modul 2 - pengukuran dan alat ukur listrik

7/23/2019 Modul 2 - Pengukuran Dan Alat Ukur Listrik

http://slidepdf.com/reader/full/modul-2-pengukuran-dan-alat-ukur-listrik 1/11

ELE11602 – PRAKTIKUM FISIKA LISTRIK MAGNET

MODUL 2

ALAT UKUR LISTRIK & RANGKAIAN SERI DAN

PARALEL PADA RESISTOR

I. Tujuan Percobaan- Mampu mengoperasikan multimeter sebagai alat ukur l istrik, terutama mengukur

tegangan dan arus pad a suatu ran gkaian listrik sederhan a.- Menentukan karakteristik arus dan tegangan pada rangkaian seri dan paralel serta

kombinasi seri-paralel dari beberapa buah resistor.- Mampu melakukan perhitungan analitik dari hambatan pengganti untuk rangkaian

seri dan paral el .II. Peralatan

1. Power Supply DC2. Project Board3. Empat buah res istor dengan nilai yang berbeda-beda.4. Multimeter di gital5. Kabel-kabel

III. Teori Dasara. Multimeter

Multimeter atau sering juga disebut den gan istilah multitester merupakan salah

satu toolkit penting bagi para praktisi elektronika. M ultimeter ada lah gabungan dari

beberapa alat ukur elektronik yang dikemas dalam satu kemasan. Pada umumnya setiap

multimeter minimal memiliki 3 fungsi ukur yaitu sebagai alat u kur arus ( Ampere

Meter ), alat u kur t egangan ( Volt Meter ) da n alat u kur r esistansi ( Ohm Meter ). Karena 3

fungsi ukur t ersebut al at i ni sering juga disebut s ebagai AVO meter. Akan tetapi sesuaiperkembangan teknologi maka multimeter pada saat i ni ada yang telah memiliki fungsi

lain sebagai alat u kur k apasitansi kapasitor, alat u kur te mperatur, alat u kur f rekuensi

dan sebagai alat u kur f aktor p enguatan transistor.Berdasarkan tampilan display yan g digunakan maka m ultimeter dibedakan menjadi

2 jneis ya itu :1. Multimeter AnalogMultimeter analog merupakan jenis multimeter yang menggunakan display ukur

dengan tipe jarum penunjuk sehingga untuk membaca hasil ukur harus dilakukan

1 | Page Sekolah Tinggi Sandi Negara




dengan cara m elihat po sisi jarum penunjuk pada meter dan melihat po sisi saklar selektor

pada posisi batas ukur kemudian melakukan perhitungan secara manual untuk

mendapatkan hasil ukurnya.

2. Multimeter DigitalMultimeter digital merupakan jenis multimeter yang talah menggunakan display

digital sebagai penampil hasil ukurnya. Hasil ukur yan g ditampilkan pada multimeter

digital merupakan hasil yan g telah sesuai, sehingga tidak perlu dilakukan lagi

perhitungan antara hasi l ukur dan batas ukur.Penggunaan multimeter dal am mengukur suatu besaran listrik harus d isesuaikan

dengan mode ukur dan batas ukur yang diperbolehkan. Apabila mode dan batas ukur

tersebut tidak diperhatikan maka ak an m enyebabkan kerusakan pada multimeter.b. Resistor

Resistor adalah salah satu komponen el ektronika yang berfungsi sebagai penahan

arus yang mengalir dal am suatu rangkaian, berupa terminal dua komponen elektronik

yang menghasilkan tegangan pada terminal yang sebanding dengan arus listrik yang

melewatinya sesuai dengan hukum Ohm ( V = IR ). Satuan resistansi d ari s ebuah

resistor adalah ohm yang dilambangkan dengan simbol omega ( Ω ).

Fungsi res istor adalah sebagai pengatur dalam membatasi jumlah arus yang

mengalir d i dalam suatu rangkaian. Adanya resistor m enyebabkan arus listrik dapat

disalurkan sesuai den gan kebutuhan. Beberapa fungsi lain dari resistor a dalah untuk

menurunkan tegangan sesuai d engan yang dibutuhkan oleh rangkaian elektronika,

membagi tegangan serta membangkitkan frekuensi tinggi dan frekuensi rendah dengan

bantuan transistor d an kapasitor.Untuk mengetahui nilai resistansi suatu resistor, terdapat d ua cara y aitu dengan

melihat kod e warna pada tampilan sik resistor dan melakukan pengukuran langsung

menggunakan multimeter.





Gambar 1. Cara m embaca n ilai resistansi suatu re sistor s ecara manual [1] .c. Rangkaian pada R esistor

Pada rangkaian elektronika sering kali kita menemukan beberapa buah resistor

yang dihubungkan secara ser i, paralel atau pun seri-paralel (gabungan).

a) b) c)

Gambar 2. Rangkaian resistor; a) ser i, b) pa ralel, c) s eri-paral el (gabungan).

Yang dimaksud hubungan seri adalah hubungan beberapa buah resistor yang

dipasang secara bert urut-turut (gambar 2. a). Adakalanya sua tu rangkaian disusun secara

paralel yakni beberapa b uah resistor yan g dipasang sec ara b erderet atau sejajar ( gambar





2.b). Sedangkan rangkaian gabungan merupakan rangkaian kombinasi dari rangkaian

seri dengan rangkaian paralel (gambar 2. c).Gambar 2. a menunjukkan tiga buah resistor yang dirangkai secara seri. Hambatan

pengganti rangkaian resistor ( R

T ) tersebut adalah: R

T = R

1+ R

2+ R

3 , (1)

dengan besarnya t egangan pada masing-masing resistor adalah:

V R

= R

RT

V . (2)

Pada rangkaian seri, ar us yang mengalir p ada masing-masing resistor m emiliki

besar yang sama, yaitu:

I =V

R T .

(3)Gambar 2.b menunjukkan tiga buah resistor yang dirangkai s ecara paralel.

Hambatan p engganti rangkaian resistor ( R

T ) tersebut adalah:

RT

=1

R1

+1

R2

+1

R3

, (4)

dengan besarnya arus yan g melewati setiap resistor ad alah:

I =V R

R . (5)

Pada rangkaian paralel, tegangan pada masing-masing ujung resistor memiliki

besar yang sama (V

1= V

2= V

3= V

).

Gambar 2. c menunjukkan tiga b uah resistor yan g dirangkai secara s eri dan paralel

(gabungan). Hambatan pengganti rangkaian resistor te rsebut d apat d iketahui dengan

menggunakan perhitungan dari rangkaian seri dan rangkaian paralel.

IV. Tugas PendahuluanKerjakan di kertas HVS A4 dan beri garis pinggir 1 cm . Identitas Nama, NPM dan

Kelas t uliskan di poj ok kanan atas. Soal ditulis kem bali (jika ada gambar, tidak perlu

menggunakan gam bar). Tugas Pendahuluan dikumpulkan sebelum praktikum dimulai!1. a) Apakah yang Saudara ket ahui tentang Multimeter? Faktor apa saja yan g

dapat menyebabkan kerusakan pada multimeter?b) Dengan menggunakan informasi pada gam bar 1, tentukan nilai resistansi

dari tiga buah komponen resistor di bawah ini:





2. Diketahui t iga buah komponen resistor memiliki ni lai r esistansi sebagai

berikut; R

1= 100 Ω

, R

2= 10 Ω

dan R

3= 47 Ω

. Ketiga resistor

tersebut disusun berdasarkan gambar 2.a, 2. b dan 2.c, berapakah nilai

hambatan pengganti resistor un tuk ketiga j enis susunan tersebut?3. Sekarang, apabi la ketiga susunan rangkaian pada gambar 2 (2.a, 2.b dan

2.c) diberikan sumber tegangan DC sebesar 6 V olt, maka berapa tegangan

dan arus ya ng terdapat pad a ketiga susunan rangkaian tersebut? ( Contoh

jawaban: Pada rangkaian 2.a, nilai V1=....V, V2=....V, V3=....V dan

I1=....A, I 2=....A, I 3=....A, begitu juga jawaban pada rangkaian 2.b dan2.c )

4. Delapan buah resistor i dentik, m asing-masing senilai 10 Ω disusun seperti

gambar berikut:

Tentukan hambatan pengganti (hambatan total) antara t itik P dan R!5. Tentukan rangkaian pengganti dari susunan resistor t ak hingga berikut ini!

a)





Gambar 4. Rangkaian resistor paral el.2. Berikan tegangan power supply sebesar 3 Volt pada rangkaian te rsebut.3. Ukur arus I R1 , I R2 , I R3 dan I R4 menggunakan multimeter (ubah ke mode ampere

meter) dengan range yang ses uai. Catat hasilnya dan tabulasikan pada tab el 3

bersama dengan data arus hasil perhitungan!4. Setelah selesai, coba berikan tegangan power supply sebesar 6 Volt pada

rangkaian tersebut, dan lakukan kembali instruksi pada taha p 3.d. Rangkaian resistor s eri-paralel (gabungan)

1. Gunakan empat buah resistor dan rangkai sesuai dengan skema berikut:

Gambar 5. Rangkaian resistor s eri-paralel.2. Berikan tegangan power supply sebesar 6 Volt pada rangkaian te rsebut.3. Ukur t egangan di blok B, V R1 dan V R2 menggunakan multimeter (mode volt

meter) dan ukur j uga a rus antar a d i blok A, I R3 dan I R4 (mode ampere meter).

Catat hasi lnya p ada tab el 4 d engan hasil perhitungan secara teor i.

VI. Analisis1. Apakah terdapat p erbedaan pembacaan nilai resistansi secara manual dan

menggunakan multimeter? Kenapa hal tersebut terjadi?2. Apakah terdapat per bedaan nilai tegangan dan arus yang terbaca pada

multimeter dengan nilai tegangan dan arus yan g diperoleh d ari perhitungan?

Kenapa h al tersebut terjadi?3. Apa saja karakteristik dari susunan resistor yan g dirangkai seri dan susunan

resistor y ang dirangkai paralel?

4. Buat kesimpulan yang sesuai dari praktikum modul ini!VII. Referensi





[1] G ambar diperoleh dari : htt p://zonaelektro.net/mengetah ui-nilai-fungsi-dan-jenis-

resistor/kode-warna-resistor/ (di akses 10 Oktober 2015)[2] S utrisno. 198 6. Elektronika : Teori dasar d an penerapannya , Jilid 1. Bandung :

Penerbit ITB.





LEMBAR KERJA PRAKTIKUM MODUL 2 – ALAT UKUR LISTRIK & RANGKAIAN SERI DAN

PARALEL PADA RESISTOR

Identitas DiriNama : ...........................................

.NPM : ...........................................

.Kelas : ...........................................

.

A.) DATA dan PENGOLAHAN DATAa. Penentuan nilai resistor

Tabel 1. D ata penentuan nilai r esistor.

Resistor

Nilai

Gelan

g 1

Nilai

Gelan

g 2

Nilai

Gelan

g 3

Nilai

Gelan

g 4

Nilai

Gelan

g 5

Hasil

Pengamatan

Warna (Ω)

Hasil

Pengukuran

(Ω)R1R2R3R4

b.Rangkaian resistor seriTabel 2. Data percobaan rangkaian resistor seri .

No

.

V

Sumbe

r

RT

(Ω)

VR1

Uku

r

VR2

Uku

r

VR3

Uku

r

VR4

Uku

r

VR1

Hitun

g

VR2

Hitun

g

VR3

Hitun

g

VR4

Hitung

1 3 Volt

2 6 Volt

c. Rangkaian resistor paralel





Tabel 3. D ata percobaan rangkaian resistor paralel.

No

.

V

Sumbe

r

RT

(Ω)

IR1

Ukur

IR2

Uku

r

IR3

Uku

r

IR4

Uku

r

IR1

Hitun

g

IR2

Hitun

g

IR3

Hitun

g

IR4

Hitun

g

1 3 Volt

2 6 Volt

d.Rangkaian resistor ser i-paralelTabel 4. Data percobaan rangkaian resistor seri -paralel.

V Sumber 6 VoltRT (Ω)

Jenis

PengukuranMultimeter Perhitungan

Jenis

PengukuranMultimeter Perhitungan

Tegangan di

Blok B

Arus di

Blok AVR1 IR3

VR2 IR4

B.) ANALISIS

1.





2.

3. Karakteristik ran gkaian resistor s eri:

Karakteristik rangkaian resistor p aralel:

4. Kesimpulan dari praktikum modul ini adalah sebagai berikut:


modul 2 - pengukuran dan alat ukur listrik

Documents