Laporan praktikum fisika dasar (Multimeter dan Hukum Ohm)

15
i LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR MULTIMETER & HUKUM OHM DISUSUN OLEH: M. RENALDY (065114390) RAGAM SANTIKA (065114414) DANDIE ARDIANSYAH (065114415) FAHRI CAHYA F. (065114420) KELAS: L TANGGAL PERCOBAAN: 29 DESEMBER 2014 ASSISTEN: RADITYA RIZKI APRYANSYAH TYAS FEBRIANTI MENTARI FIRDHA K.P. INDRA LUMESA LABORATORIUM FISIKA DASAR PROGRAM STUDI ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM 2014

Transcript of Laporan praktikum fisika dasar (Multimeter dan Hukum Ohm)

i

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR

“MULTIMETER & HUKUM OHM”

DISUSUN OLEH:

M. RENALDY (065114390)

RAGAM SANTIKA (065114414)

DANDIE ARDIANSYAH (065114415)

FAHRI CAHYA F. (065114420)

KELAS: L

TANGGAL PERCOBAAN: 29 DESEMBER 2014

ASSISTEN:

RADITYA RIZKI APRYANSYAH

TYAS FEBRIANTI

MENTARI FIRDHA K.P.

INDRA LUMESA

LABORATORIUM FISIKA DASAR

PROGRAM STUDI ILMU KOMPUTER

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

2014

ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Illahi Rabbi Allah Swt. Atas segala

karunia-Nya, serta dengan rahmat dan hidayah-Nya, kami dapat menyelesaikan

Laporan Praktikum Fisika Dasar (Multimeter dan Hukum Ohm)

Shalawat beserta salam semoga tercurah kepada Baginda Alam Nabi

Muhammad saw. Kepada para keluarganya, dan para sahabatnya, sampai

akhir jaman. Adapun maksud dan tujuan dari penulisan Laporan Praktkum ini

adalah untuk memenuhi salah satu persyaratan dari Praktikum Fisika Dasar

Jurusan Ilmu Komputer, FMIPA Universitas Pakuan. serta sebagai bukti dari

hasil praktikum fisika yang telah dilakukan secara berkelompok.

Laporan Praktikum Fisika Dasar ini disusun berdasarkan hasil dari Materi

Praktikum yang telah dipraktikan/dipragakan secara berkelompok, kami

mengucapkan Terima kasih kami ucapkan kepada para asisten dosen mata

kuliah Fisika yang telah memberikan tugas ini kepada kami. Mudah – mudahan

ilmu yang telah diberikan kepada kami khususnya dan umumnya kepada kami

semua menjadi bermanfaat di kemudian hari.

Kami juga menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan

baik dari bentuk penyusunan maupun materinya. Kritik konstruktif dari pembaca

sangat penulis harapkan untuk penyempurnaan makalah selanjutnya.

Akhir kata, kami sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah

mendukung kami. Semoga Allah SWT senantiasa meridhai segala usaha kita

dan semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Aamiin.

Bogor, 1 Januari 2015

Penyusun,

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .............................................................................................ii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... iii

BAB I PENDAHULUAN........................................................................................ 3

1.1 Tujuan Percobaan ................................................................................... 3

1.2 Dasar Teori .............................................................................................. 3

BAB II ALAT DAN BAHAN .................................................................................. 5

2.1 ALAT ........................................................................................................ 5

2.2 BAHAN ..................................................................................................... 8

BAB III METODE PENGAMATAN ...................................................................... 6

BAB IV DATA PENGAMATAN ............................................................................ 7

BAB V PEMBAHASAN ..................................................................................... 10

BAB VI KESIMPULAN ....................................................................................... 13

LAMPIRAN-LAMPIRAN

DAFTAR PUSTAKA

DATA PENGAMATAN

3

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Percobaan

1. Mempelajari cara mempergunakan multimeter

2. Mempelajari teknik pengukuran dalam rangkaian

3. Mempelajari berlakunya hukum ohm dalam rangkaian listrik

sederhana

1.2 Dasar Teori

Arus merupakan perubahan kecepatan muatan terhadap waktu atau

muatan yang mengalir dalam satuan watu dengan kata lain arus adalah

muatan yang bergerak. Selama muatan tersebut bergerak maka akan

muncul arus tetapi ketika muatan tersebut diam maka arus pun akan

hilang. Muatan akan bergerak jika ada energi luar yang

memepengaruhinya.Muatan adalah satuan terkecil dari atom atau sub

bagian dari atom. Dimana dalam teori atom modern menyatakan atom

terdiri dari partikel inti (proton bermuatan + dan neutron bersifatnetral) yang

dikelilingi oleh muatan elektron (-), normalnya atom bermuatan netral.

a. Arus Searah (DC)

Arus searah (DC) yaitu arus yang mengalir ke satu arah saja

dengan harga konstanta. Salah satu sumber arus searah adalah

batere. Di samping itu arus searah dapat diperoleh dengan

menggunakan komponen elektronik yang disebut Dioda pada

pembangkit listrik arus bolak-balik (AC).

b. Arus Bolak-balik (AC)

Arus bolak-balik (AC) adalah arus yang mengalir dengan arah

bolak-balik. Arus ini bisa juga disebut arus tukar sebab

polaritasnya selalu bertukar-tukar. Juga dapat disebut dengan

arus AC sebagai istilah singkatan asing (Inggris) yaitu Alternating

Current. Sumber arus listrik bolak-balik adalah pembangkit

tegangan tinggi seperti PLN (Perusahaan Listrik Negara) dan

generator.

Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari

suatu komponen elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang

4

melewatinya. Adapun bunyi hukum ohm sendiri adalah besarnya kuat arus

berbanding lurus dengan beda potensial & berbanding terbalik dengan

hambatan hambatan.

Persamaan Hambatan :

Dengan kata lain, hambatan merupakan penahanan atau perlawanan

yang diterima oleh elektron-elektron yang mengalir pada sebuah

penghantar oleh molekul-molekul yang ada di dalamnya. Setiap

penghantar memberikan penahanan aliran arus listrik. Penahanan tersebut

disebabkan oleh:

Tiap-tiap atom menahan perpindahan elektron yang terjadi pada

perlawanan terhadap elektron kearah luarnya benturan elektron-elektron

dan atom tidak terhitung pada sebuah penghantar besar kecilnya tahanan

yang ada pada sebuah penghantar ditentukan oleh:

Jenis Penghantar.

Semakin besar hambat jenis, semakin besar tahanan dan semakin

kecil hambat jenis, semakin kecil tahanan.

Panjang Penghantar.

Semakin panjang penghantar / kawat, maka besar tahanan /

perlawanannya.

Penampang Penghantar.

Semakin besar penampang kawat (diameter kawat), semakin kecil

perlawanannya.

Suhu Penghantar.

Semakin kecil suhu (panas) yang muncul, semakin kecil nilai

tahanan. Tetapi semakin panas akan semakin besar tahanan sebuah

penghantar.

Hukum Ohm adalah hukum yang mengatakan bahwa apabila arus

listrik mengalir ke dalam sebuah penghantar, intensitas arusnya sama

dengan tegangan yang mendorongnya dibagi dengan tahanan penghantar.

Hukum Ohm digunakan untuk melihat besarnya arus (I), tegangan (V) dan

hambatan (R).

Keterangan : V = Tegangan (V)

Persamaan : ∆V = I R

5

I = Kuat arus listrik (A)

R = Hambatan (Ohm)

Jika memakai perbedaan potensial yang sama di antara ujung-ujung

tongkattembaga dan tongkat kayu yang mempunyai geometri yang serupa,

maka dihasilkan arus-arus yang sangat berbeda. Karakteristik (sifat)

penghantar yang menyebabkan hal ini adalah hambatannya.

Kita mendefinisikan hambatan dari sebuah penghantar (yang sering

dinamakan tahanan = resistor) di antara dua titik dengan menaikkan

sebuah beda potensial V di antaratitik-titik tersebut, dan dengan mengukur

arus I. Jika V dinyatakan di dalam volt dan I dinyatakan di dalam ampere,

maka hambatan akan dinyatakan di dalam Ohm (disingkat Ω).

Aliran muatan yang melalui sebuah penghantar sering kali

dibandingkan dengan aliran air melalui sebuah pipa, yang terjadi karena

adanya perbedaan tekanan di antara ujung-ujung pipa tersebut, yang

barang kali dihasilkan oleh sebuah pompa. Perbedaan tekanan ini dapat

dibandingkan dengan sebuah perbedaan potensial yang dihasilkan oleh

sebuah baterai di antara ujung-ujung dari sebuah tahanan (resistor) aliran

air (misal liter/detik) dibandingkan dengan arus (coulomb/detik atau

ampere). Banyakanya air yang mengalir per satuan waktu (rate of flow of

water) untuk suatu perbedaan tekanan yang diberikan ditentukan oleh sifat

pipa.

Hambatan pada sebuah rangkaian erat kaitannya dengan berlakunya

Hukum Ohm. Hambatan pada sebuah penghatar adalah sama, tidak

perduli berapapun tegangan yang digunakan untuk mengukur arus

tersebut.

Multimeter adalah alat ukur listrik yang dikenal sebagai VOM (Volt-

Ohm meter) yang dapat mengukur tegangan (voltmeter), hambatan (Ohm-

meter), maupun arus (amperemeter). Ada dua kategori multimeter yaitu

mulimeter digital atau DMM (digital-multi meter) dan multimeter analog.

Masing-masing dapat mengukur listrik AC maupun listrik DC. Dalam

percobaan ini digunakan multimeter analog ABB MA 2H. Walaupun

penampilan suatu multimeter berbeda dengan multimeter lain, namun

pengetahuan akan suatu jenis multimeter akan sangat membantu dalam

mempelajari cara penggunaan multimeter secara umum.

6

Resistor atau Tahanan adalah komponen elektronika yang berfungsi

untuk mengatur kuat arus yang mengalir. Lambang untuk Resistor dengan

huruf R, nilainya dinyatakan dengan cincin-cincin berwarna dalam OHM

(Ω).

7

BAB II

ALAT DAN BAHAN

2.1 ALAT

Alat yang digunakan untuk melakukan percobaan ini adalah:

1. Multimeter

2. Catu Daya

3. Amperemeter

4. Voltmeter

5. Kabel Penghubung

6. Resistor

8

BAB III

METODE PENGAMATAN

1. Percobaan I

a. Tegangan listrik dari sumber PLN diukur, dalam melakukan

pengukuran harus berhati-hati karena tegangan listrik PLN

cukup tinggi.

b. Batas ukur yang digunakan sesuai.

c. Menera Multimeter sebelum digunakan.

2. Percobaan II

a. Mengukur tegangan dari transformer. Menera multimeter

sebelum digunakan, dan digunakan batas ukur yang sesuai.

b. Tetap dalam keadaan terhubung dengan multimeter, tombol

pengatur keluaran transformer diatur sehingga menunjuk

pada strip-strip skala. Tegangan keluaran diukur untuk

setiap strip.

3. Percobaan III

Mengukur 10 buah resistor yang disediakan. Batas ukur

diatur sesuai kebutuhan untuk masing-masing 10 buah

resistor

4. Percobaan IV

a. Rangkaian seperti pada gambar dibuat. Gambar pada R

tersebut adalah kawat tahanan, tahanan geser ialah Rv , dan

salah satu kawat tahanan R dipilih.

b. Voltmeter diatur pada batas ukur maks 3V, & Amperemeter

9

BAB IV

DATA PENGAMATAN

Nama Percobaan : Multimeter dan Hukum Ohm

Tanggal Percobaan : Senin, 29 Desember 2014

Nama asisten : 1. Indra Lumesa

2. Mentari Firdha K.P.

3. Raditya Rizki

4. Tyas Febrianti

Nama Mahasiswa : 1. M. Renaldy M. NPM. 065114390

2. Rino Sahara NPM. 065114392

3. Aditia Suryono NPM. 065114408

4. Ragam Santika NPM. 065114414

5. Dandie Ardiansyah NPM. 065114415

6. Hendrick Vittor NPM. 065114419

7. Fahri Cahya F. NPM. 065114420

4.1 Tabel Percobaan

Keadaan Ruangan P (cm)Hg T(0C) C(%)

Sebelum Percobaan 76,5 270C 60%

Setelah Percobaan 76,5 270C 61%

1. Pengukuran Tegangan AC (sumber PLN)

V = 260 Volt

Pengukuran Tegangan DC (sumber Power Supply)

Vmin = 0 volt

Vmax = 60 volt

2. Pengukuran Nilai Resistor

No Warna Gelang RHitung RUkur

1 465-475 500

2 555-565 550

3 55.995-56.005 55000

10

3. Pengukuran Hambatan RSeri

No V (Volt) I (A) RHitung RUkur

1 2 0,10 200 200

2 4 0,02 200 200

4. Pengukuran Hambatan RParalel

No V (Volt) I (A) RHitung RUkur

1 2 0,05 50 40

2 4 0,09 50 44,444

4.2 Data Perhitungan

Perhitungan Nilai AC dan DC

AC

1000

250 x 65 = 260

DC

1000

250 x 15 = 60

Perhitungan Nilai Resistor

Tabel Nomor 1

Kuning Hijau Coklat Emas

4 7 101 5%

Range = 465-475

Rukur = 500

= 47 x 10i ± 5 %

= 470 ± 5 %

= 470 – 5 = 465

= 470 + 5 = 475

Tabel Nomor 2

Kuning Hijau Coklat Emas

5 6 101 5%

Range = 555-565

11

Rukur = 550

= 56 x 10i ± 5 %

= 560 ± 5 %

= 560 – 5 = 555

= 560 + 5 = 565

Tabel Nomor 3

Kuning Hijau Coklat Emas

5 6 103 5%

Range = 55.995-56.005

Rukur = 55000

= 56 x 103 ± 5 %

= 56000 ± 5 %

= 56000 – 5 = 55.995

= 56000 + 5 = 56.005

Perhitungan Hambatan Rseri dan Rparalel

V = 2

I = 0,01

R= 𝑉

𝐼 =

2

0,01 = 200 ohm

Vseri = 4

I = 20 = 0,02

R = R= 𝑉

𝐼 =

4

0,02 = 200 ohm

Vparalel = 2

I = 0,05

R = R= 𝑉

𝐼 =

2

0,05 = 40 ohm

Vparalel = 4

I = 0,09

R = R= 𝑉

𝐼 =

4

0,09 = 44,444 ohm

Rseri = R1 + R2 = 100+100=200

Rparalel = 𝐼

𝑅𝑃 =

𝐼

𝑅1+

𝐼

𝑅2

= 1

100 +

1

100 =

2

100

Rp = 100

2 = 50

12

BAB V

PEMBAHASAN

Setelah kita mengamati, mencatat apa yang sudah dilakukan tiba

saatnya kita melaukan pembahasan dari data pengamatan diatas.

Fisika merupakan ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang

gejala alam melalui pengamatan atau observasi dan memperoleh

kebenaran secara empiris melalui panca indera karena itu pengukuran

merupakan bagian yang sangat penting dalam proses membangun

konsep-konsep fisika. Pengukuran dilakukan langsung untuk mengetahui

kuantitas besaran-besaran fisika seperti yang sudah dibahas

dalam besaran dan pengukuran.

Pada percobaan praktikum kali ini “Multimeter dan Hukum Ohm”

yang berhubungan dengan cara-cara mengukur tegangan, arus dan

tahanan dengan menggunakan beberapa alat. Alat-alat tersebut dapat

mengukur besarnya arus, tegangan dan tahanan. Alat yang dimaksud

adalah Multimeter ABB MA 2H dan Multimeter demonstrasi Leybold.

Multimeter adalah alat ukur listrik yang dikenal sebagai VOM (Volt-Ohm

meter) yang dapat mengukur tegangan (voltmeter), hambatan (Ohm-

meter), maupun arus (amperemeter) dan menggunakan resistor sebagai

tumpuannya. Resistor atau Tahanan adalah komponen elektronika yang

berfungsi untuk mengatur kuat arus yang mengalir. Lambang untuk

Resistor dengan huruf R, nilainya dinyatakan dengan cincin-cincin

berwarna dalam OHM (Ω).

Pada percobaan pertama yang dilakukan adalah menghitung

tegangan arus listrik. Tegangan ada 2 jenis yaitu tegangan AC/PLN dan

DC. Untuk mengukur tegangan AC/PLN dinyatakan dengan rumus. Dimana

batas skala adalah skala yang terdapat pada multimeter bagian atas, ada 3

skala yang dapat dipilih yaitu skala dengan batas maksimal 5, 10, dan 250.

Berdasarkan percobaan tersebut pada bab sebelumnya.

13

BAB VI

KESIMPULAN

Dari percobaan, pengamatan dan perhitungan yang telah dilakukan,

maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut.

Besar hambatan resistor ditandai dengan garis warna pada resistor

yang dapat diketahui dengan perhitungan dan penunjukkan nilai –

nilai warna resistor.

Rangkaian paralel memiliki nilai hambatan kecil karena terjadi

percabangan dan pengumpulan 1 jalur arus dan tegangan.

Rangkaian seri adalah rangkaian listrik dimana komponen-

komponen listrik disusun secara berderet sehingga arus yang

mengalir pada tiap komponen sama.

Rangkaian pararel adalah rangkaian listrik dimana komponen-

komponen listrik disusun secara sejajar sehingga tegangan pada

tiap komponen sama.

Rangkaian kombinasi adalah gabungan antara gabungan seri dan

rangkaian pararel.

14

DAFTAR PUSTAKA

UNPAK, FMIPA. 2011. Buku Penuntun Praktikum Fisika Dasar. Bogor

SMKN 1 Cibinong, TKJ. 2011. Modul Resistor & Kapasitor. Cibinong

http://yuspitersahabat.blogspot.com/2014/10/lporan-praktikum-fisika-

dasar.html Laporan Praktikum Fisika Dasar 2 Multimeter Dan Hukum

Ohm

Giancoli, Douglas, C. 2001. Fisika Edisi kelima Jilid 1. Jakarta: Penerbit

Erlangga.