LAPORAN PRAKTIKUM RANGKAIAN LISTRIK INDONESIA

LAPORAN PRAKTIKUM
RANGKAIAN LISTRIK
MODUL I : RANGKAIAN ARUS SEARAH

DISUSUN OLEH :
Unggul Riyadi
14101035
Partner Praktikum

Asisten Praktikum

: 1. Nova Ade Kurniawan

( 14101022 )

2. Teguh Wahyu Dianto

( 14101132 )

: 1. Stefanus Tommy Christian Widianto
2. Nidia Fentiana Permata Dewi

3. Nurul Fatonah
Tanggal Praktikum : 11 November 2015

LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA DAN TEKNIK DIGITAL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM
JL. DI PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2015

MODUL I
RANGKAIAN ARUS SEARAH
I. DASAR TEORI
Rangkaian listrik adalah suatu kumpulan elemen atau komponen listrik
yang saling dihubungkan dengan cara-cara tertentu dan paling sedikit
mempunyai satu lintasan tertutup. Suatu rangkaian listrik dapat dibangun oleh
kombinasi dari berbagai komponen-komponen elektronik, baik komponen
elektronik aktif maupun komponen elektronik pasif. Sumber tegangan dan
sumber arus merupakan komponen elektronik aktif. Pembatasan elemen atau
komponen listrik pada Rangkaian Listrik dapat dikelompokkan ke dalam elemen
atau komponen aktif dan pasif. Elemen aktif adalah elemen yang menghasilkan
energi dalam hal ini adalah sumber tegangan dan sumber arus. Elemen lain

adalah elemen pasif dimana elemen ini tidak dapat menghasilkan energi, dapat
dikelompokkan menjadi elemen yang hanya dapat menyerap energi dalam hal
ini hanya terdapat pada komponen resistor atau banyak juga yang menyebutkan
tahanan atau hambatan dengan simbol R, dan komponen pasif yang dapat
menyimpan energi juga diklasifikasikan menjadi dua yaitu komponen atau
lemen yang menyerap energi dalam bentuk medan magnet dalamhal ini induktor
atau sering juga disebut sebagai lilitan, belitan atau kumparan dengan simbol L,
dan kompone pasif yang menyerap energi dalam bentuk medan magnet dalam
hal ini adalah kapasitor atau sering juga dikatakan dengan kondensator dengan
symbol C. [1]
Resistor adalah suatu komponen elektronika yang fungsinya untuk
menghambat arus listrik. Resistor yang ada dipasaran memiliki ukuran daya dan
nilai resistansi. Nilai daya resistor yang ada dipasaran diantaranya 1/16W, 1/8W,
1/4 W, 1/2W, 1W, 2W, 5W, 10W dan 20W. Sedangkan nilai resistansi suatu
resistor dituliskan dengan 2 cara, untuk resistor dengan ukuran fisik besar dan
resistor dengan fisik SMD dituliskan dengan kode angka dipermukaan fisiknya.
Pada suatu resistor cara penulisan nilai resistansi dengan kode warna
ada 3 macam cara penulisan. Yaitu dengan penulisan kode warna 4 ring, 5 ring
dan 6 ring warna. Perbedaan cara penulisan nilai resistansi dengan kode warna


dalam resistor tersebut memiliki cara pembacaan yang berbeda pula. Berikut
cara pembacaan cincin kode warna dalam resistor.

Gambar 1. Kode Warna dalam Resistor
Untuk kode warna resistor 4 ring, ring warna ke 1 sampai 2 merupakan
angka pertama dan kedua kemudian ring ke 3 merupakan faktor pengali
sedangkan ring ke 4 merupakan nilai toleransinya. Sebagai contoh resistor 2,2
KOhm 5% maka penulisan dengan 4 ring warna adalah merah, merah, mearah,
dan emas.
Untuk kode warna resistor 5 ring, ring warna ke 1 sampai 3 merupakan
angka pertama, kedua dan ketiga kemudian ring ke 4 merupakan faktor pengali
sedangkan ring ke 5 merupakan nilai toleransinya. Sebagai contoh resistor
2,2KOhm 1% maka penulisan dengan 5 ring warna adalah merah, merah, hitam,
coklat, dan coklat.
Untuk pembacaan nilai resistansi pada 6 ring warna sama dengan pada
5 ring warna , hanya pada ring warna ke 6 merupakan nilai koefisien suhu dari
reistor tersebut. Untuk kode warna resistor 6 ring, ring warna ke 1 sampai 3
merupakan angka pertama, kedua dan ketiga kemudian ring ke 4 merupakan
faktor pengali sedangkan ring ke 5 merupakan nilai toleransinya. Sebagai contoh
resistor 2,2KOhm 1% 100ppm maka penulisan dengan 6 ring warna adalah

merah, merah, hitam, coklat, coklat, dan coklat. [2]

DAFTAR PUSTAKA
[1] B. P. Hartono, Rangkaian Listrik I, Malang: Institut Teknologi Nasional
Malang, 2012.
[2] Anonymous, “Elektronika Dasar,” 2015 Januari 2015. [Online]. Available:
http://elektronika-dasar.web.id/membaca-kode-warna-resistor/. [Diakses 13
November 2015].

Pembatas

LAPORAN PRAKTIKUM
RANGKAIAN LISTRIK
MODUL II : HUKUM KIRCHOFF

DISUSUN OLEH :
Unggul Riyadi
14101035
Partner Praktikum


Asisten Praktikum

: 1. Nova Ade Kurniawan

( 14101022 )

2. Teguh Wahyu Dianto

( 14101032 )

: 1. Stefanus Tommy Christian Widianto
2. Nidia Fentiana Permata Dewi
3. Nurul Fatonah

Tanggal Praktikum : 18 November 2015
LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA DAN TEKNIK DIGITAL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM
JL. DI PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2015


MODUL II
HUKUM KIRCHHOFF
I. DASAR TEORI
Hukum kirchoff adalah hukum yang digunakan untuk mengetahui arus
yang mengalir pada tiap bagian rangkaian yang rumit. Hukum kirchoff
mempelajari hukum tegangan Kirchoff dan hukum arus Kirchoff, serta
mempelajari hukum rangkaian loop banyak. Pada rangkaian tertutup suatu
cabang sama dengan jumlah arus lewat dari cabang tersebut. Terdapat dua
hukum yang berlaku, diantaranya hukum Kirchoff I dan hukum Kirchoff II.
Pada rangkaian listrik, kita dapat menemukan rangkaian listrik yang
bercabang-cabang. Untuk menghitung besaran arus listrik yang mengalir pada
setiap cabang, seorang ahli fisika bernama Gustav Kirchoff (1824-1887)
mengemukakan dua aturan hukum yang digunakan untuk membantu
perhitungan tersebut. Hukum kirchoff pertama disebut hukum titik cabang dan
hukum Kirchoff kedua disebut hukum loop. Suatu titik cabang dalam suatu
rangkaian adalah tempat bertemunya beberapa buah konduktor. Sebuah loop
adalah jalan konduksi yang tertutup.
Hukum kirchoff ini merupakan hukum kekekalan muatan lisrik yang
ada pada sistem tertutup adalah tetap. Hukum Kirchoff I menyatakan bahwa,
”jumlah arus yang masuk pada sebuah titik cabang sama dengan arus yang keluar

dari titik tersebut.” Secara matematis dapat ditulis menjadi:
I (masuk) = I (keluar)
Sehingga:
I1 = I2 + I3 + I4
Kebenaran hukum Kirchoff I dapat dibuktikan dengan hukum
kekekalan muatan. Kuat arus adalah muatan yang mengalir per satuan waktu.
Seandainya muatan persatuan waktu yang masuk titik cabang lebih besar
daripada jumlah muatan persatuan waktu yang keluar, maka titik cabang akan
kelebihan muatan positif. [1]
Hukum Kirchoff II ini berbunyi “di dalam satu rangkaian listrik tertutup
jumlah aljabar antara sumber tegangan dengan kerugian-kerugian tegangan
selalu sama dengan nol.” Hukum II Kirchoff adalah hukum kekekalan energi

yang diterapkan dalam suatu rangkaian tertutup. Hukum ini menyatakan bahwa
jumlah aljabar dari GGL (Gaya Gerak Listrik) sumber beda potensial dalam
sebuah rangkaian tertutup (loop) sma dengan nol. Secara matematis, Hukum II
Kirchoff ini dirumuskan dengan persamaan ΣE+ΣV=0.
Di mana V adalah beda potensial komponen komponen dalam
rangkaian (kecuali sumber ggl) dan E adalah ggl sumber. Untuk lebih jelasnya
mengenai Hukum II Kirchoff, perhatikanlah sebuah rangkaian tertutup

sederhana berikut ini.

Gambar 1. Rangkaian Tertutup [2]
Dari rangkaian sederhana di atas, maka akan berlaku persamaan berikut
(anggap arah loop searah arah arus)
I . R + I . r - E = 0..............1)
E = I (R + r)
I = E/(R + r)
Persamaan 1 dapat ditulis dalam bentuk lain seperti berikut
I.R=E-I.r
Di mana I . R adalah beda potensial pada komponen resistor R, yang
juga sering disebut dengan tegangan jepit.
Jika berbagai arus listrik bertepatan di suatu titik, maka jumlah Aljabar
dari kekuatan arus-arus tersebut adalah 0 (nol) di titik pertepatan tadi. Besar
Arus listrik yang mengalir menuju titik percabangan sama dengan jumlah arus
listrik yang keluar dari titik percabangan. [2]

DAFTAR PUSTAKA
[1] N. Permatasari, "Journal Hukum Kirchoff," pp. 1-2, 2014.
[2] N. R. Larasati, "Hukum Kirchoff," Universitas Pesantren Tinggi Darul 'Ulum,

Jombang, 2012.

Pembatas

LAPORAN PRAKTIKUM
RANGKAIAN LISTRIK
MODUL III : SUPERPOSISI

DISUSUN OLEH :
Unggul Riyadi
14101035
Partner Praktikum

Asisten Praktikum

: 1. Nova Ade Kurniawan

( 14101022 )

2. Teguh Wahyu Dianto


( 14101032 )

: 1. Stefanus Tommy Christian Widianto
2. Nidia Fentiana Permata Dewi
3. Nurul Fatonah

Tanggal Praktikum : 25 November 2015
LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA DAN TEKNIK DIGITAL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM
JL. DI PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2015

MODUL III
SUPERPOSISI
II. DASAR TEORI
Teorema superposisi berlaku untuk semua rangkaian linir dan bilateral,
jadi berlaku juga untuk semua rangkaian-rangkaian yang terdiri dari R,L, dan C
asal saja elemen-elemen ini linear dan bilateral. Suatu elemen dikatakan linear
bila antara tegangan pada elemen itu dan arus yang disebabkan oleh tegangan

tersebut mempunyai hubungan yang linier bila di hubungkan pada elemen itu.
Dan dikatakn bilateral bila arus atau tegangan akan mengalir pada sama besar
untuk kedua arah.
Teorema superposisi menyatakan sebagai berikut : bila suatu rangkaian
terdiri dari lebih dari satu sumber dan tahanan-tahanan atau impedansiimpedansi linear dan bilateral, dari arus-arus yang disebabkan oleh tiap-tiap
sumber tersendiri dengan sumber-sumber lainnya dalam keadaan tidak bekerja.
Untuk menggunakan teorema tersebut ada dua aturan yang dapat
digunakan, sehingga diperoleh besaran yang diinginkan. Aturan-aturan tersebut
adalah sebagai berikut :
Aturan 1 : suatu sumber yang tidak bekerja memiliki tegangan nol. Ini
berarti dapat diganti dengan suatu hubungan singkat (cloced circuit).
Aturan 2 : suatu sumber yang tidak bekerja dan memiliki arus nol berarti
dapat diganti dengan suatu hubungan terbuka (open circuit). [1]

E

I

Gambar 1. Pengaruh pengambilan sumber praktis [2]
Arus total yang melalui sembarang bagian jaringan sama dengan jumlah
aljabar arus yang dihasilkan secara terpisah yang tidak saling tergantung oleh
masing-masing sumber. Sebuah jaringan dengan dua sumber : jika arus yang
dihasilkan oleh salah satu sumber memiliki arah tertentu, sedangkan yang

dihasilkan oleh sumber yang lain berlawanan arah yang melalui tahanan yang
sama, maka arus yang dihasilkan adalah perbedaan arus di antara keduanya dan
memiliki arah mengikuti yang lebih besar. Jika arus yang dihasilkan memiliki
arah yang sama, maka arus yang dihasilkan adalah jumlah keduanya.
Prinsip Superposisi tidak dapat digunakan untuk perhitungan daya
karena daya yang hilang dalam sebuah sumber tahanan berubah-ubah sebanding
dengan kuadrat arus atau tegangan (tidak linear).
Untuk memperhatikan pengaruh masing-masing sumber secara terpisah
yang tidak bergantung sama lain, maka sumber tersebut perlu diambil dan
ditempatkan kembali

tanpa mempengaruhi hasil akhir. Untuk mengambil

sumber tegangan, maka perbedaan potensial antara terminal sumber tegangan
harus ditetapkan berharga nol (dihubung singkat). Untuk mengambil sumber
arus, maka diperlukan bahwa terminalnya terbuka (untai terbuka). Sembarang
hambatan dalam yang berhubungan dengan sumber yang dicabut, tidak
dihilangkan tetapi masih harus diperhatikan. Suatu sumber arus yang tidak
bekerja memiliki arus nol, berarti dapat diganti dengan suatu hubungan terbuka.

12V

+ vx 



3A



9A

i
Gambar 2. Rangkaian Linier Sumber Bebas [2]

Pada rangkaian linier yang mengandung sumber bebas, tegangan atau
arus pada suatu elemen bila dicari dengan prinsip superposisi dilakukan dengan
terlebih dulu mencari tegangan atau arus dengan satu sumber bebas saja,
sedangkan sumber yang lain di nonaktifkan dengan cara mengganti sumber arus
bebas dengan suatu hubung terbuka (open circuit) dan sumber tegangan bebas
dengan suatu hubung singkat (short circuit). Setelah

itu tegangan atau arus

didapat dengan menjumlahkan respon tegangan atau arus dari masing-masing
sumber bebas. [2]

DAFTAR PUSTAKA
[1] N. Susetyo, "Ragkaian Listrik "Teorema Superposisi"," Universitas Negeri
Surabaya, Surabaya, 2014.
[2] B. P. Hartono, Rangkaian Listrik 1, Malang: Istitut Tekologi Nasional
Malang, 2012.

Pembatas

LAPORAN PRAKTIKUM
RANGKAIAN LISTRIK
MODUL IV : THEOREMA THEVENIN DAN NORTON

DISUSUN OLEH :
Unggul Riyadi
14101035
Partner Praktikum

Asisten Praktikum

: 1. Nova Ade Kurniawan

( 14101022 )

2. Teguh Wahyu Dianto

( 14101032 )

: 1. Stefanus Tommy Christian Widianto
2. Nidia Fentiana Permata Dewi
3. Nurul Fatonah

Tanggal Praktikum : 2 Desember 2015
LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA DAN TEKNIK DIGITAL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM
JL. DI PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2015

MODUL IV
TEOREMA THEVENIN DAN NORTON
I. DASAR TEORI
Thevenin dan Teorema Norton adalah dua yang paling banyak
digunakan untuk teorema menyederhanakan rangkaian linear untuk
kemudahan analisis jaringan. Pada tahun 1883, telegraf Perancis insinyur ML
Thevenin Teorema diterbitkan tentang analisis jaringan metode. Empat puluh
tiga tahun kemudian, insinyur Amerika EL Norton di Bell Telephone
laboratorium menerbitkan sebuah teorema yang sama, tetapi ia menggunakan
sumber arus untuk menggantikan sumber tegangan dalam rangkaian ekuivalen.
Kedua teorema negara bahwa setiap jaringan dua terminal linear rumit dengan
pasokan listrik dapat disederhanakan rangkaian ekivalen yang mencakup
sumber tegangan yang sebenarnya (Thevenin Teorema) atau sumber arus yang
sebenarnya (Norton Teorema). [1]
Teorema Thevenin adalah sebuah metode yang mengubah sirkuit AC
bilateral linear menjadi sumber tegangan AC tunggal dalam seri dengan
impedansi setara. Mengakibatkan jaringan dua terminal akan setara bila
terhubung untuk setiap cabang eksternal atau komponen. Jika sirkuit asli berisi
unsur reaktif, rangkaian ekuivalen Thevenin akan berlaku hanya pada frekuensi
di mana reaktansi ditentukan. [2]
Suatu rangkaian setara yang juga sering digunakan adalah rangkaian
setara Northon. Rangkaian ini terdiri dari suatu sumber tetap IN paralel dengan
suatu hambatan R. Kita dapat menentukan hubungan antara IN dan 𝜀 th jika

kedua ujung keluaran rangkaian Northon kita hubungkan singkat, selurus arus
IN akan mengalir melalui keluaran. Arus ini harus sama dengan arus yang
mengalir bila kedua ujung rangkaian Thevenin dihubungkan singkat. [2]

Thevenin dan teorema Norton adalah dua yang paling banyak
digunakan untuk teorema menyederhanakan rangkaian linear untuk

kemudahan analisis jaringan. Pada tahun 1883, telegraf Perancisinsinyur ML
Thevenin Teorema diterbitkan tentang analisis jaringan metode. Empat puluh
tiga tahun kemudian, insinyur Amerika EL Norton di Bell Telephone
laboratorium menerbitkan sebuah teorema yang sama, tetapi ia menggunakan
sumber arus untuk menggantikan sumber tegangan dalam rangkaian ekuivalen.
Kedua teorema negara bahwa setiap jaringan dua-terminal linearrumit dengan
pasokan listrik dapat disederhanakan rangkaian ekivalen yang mencakup
sumber tegangan yang sebenarnya (Thevenin Teorema) atau sumber arus yang
sebenarnya (teorema Norton). [2]

Gambar 1. Rangkaian Setara Thevenin [3]
Pada gambar diatas memperlihatkan sebuah kotak hitam (black box)
yang mengandung rangkaian dengan sumber searah ( DC ) dan hambatan linier
(hambatan yang tidak berubah dengannaiknya tegangan). [3]

Gambar 2. Rangkaian Setara Norton [3]
Pada gambar diatas memperlihatkan sebuah kotak hitam (Black Box)
yang mengandung rangkaian apa saja dengan sumber searah dan hambatan
linier. Rangkaian di atas akan menghasilkan tegangan beban yang sama dengan
rangkaian sederhana. [3]

kemudian, insinyur Amerika EL Norton di Bell Telephone
laboratorium menerbitkan sebuah teorema yang sama, tetapi ia menggunakan
sumber arus untuk menggantikan sumber tegangan dalam rangkaian ekuivalen.
Kedua teorema negara bahwa setiap jaringan dua-terminal linearrumit dengan
pasokan listrik dapat disederhanakan rangkaian ekivalen yang mencakup sumber
tegangan yang sebenarnya (Thevenin Teorema) atau sumber arus

yang

sebenarnya (teorema Norton). [2]

Gambar 1. Rangkaian Setara Thevenin [3]
Pada gambar diatas memperlihatkan sebuah kotak hitam (black box)
yang mengandung rangkaian dengan sumber searah ( DC ) dan hambatan linier
(hambatan yang tidak berubah dengannaiknya tegangan). [3]

Gambar 2. Rangkaian Setara Norton [3]
Pada gambar diatas memperlihatkan sebuah kotak hitam (Black Box)
yang mengandung rangkaian apa saja dengan sumber searah dan hambatan
linier. Rangkaian di atas akan menghasilkan tegangan beban yang sama dengan
rangkaian sederhana. [3]

DAFTAR PUSTAKA
[1] W. Meizong, Understandable Electics Circuits, China: Global Media, 1994.
[2] M. Ramadhani, Rangkaian Listrik, Jakarta: Erlangga, 2008.
[3] S. Agustini, "Rangkaian Setara Thevenin-Norton," vol. I, pp. 2-3, 2014.