LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK DASAR LISTRIK

Judul : Pengukuran Tegangan Pada Rangkaian Seri

A. TUJUAN

Setelah melakukan percobaan mahasiswa diharapkan :

1 Dapat menyusun rangkaian secara seri pada tahanan atau resistor.

2 Dapat mengerti fungsi alat ukur multimeter dan Voltmeter.

3 Dapat menggunakan multimeter dan voltmeter, mengukur dan membaca besarnya

resistor, dan besarnya tegangan menggunakan multimeter analog dan voltmeter.

4 Dapat mengukur tegangan pada tiap-tiap resistor dan tegangan total pada

rangkaian seri.

B. DASAR TEORI

Rangakain Seri

Ketika piranti-piranti resistor dihubungkan membentuk suatu rantai sehinnga muatan

yang sama harus mengalir melalui rangkaian tersebut. Dikatakan bahwa resistor tersebut

terhubung secara seri.

Rangakaian resistor yang tersusun secara seri dapat desederhanakan dengan

mengggantikan resistor tersebut debgan resistor ekivalen Req. Sehinnga dapat dinyatakan

dengan :

Req = R1 + R2 + R3 +.....

Pada rangkaian seri besarnya arus listrik yang mengalir disetiap titik besarnya sama.

Apabila kuat arus yang lewat hambatan R1 adalah I1, kuat arus yang melewati hambatan R2

adalah I2, dan kuat arus yang melewati R3 adalah I3. Dapat dinyatakan dengan :

I1 + I2 + I3 = I

Apabila beda potensial di titik A dan B adalah V1, beda potensial di titik B dan C

adalah V2 dan beda potensial di titik C dan D adalah V3, maka berlaku :

V1 ≠ V2 ≠ V3 ≠ V

Tegangan listrik yang terkadang juga disebut sebagai Voltase adalah perbedaan

petensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt.

Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya

aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensial listriknya,

suatu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi.

Secara definisi tegangan listrik menyebabkan obyek bermuatan listrik negatif tertarik dari

tempat bertegangan rendah menuju tempat bertegangan lebih tinggi. Sehingga arah arus

listrik konvensional didalam suatu konduktor mengalir dari tegangan tinggi menuju tegangan

rendah.Voltmeter bekerja dengan cara mengukur arus dalam sirkuit ketika dilewatkan melalui

resistor dengan nilai tertentu. Sesuai hukum Ohm, besar tegangan sebanding dengan besar

arus untuk nilai resistansi sama. Volt meter pada suatu rangkaian dipasang secara paralel.

C. ALAT DAN BAHAN

1. Resistor :9 buah

2. Multimeter analog :2 buah

3. Kabel capit buaya (crocodile) :3 buah

4. Kabel colokan (banana plug) :2 buah

5. Sumber tegangan (power supply) :1 buah

D. LANGKAH KERJA

Mengukur Besarnya Nilai Resistor :

1. Memilih resistor yang mempunyai nilai satuan, puluhan, ratusan masing-masing

tiga buah.

2. Menempatkan selektor pada batas/range ohm meter. ( ×1, ×10, ×100,×1 K ).

3. Mengatur posisi jarum penujuk pada posisi nol dengan cara menghubungkan

kedua probe dan memutar zero adjustment hingga jarum menunjuk angka nol

pada papan skala ( sebelah kanan ).

4. Mengukur nilai resistor.

5. Membaca dan menghitung nilai resistor pada papan skala multimeter.

6. Mencatat hasil pengukuran.

Mengukur tegangan dan arus pada rangkaian :

1. Memilih tiga buah resistor yang berbeda nilainya. ( 1 satuan, 1 puluhan, 1

ratusan ).

2. Merangkai resistor dan multimeter secara seri dengan menggunakan kabel.

3. Menghidupkan power supply.

4. Mengukur besarnya tegangan pada power supply dengan multimeter. ( 5V, 7V,

9V, 10V).

5. Masukan ujung kabel rangkaian pada power supply agar arus mengalir pada

rangkaian.

6. Membaca dan menghitung hasil pengukuran arus rangkaian melalui multimeter.

7. Mencatat hasil pengukuran.

E. HASIL PERCOBAAN

Resistor

Tertulis Terukur

5W 0,1 Ω 0,1 Ω

5W 1,2 Ω 1,2 Ω

5W 4,7 Ω 4 Ω

5W 47 Ω 48 Ω

5W 56 Ω 56 Ω

5W 390 Ω 400 Ω

5W 470 Ω 480 Ω

5W 680 Ω 680 Ω

Resistor dirangkai seri

Tertulis Terukur

Rseri = 470 Ω + 47 Ω + 4,7 = 521,7 Ω Rseri = 520 Ω

Pengukuran arus

Tertulis Terukur

Tegangan (V) Arus (I)

I =VRseri

Tegangan (V) Arus (I)

I =VRseri

5V 9,61 A 5V 7,75 A

7V 13,46 A 7V 11,5 A

9V 17,31 A 9V 15 A

10V 19,23 A 10V 16,5 A

F. ANALISA DATA

Dari hasil pengamatan diatas dapat diketahui bahwa ada beberapa resistor yang telah

diukur hasilnya tidak sesuai dengan data yang tertera/tertulis pada resistor tersebut, meskipun

ada beberapa yang hasilnya sesuai.

Dari pengukuran pertama adalah pada resistor tertulis 4,7 Ω, tetapi setelah dilakukan

pengukuran tegangannya menjadi 4 Ω atau dapat dikatakan antara data yang tertulis pada

reistor dengan data hasil pengukuran tidak valid karena memiliki selisih 0,7 yang juga

merupakan selisih yang cukup banyak. Dari pengukuran kedua pada resistor tertulis 47 Ω

tetapi setelah dilakukan pengukuran ternyata tegangannya menjadi 48 Ω yang memiliki

selisih 1 Ω dari data yang tertulis. Lalu pada pengukuran ketiga pada resistor tertulis data

sebesar 390 Ω namun setelah dilakukan pengukuran ternyata data yang dihasilkan jauh

berbeda yaitu terpaut 10 Ω lebih banyak dari data yang tertulis sehingga tahanannya menjadi

400 Ω. Selanjutnya pada pengukuran yang keempat data yang tertulis pada resistor sebesar

470 Ω namun setelah dilakukan pengukuran data yang diperolaeh juga tidak sama dengan

data tyang tertulis pada resistor yakni sebesar 480 Ω atau terpaut 10 Ω lebih banyak dari data

semula. Untuk beberapa data yang lain diperoleh hasil yang sesuai dengan data yang tertera

pada resistor, seperti tertulis diresistor sebesar 0,1 Ω setelah dilakukan pengukuran hasilnya

juga 0,1 Ω. Lalu pada data yang lain tertulis diresistor sebesar 1,2 Ω ; 56 Ω ;680 Ω dan data

yang diperoleh dari hasil pengukuran sesuai dengan data tersebut yaitu sebesar 1,2 Ω ; 56 Ω ;

680 Ω. Dilihat data diatas ,saya dapat menganalisa penyebab dari perbedaan beberapa resistor

yang hasilnya tidak sama dengan data yang tertulis pada resistor.

Terdapat dua faktor yang mempengaruhi perbedaaan data diatas :

A. Faktor Eksternal : Pengihatan pengatur, terkadang dalam melihat/ mengukur mata

pengamat kurang teeliti atau terkena cahaya dari cermin sehingga hasil yang

didapatkan kurang akurat. Kesalahan dalam meletakkan alat ukur juga dapat

menyebabkan kesalahan dalam pengamatan, posisi yang ideal dalam mambaca alat

ukur adalah tegak lurus dengan pembaca.

B. Faktor internal : Usia juga berpengaruh pada suatu tahanan karena semakin tua usia

suatu resistor maka semakin menurun kualitas fungsinya atau efisiensi dari resistor.

Dalam mengukur arus juga terdapat perbedaan pada nilai yang tertulis dengan nilai yang

terukur. Dari hasil pengukuran dengan tegangan 5V diatas tertulis arus 9,61 A ,namun setelah

dilakukan pengukuran hasilnya menunjukan angka 7,75 A sehingga terdapat selisih 1,86 A.

Pada data yang selanjutnya yang diukur dengan tegangan 7V nilai yang tertulis sebesar 13,46

A namun setelah dilakukan pengukuran hasilnya adalah 11,5 A sehingga terdapat selisih 1,96

A. Pada data yang dilakukan pengukuran pada tegangan 9V tertulis 17,31 A namun setelah

dilakukan pengukuran hasilnya adalah 15 A sehingga teerdapat selisih 2,31 A. Pada data

yang terakhir dilakukan pengukuran pada tegangan 10 V tertulis arus sebesar 19,23 A namun

setelah dilakukan pengukuran hasilnya adalah 16,5 A atau terdapat selisih sebesar 2,73 A.

Dilihat dari perbedaan data diatas saya dapat menganalisa faktor-faktor yang menyebabkan

adanya perbedaan antara kuat arus yang tertulis dengan kuat arus yang terukur :

1. Faktor internal : Usia ,bila usia resistor semakin tua ,umumnya kualitas perangkat

akan menurun meskipun telah dilakukan keperawatan. Panjang kawat juga

berpengaruh karena semakin panjang kawat maka tahanan akan semakin besar.

Suhu juga berpengaruh pada pengukuran kuat arus karena semakin tinggi suhu

suatu penghantar maka tahanannya semakin besar sehingga arusnya akan

berkurang.

2. Faktor eksternal : Kabel-kabel yang menyambung antara resistor kurang rekat,

sehinnga sambungan pada resistor kurang kuat sehingga terdapat renggangan

sehingga dapat mempengaruhi besarnya resistor.Kurang tepatnya kontak antara

kedua ujung probe multimeter dengan sambungan kabel yang menghubungakan

resistor dengan sumber tegangan sehingga hasilnya bisa berubah-ubah atau

mungkin malah salah. Kualitas alat ukur juga berpengaruh pada hasil pengukuran

karena setiap alat ukur memiliki kualitas yang berbeda-beda sehinnga hasil yang

diperoleh dari satu alat dengan alat yang lain berbeda dari perkiraan.

G. KESIMPULAN

Setelah melakukan beberapa pengukuran dan menganalisa data ,kami dapat

menyimpulkan hasil dari pengukuran resistor, dan kuat arus terdapat perbedaan pada nilai

data yang tertulis dengan data yang terukur. Hal ini dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor,

yaitu :

1. Faktor internal: Usia ,bila usia resistor semakin tua ,umumnya kualitas perangkat

akan menurun meskipun telah dilakukan keperawatan efisiensi dari perangkat juga

akan menurun.

2. Faktor Eksernal :

a. Penglihatan pengatur : Penglihatan setiap orang tidaklah sama, karena

besar tulisan skala pada multimeter membuat pengatur harus sangat teliti.

b. Posisi pengatur : Posisi yang tepat dalam mengamati miltimeter

adalah tegak urus dengan pengatur.

c. Kabel-kabel yang menyambung antar resistor kurang rekat sehingga

sambungan tidak pas sehingga terdapat renggangan yang menyebabkan

hasilnya kurang akurat.

d. Kurang tepatnya kontak antara kedua probe multimeter dengan sambungan

kabel yang menghubungkan resistor dengan power supply, sehingga hasil

yang diperoleh miltimeter berubah-ubah ayau tidak tepat.

e. Kualitas alat ukur : Kualitas alat ukur juga berpengaruh pada hasil

pengukuran karena setiap alat ukur memiliki kualitas yang berbeda-beda

sehinnga hasil yang diperoleh dari satu alat dengan alat yang lain berbeda dari

perkiraan.

Maka dari itu agar memperoleh data dan hasil percobaan yang tepat dan akurat perlu

memperhatikan beberapa faktor diatas sebelum melakukan pengukuran. Sehingga

penyimpangan yang terjadi dapat diminimalisir sekecil mungkin.

TUGAS PRAKTIKUM TEKNIK DASAR LISTRIK

Pengukuran Besar Tahanan, Tegangan, dan Kuat Arus Pada

Rangkaian Seri Menggunakan Multimeter Analog

Nama Pelapor : BACHRUDIN AZIS MUSTOFA ( 07 )

Nama Partner : 1. ASTRANESIA IKHA P ( 06 )

2. BIMA CAHYA NUGRAHA ( 08 )

3. DIDIK DARMAWAN ( 09 )

4. FERIZCO RAMADHAN ( 10 )

Kelas : KE – 1 D

Tanggal Praktikum : 27 Februari 2012

Tanggal Penyerahan : 2 Maret 2012

PRODI TEKNIK KONVERSI ENERGI

JURUSAN TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI SEMARANG

2012