Laporan Akhir Modul 3
MODUL 3 : Hukum Ohm
- 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 |
- 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 |
- 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
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:
- Tentukan loop tertutup (mesh) dan beri label arus
mesh (misal: I1,I2).
- Tulis persamaan KVL untuk setiap loop.
- 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:
- Pilih
node referensi (biasanya ground).
- Tulis persamaan KCL untuk setiap node
non-referensi.
- 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:
- VTh:
Tegangan open-circuit pada terminal beban.
- 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.
1 Hukum Ohm
2. Hukum Kirchoff
3. Voltage divider
4. Current divider
-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
Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur!
Bandingkan arus terukur dan arus hasil perhitungan!
-Nodal
Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur!
Bandingkan tegangan terukur dan tegangan hasil perhitungan!
-Thevenin
1. Bandingkan Vth, Rth dan IL hasil percobaan dan perhituangan!



Comments
Post a Comment