Jurnal Seminar Fisika Dasar II : L-1

HAMBATAN JENIS KAWATOleh:Tri Utami Faizatin (103224008)Ikhlasul Amalia (103224019)Anita Rahmasari (103224037)M. Andy Herlambang (103224029)

ABSTRAKPercobaan tentang hambatan jenis kawat bertujuan untuk menentukan hambatan jenis kawat. Metode yang kami gunakan pertama kali adalah menghubungkan kawat nikelin dan untuk menentukan panjang kawat kami menggeser salah satu kutub voltmeter dengan jarak tertentu kemudian kami memperoleh data dengan jarak sepuluh data dan mencatat skala pada voltmeter pada setiap jarak dan dengan cara yang sama kami mengganti kawat nikelin dengan diameter yang berbeda dan dengan cara yang sama pula kami mengganti kawat nikelin dengan kawat tembaga dengan diameter yang berbeda sehingga kami memperoleh data sebanyak empat puluh. Dalam percobaan hasilnya tidak sesuai dengan teoritis karena disebabkan oleh kurang teliti dalam membaca skala alat dan kurang rata dalam menghilangkan lapisan tembaga.baterai sebagai sumber tegangan diantara amperemeter dan tahanan geser kemudian menghubungkan tahanan geser ke kiri kawat dan amperemeter kekanan kawat kemudian menghubungkan voltmeter kekedua ujung

Jurnal Seminar Fisika Dasar II : L-1

Diseminarkan Tanggal 11 april 2011Page 2

I. LATAR BELAKANGAdanya hambatan di sebuah kawat yang berarus dapat diselidiki dengan percobaan hambatan jenis kawat. Arus yang dihasilkan oleh baterai dialirkan pada kawat penghantar, besarnya arus dapat dibaca pada amperemeter, kuat arus dapat diatur dengan tahanan geser dan pada besarnya tegangan dapat dibaca menggunakan voltmeter. Tujuan dari praktikum ini adalah untuk menentukan hambatan jenis kawat. Rumusan masalah dari praktikum ini adalah Bagaimana cara mengukur hambatan jenis kawat dengan berbagai bahan pada panjang dan diameter yang berbeda ? . Dari rumusan masalah itu, rancangan penyalesaian masalah kami adalah untuk menentukan hambatan jenis kawat di dapat dari hambatan kawat dikalikan dengan luas permukaan kawat kemudian dibagi dengan panjang kawat. Dimana hambatan kawat itu di peroleh dari tegangan dibagi kuat arus.

II. DASAR TEORIJika semakin panjang sebuah kawat penghantar, maka makin besar hambatannya, hal ini juga bergatung pada jenis kawat atau bahan kawat. Hambatan jenis dan panjang kawat berbanding lurus, sedangkan berbanding terbalik dengan luas penampang maka secara matematis dapat ditukiskan:

R= Dimana: R =Hambatan kawat () = Hambatan jenis (m) =Panjang kawat (m) A = Luas penmapang (m)Nilai hambatan suatu penghantar tidak bergantung pada beda potensial. Beda potensial hanya dapat mengubah kuat arus yang melalui penghantar. Jika penghantar yang dilalui kuat arus panjang maka arus tersebut akan berkurang. Hal itu disebabkan oleh diperlikan energi yang besar untuk mengalirkan arus listrik tersebut, dalam keadaan ini tegangan listrik turun. Tabel Hambatan Jenis Bahan Pada Suhu 20oC.BahanHambatan Jenis (m)

Konduktor

Perak1,59 x 10-8

Tembaga2,68 x 10-8

Emas2,44 x 10-8

Aluminium2,64 x 10-8

Besi9,71 x 10-8

Semi Konduktor

Karbon(3-60) x 10-5

Germanium(1-500) x 10-5

Isolator

Kaca109 - 1012

Karet padat1013- 1015

III. METODE PERCOBAAN1. Alat dan Bahan:a. Kawat Nikelin b. Kawat Tembagac. Avometerd. Tahanan Gesere. Bateraif. Micrometer Sekrupg. Penjepit Buaya

ABL CB CV2. Rancangan Percobaan:

SRTGGambar: Rangkaian percobaan hambatan jenis kawatDengan: V = Voltmeter A =AmperemeterRTG =Tahanan GeserS =SaklarB-C=Panjang Kawat

3.Variabel Percobaan

Variabel Manipulasi :Panjang kawatDefinisi : Kawat yang dipakai menggunakan panjang yang berbeda beda.

Vaiabel Kontrol :jenis kawat, diameter kawat, kuat arus Definisi : kawat yang digunakan pada percobaan menggunakan diameter dan jenis kawat yang sama dan menggunakan kuat arus yang sama.

Variabel Respon : Beda potensialDefinisi : Penunjukan skala pada voltmeter pada panjang kawat tertentu.

4. Langkah KerjaMerangkai alat pada gambar, menentukan kuat arus tertentu dan kemudian mengamati penunjukan arus dan tegangan untuk kawat dengan panjang tertentu (L tertentu; L = Jarak B-C). Kemudian menggeser C, sehingga memperoleh jarak yang berbeda dengan jumlah data sebanyak 10 data untuk Nikelin yang berdiameter kecil. Kemudian mengganti kawat Nikelin yang berdiameter berbeda, dengan perlakuan yang sama diperoleh 10 data untuk Nikelin (kawat) yang diameternya berbeda. Dengan langkah-langkah yang sama kami mengganti kawat Nikelin dengan kawat tembaga.

IV. Data dan AnalisisJenis KawatNomorPercobaanPanjang Kawat(l 1) mm

Nikelin12345678910 50100150200250300350400450500

12345678910 50100150200250300350400450500

Diameter Kawat(d 0,01) mmVolt (V)(mV)I (Ampere)mA

0,19 161,6 313,1 492,0 651,0 822,0 988,01175,01325,01492,01661,075

0,27 72,0147,5222,1292,0369,2445,0519,0594,0667,0742,075

Tabel data pada hambatan jenis kawat Nikelin

Jenis KawatNomorPercobaanPanjang Kawat(l 1) mm

Tembaga12345678910 50100150200250300350400450500

12345678910 50100150200250300350400450500

Diameter Kawat(d 0,01) mmVolt (V)(mV)I (Ampere)mA

0,400,61,31,92,63,34,04,75,46,26,9

84

1,600,20,50,70,91,21,51,72,02,33,5

84

Tabel data hambatan jenis kawat tembaga JenisKawatHambatan Jenis / ( mm)JenisKawatHambatan Jenis / ( mm)

Nikelin Id = (0,19 0,01) mm1,20 x 10-31,16 x 10-31,22 x 10-31,21 x 10-31,22 x 10-31,22 x 10-31,23 x 10-31,23 x 10-31,23 x 10-31,24 x 10-3Nikelin IId = (0,27 0,01) mm1,09 x 10-31,12 x 10-31,12 x 10-31,10 x 10-31,12 x 10-31,12 x 10-31,12 x 10-31,12 x 10-31,12 x 10-31,12 x 10-3

Diperoleh nilai hambatan jenis data pada masing-masing jenis kawat dan diameter tertentu sebagai berikut:Jurnal Seminar Fisika Dasar II : L-1

JenisKawatHambatan Jenis / ( mm)JenisKawatHambatan Jenis / ( mm)

Tembaga Id = (0,40 0,01) mm17.9 x 10-619.4 x 10-618.9 x 10-619.4 x 10-619.7 x 10-619.9 x 10-620.0 x 10-620.1 x 10-620.5 x 10-620.6 x 10-6

Tembaga IId = (1,60 0,01) mm9,5 x 10-511,9 x 10-511,2 x 10-510,7 x 10-511,5 x 10-511,9 x 10-511,6 x 10-511,9 x 10-512,2 x 10-511,9 x 10-5

Analisis DataDari data yang kami peroleh pada percobaan hambatan jenis kawat dengan menggunakan persamaan yang diperoleh dari hubungan antara tahanan kawat dengan penampang hambatan jenis yaitu:V= I . R

= I .

= dimana := Hambatan jenis (ohm m)V= Beda potensial (Volt)I= Kuat arus (Ampere)A= Luas penampang (m2)

= Panjang kawat (m)

Dari data tersebut kami memperoleh nilai hambatan jenis kawat nikelin untuk diameter (0,19 0,01) mm sebesar (1,216 1,640) mm untuk kawat nikelin yang berdiameter (0,27 + 0,01) mm sebesar (1,115 0,840) mm. Sedangkan pada kawat tembaga yang berdiameter (0,40 0,01) mm sebesar (1,910 0,075) x 10-5 mm, untuk tembaga yang berdiameter (1,60 0,01) mm sebesar (11,430 0,609) mm x 10-5

V.DiskusiBerdasarkan data yang kami peroleh, terjadi perbedaan dengan teoritis yang ada. Hal itu disebabkan karena kami memperoleh nilai hambatan jenis untuk diameter (0,19 0,01) mm kawat nikelin sebesar (1,216 1,640) x 10-5 mm dengan taraf ketelitian 98,66%. Untuk diameter (0,27 0,01) mm sebesar 1,115 0,840) x 10-5 mm dengan taraf ketelitian 99,25%, sedangkan untuk kawat tembaga yang berdiameter (0,40 0,01) mm sebesar (1,910 0,075) x 10-5 mm dengan taraf ketelitian 96,7% dan untuk tembaga yang berdiameter (1,60 0,01) mm hambatan jenisnya mempunyai taraf ketelitian sebesar 94,7%. Hal ini tidak sesuai dengan teoritis yang ada karena disebabkan kurang bersihnya dalam menghilangkan lapisan tembaga. Selain itu tidak lurus saat memasang kawat.VI. KesimpulanBerdasarkan dari hasil percobaan hambatan jenis kawat yang kami lakukan dapat diambil kesimpulan bahwa nilai hambatan dari suatu kawat dengan jenis dan diameter yang berbeda, maka nilai hambatannya berbeda. Semakin panjang kawat lintasan semakin besar hambatannya. Semakin besar diameternya, maka semakin kecil hambatannya. Dimana hambatan jenis kawat berbanding lurus dengan panjang kawat dan hambatan kawat, dan berbanding terbalik dengan luas penampang suatu kawat. VII. Daftar Pustaka-Tim Fisika Dasar II, 2010/2011. Panduan Fisika Dasar II. Surabaya: Unipress Unesa.-www.duniafisika.com-Zemansky, Sears-1986, Fisika Untuk Universitas 2 Listrik Magnet. Bandung: Bina Cipta.