005.

X. Link Rlab

http://sitrampil7.ui.ac.id/lr03
http://sitrampil7.ui.ac.id/lr03http://sitrampil7.ui.ac.id/lr03http://sitrampil7.ui.ac.id/lr03

laporan lr03

Documents