Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

17
Termometer alkohol Gambar. Termometer Alkohol Termometer Alkohol adalah alternative dari termometer air raksa dengan fungsi yang sama. Tetapi tidak sama seperti air raksa dalam termometer kaca. Isi termometer alkohol tidak beracun dan akan menguap dengan cukup cepat. Ruang di bagian atas cairan merupakan campuran dari nitrogen dan uap dari cairan. Dengan meningkatnya suhu maka volumenya naik. Cairan yang digunakan dapat berupa etanol murni atau asetat isoamyl , tergantung pada produsen dan pekerjaan yang berhubungan dengan suhu. Karena termometer ini adalah transparan, maka cairan yang dibuat harus terlihat dengan penambahan pewarna merah atau biru. Satu setengah dari gelas yang mengandung kaplier biasanya diberi label yang berlatar belakang bewarna putih dan kuning untuk membaca skala. Dalam penggunaan termometer alkohol ini diatur oleh titik didih cairan yang digunakan. Batas dari termometer etanol ini adalah 78° C, dan bermanfaat untuk mengukur suhu di siang hari, malam hari dan mengukur suhu tubuh. Thermometer alkohol ini adalah yang paling banyak digunakan karena bahaya yang ditimbulkan sangat kecil ketika terjadi kasus kerusakan pada termometer. Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/TermometerAlkohol Termometer Air Raksa Thermometer analog bisa juga disebut sebagai thermometer manual, karena cara pembacaannya masih manual. Penggunaan air raksa sebagai bahan utama thermometer karena koefisien muai air raksa terbilang konstan sehingga perubahan volume akibat kenaikan atau penurunan suhu hampir selalu sama. Namun ada juga beberapa termometer keluarga mengandung alkohol dengan tambahan pewarna merah. Termometer ini lebih aman dan mudah untuk dibaca. Jenis khusus termometer air raksa, disebut termometer maksimun, bekerja dengan adanya katup pada leher tabung

description

Institut Pertanian Bogor

Transcript of Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

Page 1: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

Termometer alkohol

Gambar. Termometer AlkoholTermometer Alkohol adalah alternative dari termometer air raksa dengan fungsi yang sama. Tetapi tidak sama seperti air raksa dalam termometer kaca. Isi termometer alkohol tidak beracun dan akan menguap dengan cukup cepat. Ruang di bagian atas cairan merupakan campuran dari nitrogen dan uap dari cairan. Dengan meningkatnya suhu maka volumenya naik. Cairan yang digunakan dapat berupa etanol murni atau asetat isoamyl, tergantung pada produsen dan pekerjaan yang berhubungan dengan suhu. Karena termometer ini adalah transparan, maka cairan yang dibuat harus terlihat dengan penambahan pewarna merah atau biru.Satu setengah dari gelas yang mengandung kaplier biasanya diberi label yang berlatar belakang bewarna putih dan kuning untuk membaca skala. Dalam penggunaan termometer alkohol ini diatur oleh titik didih cairan yang digunakan. Batas dari termometer etanol ini adalah 78° C, dan bermanfaat untuk mengukur suhu di siang hari, malam hari dan mengukur suhu tubuh. Thermometer alkohol ini adalah yang paling banyak digunakan karena bahaya yang ditimbulkan sangat kecil ketika terjadi kasus kerusakan pada termometer.Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/TermometerAlkoholTermometer Air RaksaThermometer analog bisa juga disebut sebagai thermometer manual, karena cara pembacaannya masih manual. Penggunaan air raksa sebagai bahan utama thermometer karena koefisien muai air raksa terbilang konstan sehingga perubahan volume akibat kenaikan atau penurunan suhu hampir selalu sama. Namun ada juga beberapa termometer keluarga mengandung alkohol dengan tambahan pewarna merah. Termometer ini lebih aman dan mudah untuk dibaca.Jenis khusus termometer air raksa, disebut termometer maksimun, bekerja dengan adanya katup pada leher tabung dekat bohlam. Saat suhu naik, air raksa didorong ke atas melalui katup oleh gaya pemuaian. Saat suhu turun air raksa tertahan pada katup dan tidak dapat kembali ke bohlam membuat air raksa tetap di dalam tabung. Pembaca kemudian dapat membaca temperatur maksimun selama waktu yang telah ditentukan. Untuk mengembalikan fungsinya, termometer harus diayunkan dengan keras. Termometer ini mirip desain termometer medisCara kerja Termometer Air RaksaAlat ini terdiri dari pipa kapiler yang menggunakan material kaca dengan kandungan air raksa di ujung bawah. Untuk tujuan pengukuran, pipa ini dibuat sedemikian rupa sehingga hampa udara. Jika temperatur meningkat, Merkuri akan mengembang naik ke arah atas pipa dan memberikan petunjuk tentang suhu di sekitar alat ukur sesuai dengan skala yang telah ditentukan. Adapun cara kerja secara umum adalah sbb ;

1. Sebelum terjadi perubahan suhu, volume air raksa berada pada kondisi awal.2. Perubahan suhu lingkungan di sekitar termometer direspon air raksa dengan

perubahan volume.

Page 2: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

3. Volume merkuri akan mengembang jika suhu meningkat dan akan menyusut jika suhu menurun.

4. Skala pada termometer akan menunjukkan nilai suhu sesuai keadaan lingkungan.

Kalibrasi Termometer Air RaksaKalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur sesuai dengan rancangannya. Kalibrasi biasa dilakukan dengan membandingkan suatu standar yang terhubung dengan standar nasional maupun internasional dan bahan-bahan acuan tersertifikasi.Proses kalibrasi thermometer antara lain :

1. Letakkan silinder termometer di air yang sedang mencair dan tandai poin termometer disaat seluruh air tersebut berwujud cair seluruhnya. Poin ini adalah poin titik beku air.

2. Dengan cara yang sama, tandai poin termometer disaat seluruh air tersebut mendidih seluruhnya saat dipanaskan.

3. Bagi panjang dari dua poin diatas menjadi seratus bagian yang sama.Saat Celsius memutuskan untuk menggunakan skala temperaturnya sendiri, dia menentukan titik didih pada 0 °C (212 °F) dan titik beku pada 100 °C (32 °F). Satu tahun kemudian Frenchman Jean Pierre Cristin mengusulkan versi kebalikan skala celsius dengan titik beku pada 0 °C (32 °F) dan titik didih pada 100 °C (212 °F). Dia menamakannya Centrigade.Pada akhirnya, Celsius mengusulkan metode kalibrasi termometer sbb:1. Tempatkan silinder termometer pada air murni meleleh dan tandai titik saat cairan di dalam termometer sudah stabil. ini adalah titik beku air.2. Dengan cara yang sama tandai titik di mana cairan sudah stabil ketika termometer ditempatkan di dalam uap air mendidih.3. Bagilah panjang di antara kedua titik dengan 100 bagian kecil yang sama.Titik-titik ini ditambahkan pada kalibrasi rata-rata tetapi keduanya sangat tergantung tekanan udara. Saat ini, tiga titik air digunakan sebagai pengganti (titik ketiga terjadi pada 273.16 kelvins (K), 0.01 °C). CATATAN: Semua perpindahan panas berhenti pada 0 K, Tetapi suhu ini masih mustahil dicapai karena secara fisika masih tidak mungkin menghentikan partikel.Hari ini termometer air raksa masih banyak digunakan dalam bidang meteorologi, tetapi pengguanaan pada bidang-bidang lain semakin berkurang, karena air raksa secara permanen sangat beracun pada sistem yang rapuh dan beberapa negara maju telah mengutuk penggunaannya untuk tujuan medis. Beberapa perusahaan menggunakan campuran gallium, indium, dan tin (galinstan) sebagai pengganti air raksaSumber : http://sugiartoagribisnis.wordpress.com/2010/05/05/fungsi-termometer-air-raksa/

TermokopelPada dunia elektronika, termokopel adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk mengubah perbedaan suhu dalam benda menjadi perubahan tegangan listrik (voltase). Termokopel yang sederhana dapat dipasang, dan memiliki jenis konektor standar yang

Page 3: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

sama, serta dapat mengukur temperatur dalam jangkauan suhu yang cukup besar dengan batas kesalahan pengukuran kurang dari 1 °C.Prinsip OperasiPada tahun 1821, seorang fisikawan Estonia bernama Thomas Johann Seebeck menemukan bahwa sebuah konduktor (semacam logam) yang diberi perbedaan panas secara gradien akan menghasilkan tegangan listrik. Hal ini disebut sebagai efek termoelektrik. Untuk mengukur perubahan panas ini gabungan dua macam konduktor sekaligus sering dipakai pada ujung benda panas yang diukur. Konduktor tambahan ini kemudian akan mengalami gradiasi suhu, dan mengalami perubahan tegangan secara berkebalikan dengan perbedaan temperatur benda. Menggunakan logam yang berbeda untuk melengkapi sirkuit akan menghasilkan tegangan yang berbeda, meninggalkan perbedaan kecil tegangan memungkinkan kita melakukan pengukuran, yang bertambah sesuai temperatur. Perbedaan ini umumnya berkisar antara 1 hingga 70 microvolt tiap derajad celcius untuk kisaran yang dihasilkan kombinasi logam modern. Beberapa kombinasi menjadi populer sebagai standar industri, dilihat dari biaya, ketersediaanya, kemudahan, titik lebur, kemampuan kimia, stabilitas, dan hasil. Sangat penting diingat bahwa termokopel mengukur perbedaan temperatur di antara 2 titik, bukan temperatur absolut.Pada banyak aplikasi, salah satu sambungan (sambungan yang dingin) dijaga sebagai temperatur referensi, sedang yang lain dihubungkan pada objek pengukuran. contoh, pada gambar di atas, hubungan dingin akan ditempatkan pada tembaga pada papan sirkuit. Sensor suhu yang lain akan mengukur suhu pada titik ini, sehingga suhu pada ujung benda yang diperiksa dapat dihitung. Termokopel dapat dihubungkan secara seri satu sama lain untuk membuat termopile, dimana tiap sambungan yang panas diarahkan ke suhu yang lebih tinggi dan semua sambungan dingin ke suhu yang lebih rendah. Dengan begitu, tegangan pada setiap termokopel menjadi naik, yang memungkinkan untuk digunakan pada tegangan yang lebih tinggi. Dengan adanya suhu tetapan pada sambungan dingin, yang berguna untuk pengukuran di laboratorium, secara sederhana termokopel tidak mudah dipakai untuk kebanyakan indikasi sambungan lansung dan instrumen kontrol. Mereka menambahkan sambungan dingin tiruan ke sirkuit mereka yaitu peralatan lain yang sensitif terhadap suhu (seperti termistor atau dioda) untuk mengukur suhu sambungan input pada peralatan, dengan tujuan khusus untuk mengurangi gradiasi suhu di antara ujung-ujungnya. Di sini, tegangan yang berasal dari hubungan dingin yang diketahui dapat disimulasikan, dan koreksi yang baik dapat diaplikasikan. Hal ini dikenal dengan kompensasi hubungan dingin. Biasanya termokopel dihubungkan dengan alat indikasi oleh kawat yang disebut kabel ekstensi atau kompensasi. Tujuannya sudah jelas. Kabel ekstensi menggunakan kawat-kawat dengan jumlah yang sama dengan kondoktur yang dipakai pada Termokopel itu sendiri. Kabel-kabel ini lebih murah daripada kabel termokopel, walaupun tidak terlalu murah, dan biasanya diproduksi pada bentuk yang tepat untuk pengangkutan jarak jauh - umumnya sebagai kawat tertutup fleksibel atau kabel multi inti. Kabel-kabel ini biasanya memiliki spesifikasi untuk rentang suhu yang lebih besar dari kabel termokopel. Kabel ini direkomendasikan untuk keakuratan tinggi. Kabel kompensasi pada sisi lain, kurang presisi, tetapi murah. Mereka memakai perbedaan kecil, biasanya campuran material

Page 4: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

konduktor yang murah yang memiliki koefisien termoelektrik yang sama dengan termokopel (bekerja pada rentang suhu terbatas), dengan hasil yang tidak seakurat kabel ekstensi. Kombinasi ini menghasilkan output yang mirip dengan termokopel, tetapi operasi rentang suhu pada kabel kompensasi dibatasi untuk menjaga agar kesalahan yang diperoleh kecil. Kabel ekstensi atau kompensasi harus dipilih sesuai kebutuhan termokopel. Pemilihan ini menghasilkan tegangan yang proporsional terhadap beda suhu antara sambungan panas dan dingin, dan kutub harus dihubungkan dengan benar sehingga tegangan tambahan ditambahkan pada tegangan termokopel, menggantikan perbedaan suhu antara sambungan panas dan dingin.Hubungan Tegangan dan SuhuHubungan antara perbedaan suhu dengan tegangan yang dihasilkan termokopel bukan merupakan fungsi linier melainkan fungsi interpolasi polinomialKoefisien an memiliki n antara 5 dan 9. Agar diperoleh hasil pengukuran yang akurat, persamaan biasanya diimplementasikan pada kontroler digital atau disimpan dalam sebuah tabel pengamatan. Beberapa peralatan yang lebih tua menggunakan filter analog.Tipe-Tipe TermokopelTersedia beberapa jenis termokopel, tergantung aplikasi penggunaannya

1. Tipe K (Chromel (Ni-Cr alloy) / Alumel (Ni-Al alloy))Termokopel untuk tujuan umum. Lebih murah. Tersedia untuk rentang suhu −200 °C hingga +1200 °C.

1. Tipe E (Chromel / Constantan (Cu-Ni alloy))Tipe E memiliki output yang besar (68 µV/°C) membuatnya cocok digunakan pada temperatur rendah. Properti lainnya tipe E adalah tipe non magnetik.

1. Tipe J (Iron / Constantan)Rentangnya terbatas (−40 hingga +750 °C) membuatnya kurang populer dibanding tipe KTipe J memiliki sensitivitas sekitar ~52 µV/°C

1. Tipe N (Nicrosil (Ni-Cr-Si alloy) / Nisil (Ni-Si alloy))Stabil dan tahanan yang tinggi terhadap oksidasi membuat tipe N cocok untuk pengukuran suhu yang tinggi tanpa platinum. Dapat mengukur suhu di atas 1200 °C. Sensitifitasnya sekitar 39 µV/°C pada 900 °C, sedikit di bawah tipe K. Tipe N merupakan perbaikan tipe KTermokopel tipe B, R, dan S adalah termokopel logam mulia yang memiliki karakteristik yang hampir sama. Mereka adalah termokopel yang paling stabil, tetapi karena sensitifitasnya rendah (sekitar 10 µV/°C) mereka biasanya hanya digunakan untuk mengukur temperatur tinggi (>300 °C).

1. Type B (Platinum-Rhodium/Pt-Rh)Cocok mengukur suhu di atas 1800 °C. Tipe B memberi output yang sama pada suhu 0 °C hingga 42 °C sehingga tidak dapat dipakai di bawah suhu 50 °C.

1. Type R (Platinum /Platinum with 7% Rhodium)Cocok mengukur suhu di atas 1600 °C. sensitivitas rendah (10 µV/°C) dan biaya tinggi membuat mereka tidak cocok dipakai untuk tujuan umum.

1. Type S (Platinum /Platinum with 10% Rhodium)

Page 5: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

Cocok mengukur suhu di atas 1600 °C. sensitivitas rendah (10 µV/°C) dan biaya tinggi membuat mereka tidak cocok dipakai untuk tujuan umum. Karena stabilitasnya yang tinggi Tipe S digunakan untuk standar pengukuran titik leleh emas (1064.43 °C).

1. Type T (Copper / Constantan)Cocok untuk pengukuran antara −200 to 350 °C. Konduktor positif terbuat dari tembaga, dan yang negatif terbuat dari constantan. Sering dipakai sebagai alat pengukur alternatif sejak penelitian kawat tembaga. Type T memiliki sensitifitas ~43 µV/°CPenggunaan TermokopelTermokopel paling cocok digunakan untuk mengukur rentangan suhu yang luas, hingga 1800 K. Sebaliknya, kurang cocok untuk pengukuran dimana perbedaan suhu yang kecil harus diukur dengan akurasi tingkat tinggi, contohnya rentang suhu 0--100 °C dengan keakuratan 0.1 °C. Untuk aplikasi ini, Termistor dan RTD lebih cocok. Contoh Penggunaan Termokopel yang umum antara lain :

Industri besi dan baja Pengaman pada alat-alat pemanas Untuk termopile sensor radiasi Pembangkit listrik tenaga panas radioisotop, salah satu aplikasi termopile.

Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Termokopel

Fenomena termokopel ditemukan pada tahun 1821 oleh ahli fisika berkebangsaan Jerman Thomas J Seebeck. Ketidaksamaan material (metal) yang dihubungkan menyebabkan terjadinya suatu beda tegangan pada sirkuit terbuka. Voltase ini perubaan temperatur T sambungan tersebut. Sambungan kabel metal tersebut biasanya disebut dengan junction.Sambungan dua logam(kabel metal) yang mengalami efek seebeckNational Institute of Standart and Technology (NIST) mempublikasikan tabel untuk berbagai macam jenis sensor termokopel yang dapat dilihat dari tabel dibawah ini:Termokopel yang lebih komplit sirkuitnya memiliki 2 jungtion seperti terlihat pada gambar di bawah ini :Jika kedua jungtion berada berada pada temperatur yang sama maka tidak ada  Emf, jika terjadi perbedaan temperatur diantara dua junction maka terdapat Emf.Nilai Emf ini tergantung dari materialnya dan temperatur dari kedua juntionnya. Biasanya salah satu junction bernilai 0 o C dan untuk lebih lanjutnya dapat digunakan persamaan dibawah ini :E = at +  bt2

Dimana a dan b merupakan konstanta untuk metal-metal yang berhubungan tersebut.Sirkuit termokopel dapat memiliki metal lain pada sirkuitnya dan ini tidak akan menimbulkan pada termoelektrik Emf yang menyebabkan junction berada pada temperatur yang sama. Termokopel juga dapat digunakan dengan junction referensi selain 0 o C. tabel-tabel standar walaupun mengasumsikan satu junction berada pada temperatur 0o C juga menggunakan suatu koreksi yang telah diaplikasikan sebelum

Page 6: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

tabel tersebut digunakan, koreksi tersebut diaplikasikan dengan menggunakan apa yang disebut dengan low of intermedieate temperatur.Eto = Et1 + Eto Et,l

Emf Et,o berada pada temperatur t ketika cold junction 0o C sama juga dengan Et,I yang berada pada temperatur intermediate I tambah e.m.f EI,0 pada temperatur I ketika cold junction pada temperatur 0o

C. Untuk menjaga supaya salah satu junction berada pada temperatur 0oC, sebagai contohnya dilakukan dengan mencelupkannya kedalam campuran air dan es, tetapi hal ini kuranglah bagus. Untuk itu kompesasi sirkuit digunakan demi tersedianya suatu e.m.f yang berubah-rubah dengan temperatur cold junction, ketika ditambahkan pada termokopel yang menyebabkan cold junction berada pada temperatur 0oC.

Sumber : http://id.wordpress.com/tag/mekanika-fluida/jenis-jenis-termokopel\

2.1 AnemometerWind velocity adalah suatu besaran vector tiga dimensi dengan fluktuasi acakdalam skala kecil di atmosfer dan dalam waktu yang bersamaan mengikuti pergerakanudara dalam skala yang lebih besar. Pengamatan angin permukaan umumnya dijabarkan dalam vector dua dimensi melalui dua parameter, yaitu arah dan kecepatan.Umumnya pengamatan angin permukaaan (horizontal wind speed) adalah rata-ratapengamatan selama periode 10 s/d 60 menit sesuai dengan kebutuhan Forecast.Statistik klimatologi biasanya memerlukan data rata-rata pengamatan untuksetiap jam, rata-rata periode siang hari dan periode malam hari. Untuk laporansynoptic pengamatan dilakukan dalam rata-rata 10 menit.Kebutuhan Penerbangan (Aeronautical applications) justru membutuhkanrata-rata pengamatan yang lebih singkat , yaitu rata-rata setiap menit, untukmengetahui fluktuaasi angin turbulensi dan gusty. Pengamatan wind speed di laporkandalam 0.5 m/s atau dalam satuan lain seperti : Knots, km/jam, mil/jam, m/s atau satuankecepatan lainnya yang relevanBeberapa macam alat ukur angin:• Cup counter dan wind vane anemometer• Ultrasonic anemometer• Pressure tube anemometer• Hot wire anemometer• Karman vortex devices• Lidar (Light detection and ranging)• Sodar (sonic detection and ranging)• Radar (radio detection and ranging)Universitas Sumatera UtaraCup counter anemometer adalah alat untuk mengukur kecepatan angin. Anginadalah pergerakan udara pada horizontal atau hamper horizontal. Angin mempunyai

Page 7: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

arah (direction) dan kecepatan (speed). Arah angina dinyatakan dari arah mana anginadatangnya misalnya : Angin barat (angin yang dating dari barat) dan angina tenggara(angina yang dating dari tenggara. Arah angin (Derajat ukur) Utara = 0/360, Timur =90, Selatan = 180, Barat = 270, Arah angin dinyatakan dalam satuan derajat dankecepatan angin dinyatakan dalam m/s, km/jam, mil/jam, knots hubungan antaramasing-masing satuan ini adalah :• 6.28 m/s = 22.08 km/jam = 2,25 mil/jam• 1 m/s = 3.6 km/jam = 2 knots• 1 km/jam = 10/36 m/s = 0.62 mil/jam• 1 mil/jam = 0.447 m/s = 1.6 km/jam• 1 knots = 0.5 m/s = 1.8 km/jamAgar dapat membandingkan peramatan angin yang dilakukan di berbagaitempat, maka pemasangan anemometer dan vane tidak boleh sesukanya. Alat ini dipasang tinggi yang sama di atas tanah terbuka. Tanah terbuka adalah lapangan denganbenda (Pohon, rumah, dll) yang berjarak 10 kali lebih tinggi benda itu dari tianganemometer. Tinggi yang telah di setujui adalah 10 meter. Arah angin diukur denganwind vane. Kecepatan angin diukur dengan wind speed anemometer.

8.1 CUP COUNTER DAN WIND VANE ANEMOMETER

Anemometer

Pergerakan udara atau angin umumnya diukur dengan alat cup counter anemometer, yang didalamnya terdapat dua sensor, yaitu: cup – propeller sensor untuk kecepatan angin dan  vane/ weather cock sensor untuk arah angin. Untuk pengamatan angin permukaan, Anemometer dipasang dengan ketinggian 10 meter dan berada di tempat terbuka yang memiliki jarak dari penghalang sejauh 10 kali dari tinggi penghalang (pohon, gedung atau sesuatu yang menjulang tinggi). Tiang anemometer dipasang menggunakan 3 buah labrang/ kawat penahan tiang, dimana salah satu kawat/labrang berada pada arah utara dari tiang anemometer dan antar labrang membentuk sudut 1200. Pemasangan penangkal petir pada tiang anemometer merupakan faktor terpenting terutama untuk daerah rawan petir. Hal ini mengingat tiang anemometer

Page 8: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

memiliki ketinggian 10 meter dengan ujung-ujung runcing yang membuatnya rawan terhadap sambaran petir.

Alat-alat ukur dasar listrik yang sering digunakan adalah Voltmeter, Ampermeter, Ohmeter. namun ketiga alat ukur itu sering dijadikan satu dengan nama Multimeter baik yang analog maupun digital dan Osiloskop .

1. Voltmeter

Voltmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur beda potensial listrik . Voltmeter biasanya disusun secara paralel (sejajar) dengan sumber tegangan atau peralataan listrik. Cara memasang voltmeter adalah dengan menghubungkan ujung sumber tegangan yang memiliki potensial lebih tinggi (kutub positif) harus dihubungkan ke terminal positif voltmeter,dan ujung sumber tegangan yang memiliki potensial lebih rendah (kutub negatif) harus dihubungkan ke terminal negatif Voltmeter. biasanya voltmeter digunakan untuk mengukur sumber tegangan seperti baterai, elemen Volta, atau aki.

Cara menghubungkan/menggunakan Voltmeter adalah dipasang paralel dengan yang

diukur. Jika arusnya DC maka kutub positif dapat voltase positif dan kutub negatif mendapatkan kutub voltase negatif. seperti gambar.

Cara Membaca voltmeter(hampirsama dengan Ampermeter) dengan rumus sebagai berikut

Page 9: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

NP=Nilai Pengukuran

PJ= Petunjuk Jarum (nilai yang dibaca jarum)

ST= Sekala Tertinggi (nilai maksimum bila jarum full)

BU=Batas Ukur yang digunakan

Contoh sebagai berikut

Ada dua nilai yang ada pada gambar disamping. Yaitu jarum Q dan P. Penjelasan perthitunganya adalah:Nilai jarum Q

Jarum Q menujuk PJ= 22Sekala Maksimum maksimum ST = 100Batas Ukur yang digunakan BU = 1 A

maka nilai dari Q adalah:NP=(22/100)x1 A= 0,22 A

Sekarang berapa nilai baca dari jarum P bila jarum menunjuk angka 54 A. sialahkan anda hitung dan jawabnya bisa lihat disini

2. Ampermeter

Amperemeter adalah alat untuk mengukur kuat arus listrik dalam rangkaian tertutup. Amperemeter biasanya dipasang secara seri (berderet) dengan elemen listrik. Dalam praktikum sumber listrik arus searah , amperemeter biasanya digunakan untuk mengukur besarnya arus yang mengalir pada kawat penghantar.

Page 10: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

3. Multimeter

Multimeter sering dignakan dalam pengukuran besaran-besaran listrik . Selain itu alat ini juga atau biasa disebut AVO (ampere, volt, dan ohm) meter yang artinya suatu alat ukur yang dapat digunakan untuk mengukur kuat arus listrik (I) dengan satuan ampere, mengukur tegangan listrik (V) dengan satuan volt, dan untuk mengukur besarnya tahanan listrik (W) dengan satuan ohm.

Kegunaan multimeter ini selain untuk mengukur besaran-besaran listrik juga sangat berguna untuk mencari dan menemukan gangguan yang terjadi pada semua jenis pesawat atau alat-alat elektronika.

SOLARIMETER DAN PYRANOMETER

Digunakan untuk mengukur radaiasi matahari total. Untuk memperoleh data intensitas matahari secara kontinue, Solarimeter dihubungkan ke sebuah alat pencatat yang dinamakan Chart Recorder yang mempunyai sifat Self Balancing Potentiometric yaitu suatu recorder yang bekerjanya berdasarkan keseimbangan antara signal (tenaga listrik yang masuk berasal dari Solarimeter dengan tenaga listrik dari power supply. Gerakan dan kedudukan pena ditentukan oleh keseimbangan kedua unsur tersebut.

Dengan demikian recorder ini memerlukan tenaga listrik yang diperlukan selain untuk keseimbangan juga untuk menggerakkan pias (Chart) dan jam. Recorder ini sangat peka terutama ketika sedang beroperasi, sedapat mungkin dihindarkan terhadap getaran-getaran yang dapat mengganggu keseimbangan.

8.   ALAT PENGUKUR ARAH DAN KECEPATAN ANGIN

Page 11: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

Angin merupakan pergerakan udara yang disebabkan karena adanya perbedaan tekanan udara di suatu tempat dengan tempat lain. Dengan adanya pergerakan udara di atmosfer  ini maka terjadilah distribusi partikel-partikel di udara, baik partikel kering (debu, asap, dsb) maupun partikel basah seperti uap air. Pengukuran angin permukaan merupakan pengukuran arah dan kecepatan angin yang terjadi dipermukaan bumi dengan ketinggian antara 0.5 sampai 10 meter.

Alat-alat yang paling baik untuk mengukur angin (permukaan) ahíla Wind Vane dan Anemometer. Alat-alat pengukur kecepatan angin di bagi dalam 3 bagian :

1.      Anemometer Cup dan Vane, alat ini mengukur banyaknya udara yang melalui alat per satuan waktu.

2.      Pressure Tube Anemometer, alat ini bekerja disebabkan oleh tekanan dari aliran udara yang melalui pipa-pipanya.

3.      Pressure Plate Anemometer, lembaran logam tertentu, ditempatkan tegak lupus angin. Lembaran logam ini akan berputar pada salah satu sisinya sebagai sumbu. Besar penyimpangan (sudut) menjadi kecepatan angin.

PENGUKUR SINAR MATAHARI JENIS CAMPBLE STOKES

Campbell Stokes

Lamanya penyinaran sinar matahari dicatat dengan jalan memusatkan (memfokuskan) sinar matahari melalui bola gelas hingga fokus sinar matahari tersebut tepat mengenai pias yang khusus dibuat untuk alat ini dan meninggalkan pada jejak pias. Dipergunakannya bola gelas dimaksudkan agar alat tersebut dapat dipergunakan untuk memfokuskan sinar matahari secara terus menerus tanpa terpengaruh oleh posisi matahari. Pias ditempatkan pada kerangka cekung yang konsentrik dengan bola gelas dan sinar yang difokuskan tepat mengenai pias. Jika matahari bersinar sepanjang hari dan mengenai alat ini, maka akan diperoleh jejak

Page 12: Alat Ukur Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian IPB

pias terbakar yang tak terputus. Tetapi jika matahari bersinar terputus-putus, maka jejak dipiaspun akan terputus-putus. Dengan menjumlahkan waktu dari bagian-bagian terbakar yang terputus-putus akan diperoleh lamanya penyinaran matahari.

7.2       PENGUKUR SINAR MATAHARI JENIS JORDAN

Alat ini mencatat sendiri lamanya matahari bersinar dalam sehari yang terdiri dari dua kotak berbentuk setengah silinder dan tertutup. Di bagian dalam dipasang kertas yang sangat peka terhadap sinar matahari langsung.

Apabila seberkas matahari langsung mengenai kertas ini akan meninggalkan bekas yang gelap. Alat ini diatur sedemikian sehingga satu pias dipakai untuk pagi dan pias lainnya untuk siang hari.

Sumber : http://www.klimatologibanjarbaru.com/artikel/2008/12/alat-alat-klimatologi-konvensional/