Laporan Akhir Modul 3



1. Jurnal [Kembali]

MODUL 3 : Hukum Ohm 

  1. Hukum Ohm

R terbaca

V

I

R perhitungan

560

4,83 V 7 mA 690 Ω

1000

4,96 V 4 mA 1240 Ω

1200

4,96 V 3mA 1653,3 Ω

2.              Hukum Kirchoff

a.              Kirchoff 1

R terbaca

V

I 1,2,3

(perhitungan)

I total

I perhitungan

560

5 V 8 mA 19 mA 22mA

680

5 V 6 mA 19 mA 22mA

750

5 V 5 mA 19 mA 22mA

  1. Kirchoff 2

R terbaca

I

V 1,2,3

(perhitungan)

V total

V

560

2,5 mA 1,3 V 5 V 4,975 V

680

2,5 mA 1,9 V 5 V 4,975 V

750

2,5 mA 1,96 V 5 V 4,975 V

3.              Voltage & Current Divider    

a.              Voltage Divider

R terbaca

I

V 1,2,3

(perhitungan)

V total

V

1000

0,27 mA 1,666 V 5 V 4,998 V

1000

0,27 mA 1,640 V 5 V 4,998 V

1000

0,27 mA 1,631 V 5 V    4,998 V

  1. Current Divider

R terbaca

V

I 1,2,3

(perhitungan)

I total

I perhitungan

1000

5 V 0,09 mA 0,27 mA 0,27 mA

1000

5 V 0,09 mA 0,27 mA 0,27 mA

1000

5 V 0,09 mA 0,27 mA     0,27 mA

4.              Analisa Mesh 

Resistor

Resistansi

Tegangan

Terukur(V)

Arus (mA)

I=V/R

Arus Mesh (mA) 

Terbaca 

Terukur

Ra

 

  

  

Rb

  

  

Rc

  

 

   

Rd

   

Re

  

Rf

  

  

Rg

  

  

5.              Nodal

6.              Thevenin

2. Prinsip Kerja [Kembali]

1. Hukum Ohm

Prinsip Kerja:
Hukum Ohm menjelaskan hubungan linier antara tegangan (V), arus (I), dan hambatan (R) dalam suatu konduktor.

  • Rumus: V=I×R
  • Penjelasan:
    • Jika resistansi (R) tetap, peningkatan tegangan (V) akan menyebabkan peningkatan arus (I) secara proporsional, dan sebaliknya.
    • Contoh aplikasi: Menghitung arus yang mengalir pada resistor saat tegangan dan nilai resistansi diketahui.

2. Hukum Kirchoff


a. Hukum Kirchoff 1 (KCL: Kirchhoff’s Current Law)

Prinsip Kerja:
Hukum ini berbasis pada konservasi muatan listrik.

  • Rumus: ΣImasuk=ΣIkeluar
  • Penjelasan:
    • Total arus yang masuk ke suatu titik percabangan sama dengan total arus yang keluar dari titik tersebut.
    • Contoh aplikasi: Analisis arus pada rangkaian paralel.

b. Hukum Kirchoff 2 (KVL: Kirchhoff’s Voltage Law)

Prinsip Kerja:
Hukum ini berbasis pada konservasi energi listrik.

  • Rumus: ΣV=0dalam loop tertutup.
  • Penjelasan:
    • Jumlah aljabar tegangan dalam suatu loop tertutup (termasuk sumber tegangan dan penurunan tegangan pada resistor) sama dengan nol.
    • Contoh aplikasi: Menghitung tegangan pada komponen dalam rangkaian seri.

3. Voltage Divider & Current Divider

a. Voltage Divider

Prinsip Kerja:
Membagi tegangan input (Vin​) menjadi tegangan lebih kecil (Vout​) menggunakan resistor seri.

  • Rumus: Vout=Vin×Rtarget/Rtotal
  • Penjelasan:
    • Tegangan keluaran diambil dari resistor tertentu, bergantung pada perbandingan resistansi.
    • Contoh aplikasi: Mengatur level tegangan untuk sensor atau komponen elektronik.

b. Current Divider

Prinsip Kerja:
Membagi arus total (Itotal​) ke cabang paralel berdasarkan perbandingan hambatan.

  • Rumus: In=Itotal×Rtotal/Rn ​​
  • Penjelasan:
    • Arus pada cabang berhambatan kecil akan lebih besar dibanding cabang berhambatan besar.
    • Contoh aplikasi: Distribusi arus pada rangkaian paralel.

4. Analisis Mesh

Prinsip Kerja:
Metode untuk menghitung arus pada rangkaian planar dengan menerapkan KVL pada setiap loop (mesh).

  • Langkah:
    1. Tentukan loop tertutup (mesh) dan beri label arus mesh (misal: I1,I2​).
    2. Tulis persamaan KVL untuk setiap loop.
    3. Selesaikan sistem persamaan linear untuk mendapatkan nilai arus.
  • Contoh aplikasi: Menghitung arus pada rangkaian dengan sumber tegangan dan resistor kompleks.

5. Analisis Nodal

Prinsip Kerja:
Metode untuk menghitung tegangan pada titik node dengan menerapkan KCL.

  • Langkah:
    1. Pilih node referensi (biasanya ground).
    2. Tulis persamaan KCL untuk setiap node non-referensi.
    3. Selesaikan persamaan untuk mendapatkan tegangan node.
  • Contoh aplikasi: Analisis rangkaian dengan sumber arus dan resistor paralel.

6. Teorema Thevenin

Prinsip Kerja:
Menyederhanakan rangkaian kompleks menjadi rangkaian ekuivalen yang terdiri dari sumber tegangan Thevenin (VTh​) dan hambatan Thevenin (RTh​) yang terhubung seri.

  • Langkah:
    1. VTh: Tegangan open-circuit pada terminal beban.
    2. RTh​: Hambatan ekuivalen dari terminal beban dengan semua sumber tegangan di-short dan sumber arus di-open.
  • Contoh aplikasi: Mendesain atau menganalisis rangkaian dengan beban variabel.

3. Video Percobaan [Kembali]

1 Hukum Ohm



2. Hukum Kirchoff



3. Voltage divider



4. Current divider



4. Analisa[Kembali]

-Hukum Ohm

1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dan perhitungan !

Jawab;

1. Saat R1 = 560 Ω, pada praktikum nilai resistansi yang didapat = 690 Ω, selisih sebesar 130 Ω

Saat R2 = 1000 Ω, pada praktikum nilai resistansi yang didapat = 1240 Ω, selisih sebesar 240 Ω

Saat R3 = 1200Ω, pada praktikum nilai resistasi yang didapat = 1653,3 Ω, selisih sebesar 453,3 Ω

Data yang didapat saat praktikum berbeda dengan pencarian dengan materi, kemungkinan kurang teliti saat pembacaan menyebebkan kesalahan perhitungan (perbedaan nilai)


-Hukum Kirchoff 

1. Bandingkan nilai Itotal perhitungan dengan Itotal pengukuran!

2. Bandingkan nilai Vtotal perhitungan dengan Vtotal pengukuran!

Jawab:

1. Dalam perhitungan manual didapat nilai Itotal senilai 22mA akan tetapi saat praktikum didapat hasil 19mA. Nilainya tidak terlalu besar tapi kemungkinan perbedaan terjadi karena keterbatasan membaca alat ukur

2. Pada percobaan berikutnya Vtotal perhitungan didapatkan hasil sebesar 4,975 V, saat menggunakan alat didapat nilai sebesar 5V, namun persen error didapat 0.5%, menandakan error tidak begitu besar

-Voltage & Current Divider

1. Bandingkan nilai Itotal perhitungan dengan Itotal pengukuran!

2. Bandingkan nilai Vtotal perhitungan dengan Vtotal pengukuran!

Jawab:

1. nilai Itotal perhitungan didapat hasil sebesar 0,27mA dan saat alat praktikum didapat hasil yang sama 0,27mA. Penggunaan alat sudah tepat menghasilkan hasil yang sama

2. Nilai Vtotal perhitungan didapat sebesar 4,998 V dan saat praktikum didapat hasil Vtotal sebesar 5 V, nilai hampir sama dengan presentasi error hanya sebesar 0,04%

-Mesh

  1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur!

  2. Bandingkan arus terukur dan arus hasil perhitungan!


-Nodal

  1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur!

  2. Bandingkan tegangan terukur dan tegangan hasil perhitungan!


-Thevenin

1. Bandingkan Vth, Rth dan IL hasil percobaan dan perhituangan!




    [Download Tugas Pendahuluan]




Comments

Popular posts from this blog

Materi Sub Bab 15.5

MODUL 2 OSCILLOSCOPE DAN PENGUKURAN DAYA

TUGAS PENDAHULUAN MODUL 1