JEMABATAN WHEATSTONE

12
  PENGUKURAN TAHANAN JEMBATAN WHEATSTONE DISUSUN : MAHYUDIN EFFENDI MUHAMMAD TAMZIL MENTARI BUNGA

Transcript of JEMABATAN WHEATSTONE

Page 1: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 1/12

 PENGUKURAN TAHANAN

JEMBATAN WHEATSTONE

DISUSUN :MAHYUDIN EFFENDI

MUHAMMAD TAMZILMENTARI BUNGA

Page 2: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 2/12

Jembatan Wheatstone adalah alat ukur yangditemukan oleh Samuel Hunter Christie pada1833 dan meningkat dan dipopulerkan oleh

Sir Charles Wheatstone pada tahun 1843. Inidigunakan untuk mengukur suatu yang tidakdiketahui hambatan listrik denganmenyeimbangkan dua kaki dari rangkaian

 jembatan, satu kaki yang mencakupkomponen diketahui. kerjanya miripdengan aslinya potensiometer .

Page 3: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 3/12

Jembatan wheatstone merupakan suatususunan rangkaian listrik untuk mengukursuatu tahanan yang tidak diketahui

harganya (besarnya). Kegunaan dari jembatan wheatstone adalah untukmengukur nilai suatu hambatan dengancara arus yang mengalir padagalvanometer sama dengan nol (karenapotensial ujung-ujungnya sama besar).

Page 4: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 4/12

 Cara kerja dari jembatanwheatstone adalah sirkuit listrikempat tahanan dan sumbertegangan yang dihubungkanmelalui dua titik diagonal dan pada

kedua titik diagonal yang laindimana galvanometer ditempatkanseperti yang diperlihatkan pada

 jembatanwheatstone. Jembatanwheatstone untuk menentukanbesarnya suatu hambatan. metodewheatstone bekerja berdasarkanhukum ohm dan menentukan

harga tahanan sebagai fungsi dariperubahan suhu.

Page 5: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 5/12

Dalam gambar, R  x  adalah resistensi diketahui akandiukur; R   1,  R   2 dan R   3 adalah resistor perlawanandikenal dan perlawanan dari R  2 dapat disesuaikan. Jikarasio dari dua resistensi di leg dikenal (R  2 / R  1) adalahsama dengan rasio dua di kaki yang tidak diketahui (R x  / R   3), maka tegangan antara dua titik-titik tengah (B danD) akan menjadi nol dan tidak ada arus akan mengalirmelalui galvanometer g V. Jika jembatan tidak seimbang,

arah arus R   2 menunjukkan apakah terlalu tinggi atauterlalu rendah. R   2 bervariasi sehingga tidak ada arusmelalui galvanometer, yang kemudian membaca nol.

Page 6: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 6/12

Mendeteksi nol sekarang dengan galvanometer yang dapat dilakukan untuk akurasi yang sangat tinggi.Oleh karena itu, jika R   1, R   2 dan R   3 diketahui presisitinggi, maka R  x  dapat diukur untuk presisi tinggi.VeSangat perubahan kecil dalam R  x  mengganggukeseimbangan dan dapat segera terdeteksi.titik keseimbangan, rasio R  2 / R  1 = R x  / R  3 Oleh karena itu,

Page 7: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 7/12

Atau, jika R   1, R   2, dan R   3 diketahui, tetapi R   2 tidak diatur, perbedaan tegangan atau aliranarus melalui meter dapat digunakan untuk

menghitung nilai R  x, menggunakan 's sirkuitKirchhoff hukum (juga dikenal sebagai aturanKirchhoff). Langkah ini sering digunakan dalamstrain gauge dan termometer hambatan pengukuran, karena biasanya lebih cepat untukmembaca level tegangan dari meter daripadamenyesuaikan ketahanan terhadap tegangannol.

Page 8: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 8/12

Pertama, aturan itu Kirchhoff pertama digunakan untuk mencari arus dipersimpangan B dan D: 

Page 9: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 9/12

Kemudian, kedua aturan itu Kirchhoff digunakan untukmenemukan tegangan pada loop ABD dan BCD: 

Jembatan yang seimbang dan aku g = 0, sehingga setkedua persamaan dapat ditulis kembali sebagai:

Page 10: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 10/12

Kemudian, persamaan dibagi dan disusunkembali, memberikan:

Nilai yang diinginkan R x adalah sekarangdikenal akan diberikan sebagai:

Page 11: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 11/12

Jika semua nilai resistor empat dan tegangan suplai (V S) diketahui, dan hambatan dari galvanometer cukup tinggibahwa saya g diabaikan, tegangan melintasi jembatan (V 

G) dapat ditemukan dengan bekerja keluar tegangan dari

masing-masing pembagi potensial dan satumengurangkan dari yang lain. Persamaan untuk iniadalah:

Ini dapat disederhanakan ke:

dimana V adalah tegangan relatif node B ke node D.

Page 12: JEMABATAN WHEATSTONE

5/17/2018 JEMABATAN WHEATSTONE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/jemabatan-wheatstone 12/12

Variasi di jembatan Wheatstone dapat digunakan untukmengukur kapasitansi , induktansi , impedansi dan jumlah lainnya,seperti jumlah gas mudah terbakar dalam sampel, denganexplosimeter . Ini  jembatan Kelvin secara khusus diadaptasi dari

 jembatan Wheatstone untuk mengukur daya tahan yang sangatrendah. Dalam banyak kasus, pentingnya mengukur resistensi yang

tidak diketahui terkait dengan mengukur dampak beberapafenomena fisik - seperti gaya, tekanan temperatur, dll - yang dengandemikian memungkinkan penggunaan jembatan Wheatstone dalammengukur elemen-elemen secara tidak langsung.

Konsep ini telah diperpanjang untuk alternating current 

pengukuran oleh James Clerk Maxwell pada tahun 1865 dan lebihditingkatkan oleh Alan Blumlein pada sekitar 1926.