PRAKTIKUM RANGKAIAN LISTRIK

LAPORANPERCOBAAN7

Hukum Kirchoff dan SuperposisiDisusun untuk memenuhi tugasMata Kuliah Praktikum Rangkaian ListrikSemester 2

PEMBIMBING :Ir. Moh. Abdullah Anshori, MMT

PENYUSUN :JTD 1CKelompok 1

NamaNo. AbsenNIM

Akbar Nur021341160064

Anselmus Xavereyno B.J.041341160069

Hajar Choirun Nisac1113411600

Kendy Siswoyo1213411600

JARINGAN TELEKOMUNIKASI DIGITALTEKNIK ELEKTROPOLITEKNIK NEGERI MALANG2014

LAPORANPERCOBAAN7Hukum Kirchoff dan Superposisi

7.1TujuanSetelah praktikum rangkaian hukum Kirchoff dan Superposisi, mahasiswa akan mampu:1. Menjelaskan cara kerja hukum Kirchoff dan superposisi,2. Membuktikan kebenaran hukum Kirchoff dan superposisi, melalui perhitungan, simulasi software, dan pengukuran.3. Membandingkan hasil perhitungan secara teori, simulasi softwaredan praktikum.

7.2 Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum adalah sebagai berikut:1. Power supply: 2 buah,2. Multimeter analog: 2 buah,3. Multimeter digital: 2 buah,4. Kabel banana to banana: 5 buah,5. Modul rangkaian hukum Kirchoff dan Superposisi: 1 buah,6. Software simulasi (multisim): 1 buah.

7.3Gambar RangkaianRangkaian pembagi jembatan wheatstone ditunjukkan dalam Gambar 6.1.

Gambar 7.1 Modul jembatan wheatstone

7.4Teori Dasar7.4.1Hukum OhmJika sebuah penghantar (resistansi atau hantaran) dilewati oleh sebuah arus maka pada kedua ujung penghantar tersebut akan terdapat beda potensial. Hukum Ohm menyatakan bahwa tegangan pada berbagai jenis bahan pengantar adalah berbanding lurus dengan arus yang mengalir melalui bahan tersebut. Secara matematis dinyatakan: V = I.R.

7.4.2Hukum Kirchoff I / Kirchoffs Current Law (KCL)Hukum Kirchoff I menyatakan bahwa jumlah arus yang memasuki suatu percabangan atau node atau simpul sama dengan arus yang meninggalkan percabangan atau node atau simpul, dengan kata lain jumlah aljabar semua arus yang memasuki sebuah percabangan atau node atau simpul sama dengan nol. Secara matematis dinyatakan: Arus pada satu titik percabangan = 0. Arus yang masuk percabangan = Arus yang keluar percabanganHukum kirchoff I diilustrasikan bahwa arus yang mengalir sama dengan aliran sungai, dimana pada saat menemui percabangan maka aliran sungai tersebut akan terbagi sesuai proporsinya pada percabangan tersebut, artinya bahwa aliran sungai akan terbagi sesuai dengan jumlah percabangan yang ada, dimana tentunya jumlah debit air yang masuk akan sama dengan jumlah debit air yang keluar dari percabangan tersebut.

7.4.3Hukum Kirchoff II / Kirchoffs Voltage Law (KVL)Hukum Kirchoff II menyatakan bahwa jumlah tegangan pada suatu lintasan tertutup sama dengan nol, atau penjumlahan tegangan pada masing-masing komponen penyusunnya yang membentuk satu lintasan tertutup akan bernilai sama dengan nol. Secara matematis dinyatakan: V = 0

7.5Prosedur Praktikum 7.5.1 Hukum Kirchoff Prosedur praktikum rangkaian hukum kirchoff menggunakan Gambar 7.1.1) Bahan dan alat disiapkan.2) Power supply dihubungkan pada Vs (12 Volt) dan Vs (6 Volt).3) Amperemeter dihubungkan dengan resistor secara seri untuk mengukur arus, A1 dihubungkan dengan R1, A2 dihubungkan dengan R2, A3 dihubungkan dengan R3.4) Voltmeter dihubungkan dengan resistor secara paralel untuk mengukur tegangan, V1 dihubungkan dengan R1, V2 dihubungkan dengan R2, V3 dihubungkan dengan R3.5) Nilai arus dan tegangan yang diukur dan dicatat dalam Tabel 7.1.7.5.2Superposisi Prosedur praktikum rangkaian superposisi menggunakan Gambar 7.2.1) Bahan dan alat disiapkan.2) Power supply 1 dihubungkan dengan tegangan sumber (Vs = 12 V) dan sumber tegangan 6 Volt di-short (Gambar 7.2a).3) Tegangan (V) dan arus (I) diukur pada masing-masing resistor dan dicatat dalam Tabel 7.2.4) Power suppy 2 dihubungkan dengan tegangan sumber (Vs = 6 V) dan tegangan sumber (Vs = 12 V) di-short (Gambar 7.2b). 5) Tegangan (V) dan arus (I) diukur pada masing-masing resistor dan dicatat dalam Tabel 7.2.6) Nilai V dan I dihitung pada masing-masing resistor dari rangkaian Gambar 7.2a dan Gambar 7.2b, dan dicatat dalam Tabel 7.2.7) Nilai resistor masing-masing pada rangkaian superposisi dihitung menggunakan simulasi software (Gambar 7.2a dan Gambar 7.2b).

Gambar 7.2a Rangkaian pengukuran superposisi dengan V1

Gambar 7.2b Rangkaian pengukuran superposisi dengan V2

7.6 Tabel Hasil PraktikumHasil praktikum rangkaian Gambar 7.1 diisikan dalam Tabel 7.1 dan Gambar 7.2 diisikan dalam Tabel 7.2.Tabel 7.1 Hasil praktikum rangkaian hukum kirchoffPerhitunganSimulasi softwarePengukuran

Tegangan (V)Arus(mA)Tegangan (V)Arus(mA)Tegangan (V)Arus(mA)

VR1= 4,73IR1= 2,15VR1= 4,73IR1= 2,17VR1= 4,49IR1= 1,94

VR2= 1,32IR2= 0,58VR2= 1,28IR2= 0,59VR2= 1,29IR2= 0,28

VR3= 7,28IR3=1 ,58VR3= 7,28IR3= 1,58VR3= 8,09IR3= 1,68

Tabel 7.2 Hasil praktikum rangkaian superposisiPengukuran

Tegangan (Volt)Arus (mA)

Rangkaian aRangkaian bTotal TeganganRangkaian aRangkaian bTotal Arus

VR1= 7,08VR1= 2,434,64IR1=3,10IR1=2,301,20

VR2= 4,90VR2= 3,581,30IR2=1,90IR2=4,200,10

VR3= 4,90VR3=2,437,33IR3=1,30IR3=0,302,20

Simulasi software

Tegangan (Volt)Arus (mA)

Rangkaian aRangkaian bTotal TeganganRangkaian aRangkaian bTotal Arus

VR1=7,10VR1=2,404,707IR1= 1,10IR1=3,202,14

VR2=4,80VR2=3,501,293IR2= 1,62IR2=2,200,50

VR3=4,80VR3=2,407,293IR3= 0,50IR3=1,001,60

Perhitungan

Tegangan (Volt)Arus (mA)

Rangkaian aRangkaian bTotal TeganganRangkaian aRangkaian bTotal Arus

VR1= 7,13VR1=2,404,70IR1=1,10IR1=3,242,10

VR2=4,84VR2=3,501,30IR2= 1,62IR2= 2,200,50

VR3=4,84VR3=2,357,30IR3= 0,50IR3= 1,501,60

7.7Analisis Hasil PraktikumData Perhitungan Hukum Kirchoff :

I1I2I3IaIb

Diketahui : , , , Loop A =Loop B =

Metode Eleminasi

+

Data Perhitungan Hukum Superposisi :

Ketika sumber tegangan V1 aktif :

I1I2I3

Ketika sumber tegangan V2 aktif :

I1I2I3

Jadi,

Analisis hasil praktikum dibuat berdasarkan pada capaian pembelajaran sub bahasan (7.1). Tabel 7.1 adalah hasil praktikum berupa nilai tegangan dan arus pada masing-masing resistor menggunakan hukum kirchoff. Tabel 7.2 adalah hasil praktikum berupa nilai tegangan dan arus pada masing-masing resistor menggunakan teorema superposisi. Analisis difokuskan pada perbedaan nilai tegangan dan arus pada masing-masing resistor hasil perhitungan, simulasi software dan pengukuran. Perbedaan nilai tersebut kemudian dianalisis dan dicari solusi penyebabnya.

7.8Kesimpulan1. Bahwa rangkaian di atas dapa dikerjakan dengan cara baik Superposisi maupun menggunakan hukum Kirchoff2. Bahwa Superposisi merupakan integrasi dari hukum Kirchoff3. Defleksi hasil dari AVO meter yang bernilai negatif, bukan berarti nilainya benar-benar negatif melainkan polarisasi muatan yang berlawanan dari posisi yang semestinya.

7.9Referensi

7.10Lampiran