ALAT UKUR DAN PENGUKURAN Praktikum 8 H

Hukum Kirchoff dan
Superposisi
TUJUAN
PERCOBAAN

Mempelajari penggunaan hokum Kirchoff dan teorema Superposisi
untuk menghitung arus atau tegangan pada suatu cabang

PENDAHULUAN

Untuk memecahkan-persoalan rangkaian yang kompleks (rangkaian
terdiri dari beberapa buah sumber tegangan atau sumber arus serta
beberapa buah beban), maka diperlukan hukum-hukum rangkaian.
Hukum-hukum rangkaian yang sering dipergunakan antara lain:
1. Hukum Kirchhoff
2. Teorema Superposisi

Hukum Kirchhoff I berbunyi, bahwa jumlah aljabar dari arus yang masuk
(menuju), dan arus yang keluar (meninggalkan) pada suatu junction
sama dengan nol.
Ii = 0

I1 + i2 – i3 + i4 – i5 = 0
Dimana:
-

Arus yang masuk (i1, i2 dan
i4) diberi tanda positif

-

Arus yang keluar (i3 dan i5)
di beri tanda negatif

Gambar 1

Hukum Kirchhoff II menyatakan bahwa jumlah aljabar dari tegangan
pada suatu lintasan tertutup sama dengan nol.

DIKTAT LABORATORIUM DASAR PENGUKURAN ELEKTRONIKA

40

Lintasan tertutup : a – b – c – d
– e – a : ∑V =
Vab + Vbc + Vcd + Vde + Vea = 0

Gambar 2
Teorema Superposisi
Dalam suatu rangkaian yang bersifat linier (memenuhi persamaan V =
di
dv
atau I = c , maka respon (akibat) yang disebabkan oleh
Ri, V = L
dt
dt
beberapa buah sumber tegangan atau sumber arus sama dengan
jumlah aljabar respon yang diakibatkan oleh sumber-sumber itu jika
bekerja sendiri-sendiri, sedangkan sumber yang lain diganti dengan
tahanan dalamnya.
Berikut ini adalah penjelasan penggunaan teorema superposisi pada
rangkaian

Arus yang mengalir pada R2
adalah
i = i1 + i 2
Untuk sumber tegangan yang
sedang tidak aktif, maka
sumber tegangan digantikan
dengan Rd=0 sehingga
rangkaian di short
Untuk sumber arus yang
sedang tidak aktif, maka
sumber arus digantikan
dengan Rd=~, sehingga
rangkaian di open
i1 =

= i1 rumus

R2

R2  R3

pembagi arus
i2 =

R1

R1  R3

= i2 rumus

pembagi arus

Gambar 3
DIKTAT LABORATORIUM DASAR PENGUKURAN ELEKTRONIKA

41

Hukum-hukum rangkaian diatas dapat berlaku untuk arus searah atau
arus bolak - balik, dalam percobaan ini hanya dilakukan untuk
rangkaian arus searah.

ALAT – ALAT
YANG DIGUNA
KAN

-

2 buah sumber daya searah

-

2 buah multimeter sanwa

-

1 buah Protoboard

-

R1 = 2, KΩ; R = KΩ; R = ,7 KΩ

-

Kabel-kabel penghubung

DIAGRAM
RANGKAIAN

Gambar 4

PROSEDUR
MELAKUKAN
PERCOBAAN

1. Dengan Hukum Kirchhoff
1) Buatlah rangkaian seperti Gambar 4
2) Ukurlah tegangan dan arus untuk tiap-tiap tahan yang terdapat
pada rangkaian di atas. (Catatlah hasil pengukuran pada Tabel
1)

DIKTAT LABORATORIUM DASAR PENGUKURAN ELEKTRONIKA

42

2. Dengan Teorema Superposisi
1) Rangkaian seperti Gambar 4.
2) Gantilah sumber tegangan V2 dengan tahanan dalamnya
(terminalnya dihubung singkat).
3) Ukurlah arus dan tegangan pada tiap resistor. Catatlah hasil
pengukuran saudara pada Tabel 2.
4) Ulangi langkah 2 dan 3 untuk sumber tegangan V 1
5) Pasanglah V1 dan V2 bersama-sama, ukuranlah tegangan dan
arus untuk setiap resistor.

PERTANYAAN/
TUGAS

1. Bandingkanlah hasil perhitungan dan pengukuran baik dengan
hukum Kirchhoff atau dengan Teorema Superposisi.
Apakah ada perbedaan ? Jelaskan jawaban saudara !
2. Menurut pendapat saudara, kapankah Teorema Superposisi

dipergunakan?
3. Apakah multimeter yang saudara pergunakan mempengaruhi hasil
pengukuran ? Jelaskan !
4. Dari Percobaan ini, apakah kesimpulan saudara ?

JAWABAN
PERTANYAAN/
TUGAS

1. Tidak ada perbedaan pada hasil yang telah dihitung dengan
teorema superposisi dan hukum kirchor, yang berbeda disini
hanyalah cara menghitungnya.
2. Teorema superposisi digunakan jika dalam suatu rangkaian
terdapat lebih dari 1 sumber tegangan atau sumber arus.
3. Iya berpengaruh, sebab jika kita salah mengkalibrasi atau salah
dalam melihat nilai yang ditunjukan pada multimeter maka akan
berpengaruh pada hasil pengukuran.
4. Kesimpulan yang kelompok kami dapat pada praktikum kali ini
adalah, kita dapat mengukur arus ataupun volt dengan berbagai
macam cara, contohnya ialah dengan menggunakan 2 cara,

yaitu teorema superposisi dan hokum kirchof, walaupun cara
perhitungannya berbeda, tapi hasilnya tetap sama. Jika
berbeda, berarti terdapat kesalahan perhitungan pada salah
satu metode itu.

DIKTAT LABORATORIUM DASAR PENGUKURAN ELEKTRONIKA

43

LEMBAR DATA PERCOBAAN

NO. PERCOBAAN

:

6

JUDUL

:

Rangkaian Tahanan yang Dihubungkan Seri dan Paralel

NAMA PRAKTIKAN

:

1. Novita Setya Utami
3. Patrick Enrico Revo Hizkia
2. Rahayu Puji Astuty
3. Redho Maulana

KELAS/ GROUP

:

Teknik Telekomunikasi 1B ( TT-1B )

PENYERAHAN LAPORAN :

21 Novermber 2016

KETERANGAN

Sudah Menyelesaikan Praktikum

:

DIKTAT LABORATORIUM DASAR PENGUKURAN ELEKTRONIKA

44

LEMBAR DATA PERCOBAAN

Tabel 1
BESARAN YANG
DIUKUR
RESISTOR

TEGANGAN (V)
HASIL PENGUKURAN

TEGANGAN (V)
ARUS (mA)
HASIL PERHI- HASIL PENGUTUNGAN
KURAN

ARUS (mA)
HASIL PERHITUNGAN

R1

7,2

5,128

9,4

2,331

R2

2,4

0,87

3,2

0,87

R3

4,8

6,866

6,4

1,461

Catatan : Perhatikan polaritas dari meter pada waktu mengukur arus dan tegangan pada
tiap-tiap resistor.

Depok,
Pengajar Praktikum

..........................................
NIP

DIKTAT LABORATORIUM DASAR PENGUKURAN ELEKTRONIKA

45

LEMBAR DATA PERCOBAAN
Tabel 2
Besaran
Yang di
Ukur

Resistor

TEGANGAN PARSIAL PADA
RESISTOR (V)
DIUKUR
DIHITUNG
V1=12V V2=6V V1=12V V2=6V

TEGANGAN TOTAL
PADA RESISTOR
(V1 = 12V & V2 = 6V)
(V)
DIUKUR

DIHITUNG

ARUS TOTAL
MELALUI RESISTOR
(V1 = 12V & V2 = 6V)
(mA)

ARUS PARSIAL MELALUI
RESISTOR (mA)
DIUKUR
DIHITUNG
V1=12V V2=6V V1=12V V2=6V

DIUKUR

DIHITUNG

R1

8,8

1,8

8,73

2,4

7,2

5,128

11,2

0,86

3,97

1,63

9,4

2,331

R2

3,6

0,96

3,25

3,598

2,4

0,87

4

0,7

3,27

2,4

3,2

0,87

R3

3,4

1,6

3,25

3,598

4,8

6,866

4,4

0,86

0,691

0,765

6,4

1,461

Depok,
Pengajar Praktikum

.................................................
NIP

DIKTAT LABORATORIUM DASAR PENGUKURAN ELEKTRONIKA

39

46