laporan modul 1
TRANSCRIPT
HUKUM DAN TEOREMA RANGKAIAN ELEKTRONIK
ABDUL ROHMAN SAYYIDFisika Sains/III/A
Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati BandungBandung
Abstract: In electronics series never despite ohm's law and Kirchhoff law, it because ofl on
electronics series exists a tension and current source that is adrift on series and also marks sense an interference that constrain current on series. On quits series to be arranged for severally resistive one was arranged by ala draw. Upon quits series that utilizes tension (V ) as big as 12 volts and Interferences on r 1 as big as 1.5 ohm, R 2 as big as 2 ohms and r 3 as big as 3 ohms. Gotten by resistansi's point full scale 6.5 ohms and tensions its total as big as 12 volts. and than afters with Vsource its Point with. On parallel series attempt is utilized to look for current point of series. Current point on i. R1 =14. I. 634mA R2 = 10A I R3 =9. 231A and appreciative total are 19.245A.
Key-word: Ohm's law, Kirchhoff law, Interference, tension, current
Abstrak :Dalam rangkaian elektronika tidak pernah terlepas dari hukum Ohm dan hukum
Kirchhoff, hal ini direnakan pada rangkaian elektronika terdapat suatu sumber tegangan serta arus yang mengalir pada rangkaian dan juga adanya suatu hambatan yang menghambat arus pada rangkaian. Pada rangkaian seri tersusun atas beberapa hambatan yang disusun secara seri. Pada saat rangkaian seri yang menggunakan tegangan (V) sebesar 12 volt dan Hambatan pada R1
sebesar 1.5 ohm, R2 sebesar 2 ohm dan R 3 sebesar 3 ohm. Didapatkan nilai resistansi total 6.5 ohm dan tegangan totalnya sebesar 12 volt. dan setelah dinadingkan dengan Vsumber Nilainya sama. Pada percobaan rangkaian paralel digunakan untuk mencari nilai arus dari rangkaian. Nilai arus pada IR1=14.634mA IR2= 10A IR3=9.231A dan nilai I total adalah 19.245A.
Kata kunci : Hukum Ohm, Hukum Kirchhoff, Hambatan, tegangan, arus
1. Pendahuluan
LatarbelakangDalam elekrtonika banyak sekali
komponen - komponen penting yang ada didalamnya. Pada rangkaian elektronika terdapat suatu sumber tegangan, arus yang mengalir pada rangkaian dan juga adanya suatu hambatan yang menghambat arus tersebut.
Dasar Teori :
Hukum OhmResistansi pada hukum Ohm
berbanding terbalik dengan dengan jumlah arus yang mengalir pada sebuah resistor.
I=VR
I = Arus (A)V= Tegangan (V)R= Hambatan(Ohm)
Resistansi pada suatu material bergantung pada panjang, luas penampang lintang, tipe material, dan temperature. Untuk material – material yang mematuhi hokum Ohm resistansi tidak bergantung pada arus. Yaitu perbandingan V/I tidak bergantung pada I. material seperti ini, seperti pada kebanyakan logam, disebut material Ohmik. Untuk material Ohmik, tegangan jatuh pada suatu segmen sebanding dengan arus :
V = IR ,R Konstan
Untuk Material nonohmik, perbandingan V/I bergantung pada Arus, sehingga arus tidak sebanding dengan beda potensial.
Hukum KirchhoffKuat arus yang masuk dalam suatu
titik cabang sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik cabang itu. Hokum Kirchhoff pada suatu rangkaian seri, selisih antara tegangan sumber dengan jumlah tegangan jatuh pada masing-masing beban adalah 0. Sedangkan pada rangkaian paralel , jumah arus yang mengalir menuju satu titik sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut.
Vsumber = VR1 + VR2 + VR3
Pada rangkaian seri, arus mengalir pada masing-masing beban sama besarnya dengan arus pada rangkaian.
Dimana : I=VsumberR total
Dan untuk menghitung hambatan total pada suatu rangkaian, dapat menggunakan persamaan
Rtot = R1 + R2 + R3
Hukum Kirchhoff pada rangkaian paralel yaitu suatu arus yang mengalir menuju suatu titik yang berbanding lurus dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut.
Itotal = IR1 + IR2 + IR3
Dimana
I=VR
Pada rangkaian paralel, suatu tegangan yang jatuh pada masing-masing beban sama dengan tegangan sumber.
Vsumber = VR1 + VR2 + VR3
Dan untuk mencari suatu hambatan total pada rangkain resistor paralel paralel berlaku suatu persamaan :
Rtot = 1
R 1+ 1
R 2+ 1
R 3
2. Tujuan dan Rumusan Masalah
Tujuan :
Dalam percobaan hukum dan teorema rangkaian ekektronika dasar ini, diharapkan kita dapat memahami hukum Ohm dan Khirchhoff baik pada rangkaian resistor seri maupun parallel serta mampu menerapkan hokum Kirchhoff pada rangkaian seri maupun parallel.
Rumusan masalah : a. bagaimana memahami hukum Ohm dan
Khirchhoff baik pada rangkaian resistor seri maupun parallel?
b. Bagaimana cara menerapkan hukum Kirchhoff pada rangkaian seri maupun parallel?
Metode Percobaan :
Alat dan bahan:1. Beberapa resistor2. Projectboard3. Catu daya4. Mutimeter5. Sofware MultiSIM
Prosedur percobaan
Rangkaian seriMenyusun sebuah rangkaian seri.
Dengan menentukan nilai Resistansinya sendiri yangkemudian mengukur besar resistansi total yang telah digunakan pada rangkaian. Dam kemudian diberi sebuah tegangan sebersar 10 V yang kemudian diukur besar tegangan dari masing-masing resistornya. Serta mengukur besar arus yang mengalir pada rangkaian tersebut. Yang kemudian menghitung nilai resistansi total dan kemudian ditulis pada tabelnya.
Rangkaian ParalelMenyusun sebuah rangkaian paralel
seperti pada gambar. Dengan menentukan nilai Resistansinya sendiri yang kemudian mengukur besar resistansi pengganti pada rangkaian. Dan kemudian diberi sebuah tegangan sebersar 24 VDC yang kemudian diukur besar arus dari masing-masing resistornya dan menjumlahkan setra bandingkan dengan arus pada rangkaian (I total). Serta mengukur besar Tegangan yang mengalir pada rangkaian tersebut. Yang kemudian mencari nilai resistansi penggantinya, dan arus pada masing-masing
resistor serta tegangan pada rangkaian dan kemudian ditulis pada tabel.
3. Solusi dari Permasalahan
Data dan Analisis :
3.1 Data Tabel Rangkaian Seri
Diketahui :V = 12 VoltR1 = 1.5 ΩR2 = 2 ΩR3 = 3 Ω
R1
1.5
R2
2.0
R3
3.0
V112 V
XMM1 XMM2 XMM3XMM4
Gambar 3.1 Rangkaian Seri
No. Rtotal VR1 VR2 VR3 Vtotal VS total
1. 6.5 2.764 3.692 5.538 12 12
Pada rangkaian seri kita mencari suatu tegangan yang diberikan pada setiap hambatan. Pada Hambatan R1 terjadi tegangan sebesar 2.764 Volt dan Pada Hambatan R2 terjadi tegangan sebesar 3.692 Volt dan Pada Hambatan R3 terjadi tegangan sebesar 5.538 Volt. Pada rangkaian hambatan total yang digunakan sebesar 6.5 ohm dan tegangan yang digunakan pada arus DC yaitu sebesar 12 volt, dari rangkaian seri yang digunakan telah terjadi Rtotal sebesar 6.5 dan nilai tegangan sumber total sebesar 12 volt. Pada rangkaian seri ini nilai arus pada rangkaian akan selalu konstan yaitu sebesar 1.846 A karena kita mencari nilai dari tegangan pada rangkaian seri ini.Untuk mencari nilai tegangan pada masing – masing hambatan mengunakan persamaan hukum ohm yaitu dimana :
I=VR
; V = I R
I = Arus (A)V= Tegangan (V)R= Hambatan (Ω)
Dan untuk mencari nilai dari hambatan total yaitu dengan menggunakan persamaan dari hukum kirchhoff:
Rtot = R1 + R2 + R3
dan untuk mencari nilai V sumber yaitu dengan menggunakan persamaan :
Vsumber = VR1 + VR2 + VR3
Setelah dibandingkan antara nilai V sumber dengan nilai tegangan pada masing – masing hambatan ternyata jumlah nilai tegangan sama dengan nilai V sumber.
3.2 Data Tabel Rangkaian Paralel
Diketahui :R1 = 820 Ω R2 = 1.2 ΩR3 = 1.3 Ω I = 19.245 A
R2
1.2
R3
1.3V112 V
XMM2XMM3 XMM4
R1
820
XMM1
Gambar 3.2 Rangkaian Paralel
No. IR1 IR2 IR3 Itotal
1. 14.634 mA 10 A 9.231A 19.245A
Pada data yang kedua yaitu suatu rangkaian paralel dimana pada rangkaian paralel mencari suatu nilai dari arus yang telah diberikan suatu hambatan. Pada arus yang diberikan hambatan atau IR1 terjadi arus sebesar 14.634 mA dan Pada arus yang diberikan hambatan atau IR2 terjadi arus sebesar 10 A dan Pada arus yang diberikan hambatan atau IR3 terjadi arus sebesar 9.231A dan arus total yang terjadi pada rangkaian yaitu sebesar 1.245A. Pada rangkaian seri ini arus yang digunakan yaitu arus DC sebesar 19.245 A. dari rangkaian paralel hambatan hambatan yang digunakan yaitu pada R1 sebesar 820 ohm dan pada
hambatan yang kedua atau R2 yaitu sebesar 1.2 ohm dan hambatan yang ketiga atau R3 yaitu menggunakan hambatan sebesar 1.3 ohm. Pada rangakian paralel ini kita mencari nilai arus dari rangkaian tersebut dan nilai pada tegangan merupakan nilai yang konstan.Untuk mencari suatu nilai dari arus pada saat diberikan hambatan menggunakan hukum ohm yaitu :
I=VR
I = Arus (A)V= Tegangan (V)R= Hambatan(Ohm)
Dan untuk mencari nilai arus total yaitu menggunakan persamaan hukum Kirchhoff dimana :
Itotal = IR1 + IR2 + IR3
Setelah dibandingkan antara nilai arus total dengan nilai arus yang diberi hambatan, nilainya mendekati dan ternyata nilai arus total dan nilai arus yang diberi hambatan nilainya sama.
4. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan, untuk percobaan pada rangkaian seri Setelah dibandingkan antara nilai V sumber dengan nilai tegangan pada masing – masing hambatan ternyata jumlah nilai tegangan sama dengan nilai V sumber. Dan pada rangkaian paralel nilai arus total yang dibandingkan dengan nilai arus yang diberi hambatan ternyata nilainya sama pula.
References:[1] Malvino.”prinsip-prinsip elektronika I”
Erlangga, jakarata, 1994[2] Paul A. Tipler, edisi ketiga, cetakan1,
Erlangga, Jakarta, 2001