A. PENGENALAN MULTIMETER alat · PDF file4. Tahanan 10 ohm, 47 ohm, 510 ohm, 680 ohm, dan 15 K...
Embed Size (px)
Transcript of A. PENGENALAN MULTIMETER alat · PDF file4. Tahanan 10 ohm, 47 ohm, 510 ohm, 680 ohm, dan 15 K...

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
1
A. PENGENALAN MULTIMETER
I. Kompetisi
1. Mengukur tengan DC dengan mengunakan multitester
2. Mengukur tegangan AC dengan menggunakan multitester
3. Mengukur arus DC dengan menggunakan multitester
II. Teori Pendukung
Multitester adalah alat untuk mengukur tegangan AC/DC, arus
DC dan tahanan. Untuk mengukur tegangan, saklar pilih
multitester dikembalikan pada posisi ACV atau DCV dan alat
ukur dipasang secara paralel dengan beban ( yang akan diukur).
Bila yang diukur adalah arus DC maka saklar pemilih diatur pada
posisi DC mA dan alat ukur di pasang seri dengan beban.
Sedangkan untuk mengukur tahanan, saklar pemilih di atur
pada posisi Ohm dan alat ukur dipasang secara paralel dengan
beban ( perlu diingat beban dalam keadaan tidak berarus
listrik). Hasil pengukuran dapat diketahui dengan membaca
skala yang sesuai dengan penempatan posisi skala pemilih.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
2
III. Alat‐alat
1. Multitester sanwa
2. bateray D 1,5 Volt 4 buah
3. Trafo step down 220/12 volt
4. Tahanan 10 ohm, 47 ohm, 510 ohm, 680 ohm, dan 15 K ohm
5. Papan rangkaian, saklar, dan kabel penghubung
IV. Petunjuk Kerja
A. Mengukur tegangan DC
1 Pasang kabel multitester (Lead) yang merah pada
terminal positif dan kabel yang hita pada terminal
negatif multitester
2 Atur skalar pemilih multitester pada posisi DCV dengan
batas ukur 10.
3 Hubungan lead merah ke terminal positif bateray dan
lead hitam pada negatifnya
4 Baca angka yang ditunjuk olej jarum multitester pada
skala 0 – 10 DCV
5 Ukur tegangan bateray yang diberikan pada tabel 1.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
3
B. Mengukur tegangan AC
1 Atur skala pemilih multitester pada posisi AC V dengan
batas ukur 50 ACV. Hubungan trafo step down ke
sumber tegangan 220 v.
2 Hubungan lead multitester ke bagian sekunder trafo
pada terminal yang terlihat pada tabel 2
3 Baca angka yang ditunjuk oleh multitester pada skala 0
– 50 ACV (skala merah)
C. Mengukur arus DC
1 Atur skala pemilih multitester pada posisi DcmA dengan
batas ukur 0,25 A.
2 Buat rangkaian seperti gambar tiga ( E= 1,5 V, R = 150
ohm). Perhatikan polaritas alat ukur.
3 Baca angka yang ditunjuk oleh jarum multitester pada
skala 0 – 10 DcmA.
4 Lanjutkan percobaan dengan menambahkan bateray
sesuai dengan tabel 3.
D. Mengukur tahanan
1 Atur skala pemilih multitester pada posisi ohm x10 ohm
2 Kalibrasi alat ukur dengan cara menghubungkan singkat
kedua lead multitester, atur ADJ sampai jarum
menunjuk angka nol pada skala ohm.
3 Hubungkan lead pada masing‐masing kaki tahanan
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
4
4 Baca apa yang ditunjuk pada skala oleh jarum pada
skala ohm
5 Ukur nilai tahanan yang diberikan dalam tabel 4.
V. Gambar Rangkaian
VI. Tabel Pengukuran
Tabel 1
Jumlah Baterai Tegangan 1 2 3 4

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
5
Tabel 2
Terminal Tegangan CT – 6 CT – 12 6 – 6 12 – 12
Tabel 3
Jumlah Baterai Arus 1 2 3 4
Tabel 4
Tahanan (ohm) Pengukuran 10 47 510 680 15 K
VII Eksplorasi
1. Perhatikan tabel 1. Ukurlah tegangan bateray tersebut
sesuai dengan jumlahnya. Isikan pada kolom tegangan
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
6
2. Perhatikan tabel 2. Ukur tegangan pada terminal‐terminal
transformator step down seperti terlihat pada kolom
terminal. Kemudian isikan tegangan yang terukur dari
multitester tersebut.
3. Perhatikan tabel 3. Ukur arus bateray sesuai dengan jumlah
yang ditunjukkan. Kemudian isikanlah pada pada kolom
arus.
4. Perhatikan tabel 4. Ukur tahanan dari nilai‐nilai yang telah
ditetapkan. Kemuidan isikan hasil pengukuran tersebut ke
kolom pengukuran.
5. Silahkan amati apakah nilai yang terukur dengan nilai yang
tertera pada peralatan sama? Jika sama berikan alasanya
dan jika berbeda terangkan penyebabnya.
6. Setelah melakukan pratikum, jelaskan kegunaan
multitester pada saat mengukur tegangan AC, tegangan DC,
Arus DC dan tahanan. Dan tunjukkan apa perbedaan
mengukur arus dan tegangan ?
7. Jelaskan juga cara mengkalibrasi multitester untuk
mengukur tegangan AC, tegangan DC, arus DC dan tahanan.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
7
B. Pengukuran Nilai Tahanan
I. Kompetensi
1. Mahasiswa dapat membaca nilai tahanan dari kode warna.
2. Mahasiswa mengetahui dan memahami cara pengukuran
nilai bermacam – macam tahanan (Tahanan karbon,
tahanan geser, potensiometer).
II. Teori Pendukung
1. Tahanan Karbon
Nilai dari tahanan karbon dapat diketahui dengan membaca
kode warna yang tercantum pada tahanan tersebut. Kode
warna pada tahanan terdiri atas empat pita warna seperti
pada gambar 5 berikut:
A B C D
Pita A= Angka Pertama (puluhan)
Pita B= Angka Kedua (satuan)
Pita C= Faktor Pengali
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
8
Pita D= Toleransi
Nilai tahanan untuk kode warna tertentu ditentukan
dengan menggunakan tabel berikut:
Tabel Kode Warna Tahanan
Warna Pita A Pita B Pita C Pita D
Hitam ‐ 0 1 ‐
Coklat 1 1 101 ± 1 %
Merah 2 2 102 ± 2 %
Orange 3 3 103 ‐
Kuning 4 4 104 ‐
Hijau 5 5 105 ‐
Biru 6 6 106 ‐
Ungu 7 7 107 ‐
Abu – abu 8 8 108 ‐
Putih 9 9 109 ‐
Emas ‐ ‐ 10‐1 ± 5 %
Perak ‐ ‐ 10‐2 ± 10 %
Catatan: Tahanan tanpa kode warna mempunyai toleransi ± 20 %

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
9
AB
C
D
Sebagai contoh, suatu tahanan dengan kode warna kuning,
ungu, merah, emas maka nilai tahanannya 4700 ohm toleransi
± 5 %.
2. Tahanan Geser
Nilai tahanan geser dapat dirobah‐
robah dengan menggeser kontak
geser D. Terminal A dan B
digunakan untuk mengukur nilai
tahanan dari minimum ke
maksimum.
3. Potensiometer
Nilai tahanan dari suatu potensiometer
dapat diubah dengan cara memutar
saklar pemilih D dari kiri ke kanan.
Tahanan ini memiliki tiga terminal yaitu
terminal A dan C sebagai terminal
maksimum dan minimum tahanan, dan
terminal B sebagai terminal pengatur
vaiabel tahanan.
kontak geser
A B
C
D
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
10
x1 x10 x102 x103ABC
4. Tahanan Dekade
Nilai tahanan dekade dapat diatur
dengan memutar sakelar pemilih ke
posisi x1, x10, x100 dan x 1000
sesuai dengan kebutuhan. Tahanan
ini memiliki tiga terminal dimana
tempat pengukuran adalah terminal
A dan terminal B.
III. Alat dan Bahan
1. Multitester
2. Tahanan karbon senilai 10 ohm, 47ohm, 220 ohm, 1 kohm,
dan 10 kohm
3. Tahanan geser
4. Tahanan dekade
5. Potensiometer
IV. Langkah Kerja
1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan.
2. Tentukan nilai tahanan karbon yang tersedia berdasarkan
kode warnanya dan tabulasikan kedalam tabel 1.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
11
3. Atur sakelar pada multitester pada posisi ohm x10 dan
kalibrasikan alat ukur.
4. Ukur nilai tahanan yang digunakan pada langkah 2 dan
tabulasikan hasil pengukuran ke tabel 1.
5. Ukur nilai tahanan geser dan tahanan potensiometer untuk
posisi sakelar yang diberikan pada tabel 2.
6. Ukur nilai tahanan dekade untuk posisi sakelar pemilihan
yang diberikan tabel 3.
V. Tabel
Tabel 1
No Warna Nilai Tahanan Hasil Pengukuran
1 Coklat‐Hitam‐ Orange‐ Emas
2 Coklat‐Hitam‐Hitam‐Emas
3 Coklat‐Hitam‐Merah‐Emas
4 Merah‐Merah‐Coklat‐Emas
5 Kuning‐Ungu‐Hitam‐Emas
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
12
Tabel 2
No Posisi Sakelar Tahanan Geser
Potensiometer
1 Minimum
2 Setengah
3 Maksimum
Tabel 3
Posisi Sakelar Hasil Pengukuran No
X1000 x100 x10 x1
1 2 2 0 0
2 0 4 7 0
3 0 0 6 8
4 1 5 0 0
5 6 8 0 0
VI. Kesimpulan
1. Jelaskanlah cara membaca kode warna pada tahanan.
2. Tahanan‐tahanan yang digunakan dalam percobaan ini
dapat dibedakan atas dua macam, jelaskanlah.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
13
3. Jelaskanlah cara kerja tahanan‐tahanan variabel yang
digunakan dalam percobaan ini.
VII. Eksplorasi
1. Bandingkan hasil pembacaan tahanan berdasarkan kode
warna dengan hasil pengukuran dan buatlah analisanya.
2. Bandingkan hasil pembacaan tahanan dekade berdasarkan
skala dengan hasil pengukuran dan buatlah analisanya.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
14
C. RANGKAIAN TAHANAN
I. Kompetensi
1. Mengunakan cara menggunakan multitester untuk
mengukur tahanan
2. Menguasai cara memasang tahanan pada papan rangkaian
untuk membuat rangkaian seri, paralel dan campuran (seri‐
paralel).
3. Menguasai penerapan konsep rangkaian seri, paralel, dan
transformasi segitiga‐bintang untuk menganalisis rangkaian
tahanan.
II. Teori Pendukung
1. Rangkaian Seri, Paralel, dan Campuran
Ada tiga komponen dasar listrik yaitu tahanan (resistor), lilitan
(induktor) dan kapasitor. Ada tiga rangkaian dasar yang
digunakan yaitu rangkaian seri, paralel dan campuran (seri dan
paralel). Jika diberi ujung awal tahanan dengan aw dan akhir
dengan ak maka dapat dijelaskan cara menyambung rangkaian
seri, paralel dan campuran. Perhatikan gambar 1.a. ada dua

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
15
tahan R1 dan R2 masing‐masing diberi tanda aw dan ak pada
ujung‐ujungnya. Rangkaian seri adalah rangkaian yang
menghubungkan akhir (ak) tahanan R1 dengan awal (aw)
tahanan R2. Perhatikan gambar 1.b merupakan rangkaian seri.
Apabila tahanannya lebih dari dua dengan cara yang sama
sambungkan akhir R2 dengan awal tahan yang lain, begitu
seterusnya.
Rangkaian paralel adalah menyambungkan antara awal (aw)
R1 dangan awal (aw) R2 dan akhir (ak) R1 dengan akhir (ak)
R2. Perhatiakan gambar 1.c merupakan rangkaian paralel. Jika
tahanan yang akan diparalel lebih dari dua maka tinggal
dipasang awal tahanan lain dengan awal tahan R1 dan R2
serta akhir tahanan lain dengan akhir R1 dan R2 begitu
seterusnya.
Rangakain campuran adalah pengabungan antara rangkaian
seri dan paralel.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
16
Gambar 1. rangkaian seri, paralel dan campuran
2. Rangkaian Segitiga‐Bintang
Rangkaian segitiga adalah tiga tahanan yang dirangkai
menyerupai bentuk segitiga dan rangkaian bintang adalah tiga
tahanan yang dirangkai menyerupai bintang. Perhatikan
gambar 2 . Rangkain segitiga dapat dikonversi kebentuk
rangkaian bintang dan rangkaian bintang dapat juga
dikonversi ke bentuk segitiga. Rangkaian segitiga
dilambangkan dengan Δ dan rangkaian bintang dilambangkan
dengan Y. Lambang konversi dari bintang ke segitiga adalah Y‐
Δ dan lambang konversi segitiga ke bintang adalah Δ‐Y. Untuk

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
17
melakukan konversi digunakan persamaan bintang‐segitiga
dan persamaan segitiga bintang seperti pada persamaan 1 dan
persamaan 2.
Gambar 2. bintang segitiga
Persamaan 1. Y – Δ
3231231.121
RRRRRR
++=
31231223.122
RRRRRR++
=
3231231.233
RRRRRR++
=
Persamaan 2. Δ‐Y
313322112
RRRRRRRR ++
=
113322123
RRRRRRRR ++
=2
13322131R
RRRRRRR ++=
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
18
3. Papan Rangkaian
Papan rangkaian digunakan untuk memasang komponen
dalam membuat suatu rangkaian listrik. Pada papan rangkaian
terdapat 32 terminal (lubang) tempat pemasangan komponen.
Setiap 4 terminal yang sebaris dihubungkan oleh kawat
(konduktor), sehingga pada papan rangkaian terdapat delapan
(8) baris terminal yang saling berhubungan. Jangan memasang
memasang komponen pada jalur terminal yang sudah
dihubungkan kawat. Hal ini akan menimbulkan arus hubungan
singkat. Cara pemasangan yang benar adalah sebagai berikut.
Gambar 3. Rangkaian seri
Gamabar 4. Rangkaian paralel

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
19
Gambar 5. Rangkaian seri‐paralel
III. Alat‐alat
1. Multitester
2. Tahanan 100 ohm, 330 ohm, 470 ohm, 1K ohm dan 2,2 K
ohm
3. Papan rangkaian dan konektor (kabel)
IV. Petunjuk Kerja
1. Buatlah rangkaian tahanan seperti pada gambar rangkaian
(dibawah ini) pada papan rangkaian (rangkailah sesuai
dengan contoh pada gambar 3, gambar 4 dan gambar 5.
2. Ukur tahanan total masing‐masing rangkaian pada titik
pengukuran A dan B.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
20
VII. Gambar Rangkaian

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
21
VI. Tabel
No Rangkaian Hasil Ukur RAB Hasil Hitung RAB
1 Rangkaian 6
2 Rangakian 7
3 Rangakian 8
4 Rangkaian 9
5 Rangkaian 10
VII. Eksplorasi
1. Hasil pengukuran diletakkan kembali dengan rangkaian
2. Hitung kembali nilai tahanan total dititik A dan B pada
masing‐masing rangkaian (Rangkaian 6 sampai dengan
rangkaian 10)
3. Amati dan bandingkan hasil keduanya. Jika sama antara hasil
pengukuran dan perhitungan maka tuliskan alasannya. Jika
ternyata berbeda antara keduanya maka jelaskan apa
penyebabnya?
4. Jelaskan perbedaan rangkaian seri dan paralel
5. Jelaskan tentang rangkaian campuran
6. Jelaskan kegunaan konversi Δ‐Y dan Y‐Δ
7. Jelaskan pengaruh titik pengukuran dengan hasil
pengukuran.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
22
D. PENGARUH SUHU TERHADAP TAHANAN
I. Komptensi
1. Membuat rangkaian jembatan Wheatstone untuk
menentukan nilai tahanan.
2. Menghitung nilai tahanan setiap kenaikan suhu
II. Teori Pendukung
Perhatikan rangkaian jembatan Wheatstone pada gambar 1.
Terlihat seperti wajik. Ditengah‐tengahnya ada sebuah alat ukur
yang disebut galvanometer. Galvanometer mengukur pada titik
A dan B. Galvanometer adalah untuk mengukur tengan positif
dan negatif. Jika tidak digunakan maka jarum penunjuk berada
pada posisi tengah‐tengah atau menunujuk nilai nol (0). Pada
rangkaian Wheatstone, galvanometer mengukur tengan pada
titik A dan B untuk mengetahui apakah tahanan‐tahanan dalam
rangkaian pada kondisi setimbang? Jika dalam keadaan
setimbang galvanometer menunjuk angka nol kembali.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
23
Perhatikan tahanan R1 adalah tahanan decade yang dapat
diatur besarannya. R1 bertujuan untuk mencari tahanan dalam
rangkaian dalam keadaan setimbang.
Rangkaian Wheatstone setimbang bila terjadi kondisi R1.R3
sama dengan R2. R4 atau dengan persamaan matematis
(persamaan 1).
R1 . R3 = R2 . R4……………………….(1)
Kenaikan suhu semakin bertambah jika konduktor dipanaskan.
Pertambahan panas pada konduktor dapat dihitung
berdasarkan persamaan 2.
))12(1(12 ttRtRt −+= α ……………………(2)
Dimana :
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
24
Rt1 = tahanan pada t1, Rt2 = tahanan pada t2
T1 = suhu mula‐mula, T2 = suhu akhir
α = koefisien suhu (0,0037)
III. Alat‐alat
1. satu unit lampu TL 220V, 10 W
2. Galvanometer
3. Sumber tegangan DC 3 volt
4. Tahanan decade, tahanan 150 ohm ( 2 bh)
5. Papan rangkaian dan kabel
6. Termometer
IV. Petunjuk Kerja
1. Buat rangkaian jembatan Wheatstone seperti pada gambar
2 (rangkain kerja).
2. Ukur besar tahanan ballast dengan mengunakan rangkaian
jembatan Wheatstone.
3. Ukur suhu ballast lampu TL
4. Lepaskan rangkaian Jembatan Wheatstone dengan ballast
lampu TL

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
25
5. Hidupkan lampu TL selama 5 menit, kemudian matikan. Dan
ukur kembali tahanan ballast seperti langkah 2 dan ukur
suhu ballast (langkah 3).
6. Hudupkan kembali lampu TL 5 menit lagi dan seterusya.
Ulangi sampai mencapai panas maksimum termometer.
V. Gambar Rangkaian
VI. Tabel
Tabel 1
No R1 )(Ω T (oC)
1 2 3
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
26
4 5 6 7
VII. Eksplorasi
1. Isikan hasil pengukuran pada kolom R1 untuk besar tahanan
ballast dan kolom T untuk setiap kenaikan suhu.
2. Perhatikan setiap kenaikan tahanan ballat dan suhu.
Bandingkan dengan mengunakan persamaan 2. apakah
sebanding kenaikannya tahanan terhadap perubahan suhu.
Jika ya maka jelaskan dengan rinci, kejadian apa yang
menyebabkanya. Jika tidak maka jelaskan faktor apa saja
yang mempengaruhinya.
3. Buatlah grafik kenaikan tahanan terhadap suhu
4. Apakah grafik yang dihasilkan linier?, jelaskan dengan rinci !
5. Jelaskanlah pengunaan galvanometer pada rangkaian
Jembatan Wheatstone
6. Apakah yang menyebabkan galvanometer menunjuk nol
ketika rangkaian Jembatan Wheatstone setimbang? Jelaskan
dengan rinci!

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
27
E. Hukum Ohm
I. Kompetensi
1. Menguasai cara mengukur arus dan tegangan dalam suatu
rangkaian listrik.
2. Menguasai penerapan hukum Ohm untuk menghitung besar
arus dan tegangan pada rangkaian.
II. Teori Pendukung
1. Hukum Ohm
Hukum ohm menyatakan hubungan antara arus, tegangan
dan tahanan pada sebuah rangkaian listrik, dimana besar
tegangan yang mengalir pada sebuah hambatan (tahanan
murni) akan sebanding dengan besar arus yang mengalir
dikalikan dengan nilai tahanan yang dialiri arus tersebut. Hal
ini dirumuskan:
RIV ∗=
Dimana: V = Tegangan.
I = Arus yang mengalir pada tahanan.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
28
R = Nilai tahanan.
2. Tegangan dan Arus Rangkaian Seri dan Paralel
Rangkaian Paralel
Pada rangkaian paralel, tegangan pada setiap tahanan
besarnya sama sehingga arus pada tiap tahanan dapat
dirumuskan:
11
RVI = ,
22
RVI =
Sehingga arus total yang mengalir pada rangkaian:
21 III +=

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
29
Rangkaian Seri
Pada rangkaian seri, arus yang mengalir pada setiap tahanan
besarnya sama sehingga tegangan pada tiap tahanan dapat
dirumuskan:
11 RIV ⋅= , 22 RIV ⋅=
Sehingga tegangan total yang mengalir pada rangkaian:
21 VVV +=
III. Alat dan Bahan
1. Multitester
2. Miliamperemeter
3. Tahanan 100 ohm, 330 ohm, 470 ohm, 1000 ohm
4. Sumber tegangan DC 6 V
5. Papan rangkaian dan kabel
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
30
IV. Petunjuk Kerja
1. Buat rangkaian seperti pada gambar 4, teliti pemasangan
rangkaian pada tanda (+) dan (‐).
2. Ukur tegangan sumber (E), tegangan antara titik A dan B
(VAB) dan arus total (I) yang ditunjukkan oleh
miliamperemeter (mA).
3. Lanjutkan percobaan untuk rangkaian seperti pada gambar
5, 6 dan 7.
V. Gambar Rangkaian
Gambar 4

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
31
R1
R2
mA
E
A B
R3
Gambar 5
Gambar 6
Gambar 7
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
32
Dimana: R1 = 100 ohm, R2 = 330 ohm, R3 = 470 ohm, R4 =
1000 ohm
VI. Tabel Pengamatan
No Rangkaian E VAB VBC I
1 Gambar 4
2 Gambar 5
3 Gambar 6
4 Gambar 7
VII. Eksplorasi
1. Hitung besar arus total dalam masing – masing rangkaian.
2. Hitung tegangan VAB dan VAC pada setiap rangkaian.
3. Bandingkan hasil pengukuran dengan hasil perhitungan
untuk setiap percobaan.
4. Jelaskan batasan berlakunya hukum Ohm.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
33
E. Hukum Arus Kirchoff
I. Kompetensi
1. Menguasai cara mengukur arus total dan arus cabang dalam
suatu rangkaian listrik.
2. Menguasai penerapan hukum arus Kirchoff analisis rangkaian.
II. Teori Pendukung
Hukum Kirchoff menyatakan bahwa besar arus yang memasuki
suatu simpul percabangan dalam rangkaian listrik akan sama
dengan besar arus yang meninggalkan percabangan tersebut.
Misalkan suatu percabangan pada rangkaian listrik sebagai
berikut:
Gambar 1. Konsep Arus Kirchoff
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
34
Maka arus yang memasuki dan meninggalkan simpul
dirumuskan:
∑=
=++++=n
nnnT IIIIII
1321 .....
III. Alat dan Bahan
1. Multitester
2. Miliamperemeter
3. Tahanan 100 ohm, 330 ohm, 470 ohm, 1000 ohm
4. Sumber tegangan DC 6 V
5. Papan rangkaian dan kabel
IV. Petunjuk Kerja
1. Buat rangkaian seperti pada Gambar 2.
2. Ukur tegangan sumber (E), arus total (I), arus cabang I1, I2, I3
dan I4.
3. Lanjutkan percobaan untuk rangkaian seperti pada gambar
3 dan 4.
4. Jumlahkan nilai arus cabang (hasil pengukuran) dalam setiap
rangkaian, bandingkan dengan arus totalnya (hasil
pengukuran).
5. Hitung nilai tahanan total dan arus total dalam setiap
rangkaian.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
35
6. Hitung semua arus cabang dalam setiap rangkaian.
V. Gambar Rangkaian
Gambar 2.
Gambar 3.
Gambar 3
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
36
Dimana: R1 = 100 ohm, R2 = 330 ohm, R3 = 470 ohm, R4 = 1000 ohm
VI. Tabel Pengamatan
No Rangkaian E It I1 I2 I3 I4
1 Gambar 1
2 Gambar 2
3 Gambar 3
VII. Eksplorasi
1. Hitung besar arus total dalam masing – masing rangkaian.
2. Bandingkan hasil pengukuran dengan hasil perhitungan
untuk setiap percobaan.
3. Jelaskan batasan berlakunya hukum kirchoff.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
37
F. HUKUM TEGANGAN KIRCHOFF
I. KOMPETENSI
1. Menguasai cara mengulcur arus dan tegangan dalam
rangkaian listrik satu loop. dua loop, dan tiga loop.
2. Menguasai penerapan hukum tegangan Kirchhoff dalam
analisis rangkaian.
II. TEORI PENDUKUNG
Hukum tegangan Kirchoff berbunyi, dalam suatu rangkaian
tertutup, jumlah gaya gerak listrik (GGL) sama dengan jumlah
hasil kali arus dan tahanan. Hukum kirchoff ini dapat dinyatakan
dengan persamaan :
Dengan aturan‐aturan yang harus dipenuhi :
1. Semua tahanan (R),diberi tanda positif
2. Arus (I) diberi tanda positif jika searah loop dan sebaliknya
3. Tegangan sumber (E) diberi tanda positif jika searah dengan
arah loop dan sebaliknya.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
38
Untuk menentukan tegangan antara dua titik, misalkan A dan B
dalam suatu rangkaian tertutup dapat digunakan persamaan :
Dengan ketentuan sebagai berikut :
1. Arah positif dari A dan B
2. I dan E diberi tanda positif jika searah dengan arah loop dan
sebaliknya
3. R selalu diberi tanda positif
III. ALAT‐ALAT
1. Multitester
2. Milliamperemeter
3. Sumber tegangan DC 3 V dan 6 V
4. Tahanan 100 ohm, 330 ohm, 470 ohm 5. pagan ranQkaian,
kabel
IV. PETUNJUK KERJA
1. Ukur tegangan sumber E1, dan E2, di luar rangkaian, dan
catatlah hasil pengukuran tersebut.
2. Buat rangkaian seperti pada Gb.1
3. Ukur tegangan VAB dan arus dalam rangkaian.
VAB = I.R ‐ E

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
39
4. Lakukan langkah yang sama (1 dan 2) untuk percobaan
untuk Gb2 dan 3. Ukur tegangan VAB, dan arus dalam setiap
cabang rangkaian.
V. GAMBAR RANGKAIAN
Gambar 1. Rangkaian Percobaan 1
Gambar 2. Rangkaian Percobaan 2
E1 = 6 V
E2 = 3 V
R1 = 100 Ohm
R2 = 330 Ohm
E1 = 6 V
E2 = 3 V
R1 = 100 Ohm
R2 = 330 Ohm
R3 = 470 Ohm
E1 = 6 V
E2 = 3 V
R1 = 330 Ohm
R2 = 150 Ohm
R3 = 68 Ohm
R4 = 330 Ohm
R5 = 150 Ohm
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
40
VI. TABEL PENGUKURAN
Tabel untuk Gambar 1.
E1 E2 VAB I
Tabel untuk Gambar 2.
E1 E2 VAB I1 I2 I3
Tabel untuk Gambar 3.
E1 E2 VAB I1 I2 I3 I4 I5 I6
VII. EXPLORASI
1. Hitunglah besar arus dalam masing‐masing rangkaian dengan
menggunakan hukum regangan Kirchhoff.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
41
2. Hitung besar tegangan VAB, untuk setiap rangkaian dengan
menggunakan hukum Ohm.
3. Bandingkanlah hasil pengukuran saudara dengan hasil
penghitungan, dan bagaimana menurut saudara hasil
perbandingan tersebut.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
42
H. GARIS GAYA MAGNET DAN ARUS LISTRIK INDUKSI
I. KOMPETENSI
1. Mengamati dan menggambarkan garis gaya maknit
2. Mengukur arus dan gaya gerak listrik industri
II. TEORI PENDUKUNG
Garis gaya magnit :
Garis gaya magnit berupa garis‐garis lengkung dari kutub utara
ke kutub selatan magnit. Garis gaya magnit dapat diamati
melalui percobaan dengan mengunakan serbuk besi. Setiap
magnit mempunyai sejumlah garis gaya magnit yang disebt
dengan fluks magnet. Sebuah kumparan (gulungan kawat) dapat
bersifat sebagai sebuah magnit bila diberi arus listrik. Magnit
yang dibentuk ini disebt magnet listrik. Garis gaya magnet listrik
akan lebih banyak bila kedalam kumparan itu dimasukkan inti
besi.
Hukum Faraday :
Menurut ahli fisika, Michael Faraday : Jika anatara konduktor
dan medan magnet terdapat gerakan maka dalam konduktor
timbul gaya gerak listrik induksi, yang besarnya sebandig dengan

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
43
kecepatan perubahan fluks magnet yang dipotong setiap saat.
Hukum ini dapat dinyatakan dengan rumus :
Dimana :
e = ggl induksi (volt)
N = Jumlah lilitan kawat
θ = Fluks magnet (weber)
t = waktu (detik)
III. ALAT‐ALAT
1. multitester 6. serbuk besi
2. galvanometer 7. inti besi
3. magnet batang 8. dinamo
4. kumparan 9. saklar
5. sumber tegangan DC 6 V 10. kabel
IV. PETUNJUK KERJA
A. Percobaan Pada Magnet Batang
1. Letakkan kertas diatas sebuah magnet batang (kertas tidak
menempel pada magnet)
2. Taburkan serbuk besi secara merata dan tipis di atas kertas.
dtdNe θ
−=
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
44
3. Lukis garis gaya magnet yang dibentuk oleh serbuk besi.
4. Ulangi percobaan ini untuk mengamati garis gaya antara dua
kutub magnet.
B. Percobaan Pada Magnet Listrik
1. Buatlah rangkaian seperti pada gb.1 (dalam kumparan ada
inti besi).
2. Taburkan serbuk besi secara merata dan tipis pada kertas
yang diletak di atas fiberglas pada kumparan.
3. Lukis garis gaya magnet yang dibentuk oleh serbuk besi.
C. Percobaan Arus Listrik Induksi
1. Buat rangkaian seperti pada gb.2 (dalam kumparan ada inti
besi).
2. Gerakkan kutub utara magnet batang ke ujung kumparan
dengan arah mendekati, kemudian menjauhi dengan gerakn
lambat.
3. Catat angka maksimum yang ditunjuk oleh galvanometer
untuk gerakan mendekati dan menjauhi.
4. Ulangi langkah 2 dan 3 untuk data yang diberikan dalam
tabel 1.
5. Buat rangkaian seperti pada gb.3 (dalam kedua kumparan
ada inti besi).

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
45
6. Catat angka maksimum yang ditunjuk oleh galvanometer
pada saat saklar ditutup (ON) dan dibuka (OFF), masukkan
ke tabel 2.
V. GAMBAR RANGKAIAN.
VI. TABEL.
Tabel 1. Magnet Listrik
Arus Induksi untuk Arah Gerak Gerakan
Kutub
Magnet Mendekati Menjauhi
lembut Utara
Cepat Utara
Lambat Selatan
Cepat Selatan
Tabel 2. Arus Induksi
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
46
Saklar I )( Aµ
Ditutup
Dibuka
VII. EKSPLORASI
1. Jelaskan cara untuk menentukan kutub magnet dari sebuah
magnet batang.
2. Jelaskan cara untuk menentukan pembentukan kutub‐kutub
magnet pada sebuah magnet listrik.
3. Apa sebabnya bila sebuah kumparan sebagai magnet listrik
diberi inti besi akan menghasilkan garis gaya yang lebih
banyak.
4. Bagaimana GGL induksi yang timbul dalam kumparan bila
gerakan magnet dipercepat, dan bagaimana pula jika lilitan
kumparan diperbanyak.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
47
I. TRANSFORMATOR
I. KOMPETENSI
1. Menguasai prinsip kerja transformator.
2. Menguasai cara mengukur tegangan primer dan sekunder
pada transformator step up dan step down.
II. TEORI PENDUKUNG
Transformator adalah suatu alat untuk memindahkan daya arus
bolak balik dari suatu rangkaian kerangkaian yang lain secara
elektromagnet disertai dengan perubahan tegangan dan arus.
Perbandingan antara jumlah lilitan kumparan sekunder dengan
kumparan primer disebut perbandingan transformasi, dapat
dinyatakan dengan rumus :
a = N2 / N1 atau a = E2 / E1
dimana : E1 = tegangan primer
E2 = tegangan sekunder
N1 = jumlah lilitan primer
N2 = jumlah lilitan sekunder
Tegangan input dan output pada trafo adalah tegangan AC.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
48
III. ALAT‐ALAT
1. multitester
2. slide regulator
3. trafo KIT (inti U dan T, kumparan 1000 dan 2500)
4. kabel
IV. PETUNJUK KERJA
1. Buat rangkaian seperti pada Gambar 1.
2. Atur saklar pilih slide regulator pada angka nol, dan
hubungkan ke sumber 220 Volt.
3. Atur saklar pemilih multitester pada posisi ACV dengan
batas ukur 50 V atau 250 V.
4. Hubungkan kabel (merah dan hitam) multitester pada
bagian primer trafo.
5. ON‐kan slide regulator, putar saklar pilih sehingga tegangan
E1 = 10 V.
6. Ukur tegangan sekunder E2.
7. Lanjutkan percobaan untuk nilai E1 yang diberikan pada
tabel 1.
8. Ulangi percobaan untuk melengkapi tabel 2.
9. Hitung nilai tegangan sekunder E2 untuk seluruh percobaan.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
49
V. GAMBAR RANGKAIAN
Gambar 1.
VI. TABEL
Tabel 1
N1 N2 E1 E2 1000 2500 10 20 40 50
Tabel 2
N1 N2 E1 E2 2500 1000 50 75 100 125 150
VII. EKSPLORASI
1. Hitung nilai tegangan sekunder E2 untuk seluruh percobaan.
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
50
2. Bandingkan hasil pengukuran dan hasil perhitungan
tegangan sekunder untuk setiap percobaan. Jelaskan bila
ada perbedaan.
3. Hitunglah besar transformasi dengan menggunakan rumus a
= E2 / E1 untuk seluruh percobaan ( E2 yang dipakai adalah
hasil pengukuran).
4. Bandingkan hasil perbandingan transformasi dengan
menggunakan rumus a = N2 / N1.
5. Jelaskan perbedaan transformator step‐up dan
transformator step‐down, berdasarkan perbandingan
transformasi.

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
51
J. GAYA MAGNET
I. KOMPETENSI
1. Menguasai konsep gaya magnet.
2. Menguasai cara menghitung gaya dan medan magnet.
II. TEORI PENDUKUNG
Current Force Ballance (CFB)
Gaya Lorentz dapat diamati dengan menggunakan CFB.
Konduktor dan medan magnet pada CFB berada pada posisi
tegak lurus ( θ = 900 ) sehingga, F = 0,1 BIL dyne (dalam satuan
cgs)
Jadi medan magnet pada CFB adalah :
IL
FB1,0
= gauss (dalam satuan cgs)
Perhitungan gaya pada CFB menggunakan prinsipkesetimbangan
gaya. Bila CFB dalam keadaan setimbang maka berlaku,
981xLLF
F
B= m dyne
LB= lengan beban (cm), LF= lengan gaya (10 cm), m= massa anak
timbangan (gr).
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
52
Bagian‐bagian CFB dapat dilihat pada gb.4. Konduktor yang
mengalami gaya adalah konduktor yang berarus listrik. Sehingga
dengan memindahkan hubungan pada terminal konduktor,
panjang konduktor yang memperoleh gaya dapat divariasikan.
Keterangan Gb.1:
1. konduktor (ditempatkan dalam medan magnet)
2. terminal konduktor (setiap terminal berjarak 2 cm)
3. beban (massa beban adalah 1 gram)
4. batang lengan beban (mempunyai garis‐garis yang berjarak
0,5 cm)
5. lengan gaya (panjangnya 10 cm)
6. tiang pedoman kesetimbangan
III . ALAT‐ALAT
1. CFB
2. amperemeter DC
3. power supply DC 6V, 5A

Labsheet Fisika Terapan – Edisi 2007
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang 71
53
4. tahanan 5 ohm, 5W
5. papan rangkaian, saklar dan kabel
IV. PETUNJUK KERJA
1. Buat rangkaian seperti pada gambar 2 (R = 5 ohm, m= 1
gram, L = 8 cm).
2. Setimbangkan CFB dengan anak timbangan pada nol (garis
pertama), dengan cara memutar baut yang ada di bagian
tengah CFB.
3. Tekan saklar sehingga konduktor bergerak kebawah.
4. Setimbangkan CFB kembali dengan menggeser anak
timbangan.
5. Ukur jarak LB, pindahkan terminal konduktor CFB untuk
memperoleh panjang konduktor yang diinginkan.
6. Lanjutkan percobaan untuk panjang konduktor (L) yang
diberikan pada tabel
V. GAMBAR RANGKAIAN
Edisi 2007‐Labsheet Fisika Terapan
Laboratorium Fisika Fakultas Teknik UNP Padang
54
VI. TABEL
Terminal Konduktor CFB L (cm) LB (cm) I (A)
1 8
2 6
3 4
4 2
VII. EKSPLORASI
1. Hitunglah besar gaya Lorentz F dengan rumus
kesetimbangan gaya.
2. Hitunglah besar medan magnet B dengan rumus gaya
Lorentz.
3. Bandingkanlah hasil pengukuran saudara dengan hasil
penghitungan
4. Kemukakanlah pendapat saudara tentanga hasil
perbandingan tersebut