LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASAR 1 HU
LAPORAN PRAKTIKUM
ELEKTRONIKA DASAR 1
HUKUM OHM
Irfan Syafar Farouk S.Si
September 30, 2016
Asisten Praktikum : Siti Hadiaty Yuningsih(1147030047)
Disusun Oleh :
Isnaini Nur Islami(1157030030)
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UIN SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
2016
1
Abstract
Pada praktikum tentang hukum ohm ini yang bertujuan agar praktikan memahami hukum ohm pada rangkaian resistor seri maupun
paralel, mengaplikasikan hukum ohm pada rangkaian sensor cahaya
dan menganalisis hasil percobaan alat dengan simulasi. Metode pengukuran yang dilakukan praktikan yaitu melakukan percobaan tentang penggunaan hukum ohm pada rangkaian seri yang merupakan
pembagi tegangan dan rangkaian paralel sebagai pembagi arus di software multiSIM dan project board dan juga melakukan percobaan pada
rangkaian LDR di software proteus dan project board. Dan hasil
praktikum ini dapat dinyatakan bahwa dalam rangkaian seri terbukti
bahwa arus yang mengalir pada setiap resistor bernilai sama, pada
rangkaian paralel terbukti bahwa tegangan atau beda potensial yang
dihasilkan setiap resistor bernilai sama, dan pada rangkaian sensor
cahaya didapat bahwa semakin kuat intensitas cahaya (terang) maka
tegangan yang dihasilkan semakin kecil dan sebaliknya jika intensitas
cahaya kecil (gelap) maka tegangan yang dihasilkan akan besar.
Keywords: Hukum ohm, kuat arus listrik, Tegangan, rangkaian
seri, rangkaian paralel, rangkaian LDR, sensor cahaya, multiSIM, proteus, project board,simulasi
1
1
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Dalam sebuah rangkaian listrik dikenal dengan istilah arus listrik (I), tegangan atau beda potensial (V) dan hambatan (R. Pada dasarnya sebuah rangkaian listrik terjadi ketika sebuah penghantar mampu dialiri electron bebas
secara terus menerus. Aliran inilah yang disebut dengan arus. Sedangkan
tegangan adalah beda potensial yang ada di antara titik rangkaian listrik
tersebut. Untuk menemukan hubungan di antara istilah-istilah yang ada
dalam sebuah rangkaian listrik diperlukan sebuah praktikum yang dapat
membuktikannya.
Dengan melakukan praktikum yang berjudul Hukum Ohm ini kita dapat
mengetahui dan mempelajari hubungan antara tegangan atau beda potensial
dan kuat arus pada suatu rangkaian dan dapat digunakan untuk mengetahui
sebuah hambatan listrik tanpa harus menggunakan alat (multimeter). Selain itu materi tentang hukum ohm ini sangat berguna khususnya yang mendalami kelistrikan. Dan juga hukum ohm ini sangat berhubungan dengan
alat-alat otomatis yang terjadi disekitar kita, salah satunya sensor cahaya
atau Light Dependent Resistor (LDR) yang sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia.
1.2
Tujuan
1. Memahami hukum ohm pada rangkaian resistor seri maupun paralel
2. Mengaplikasikan hukum ohm pada rangkaian sensor cahaya
3. Menganalisis hasil percobaan alat dengan simulasi
2
2
Dasar Teori
Sebuah eksperimen mengatakan bahwa ketika sebuah kawat diberikan beda
potensial atau tegangan, maka arus di dalam kawat tersebut akan sebanding
dengan beda potensialnya. Hasil eksperimen tersebut sekarang dikenal dengan Hukum Ohm dengan konstanta kesebandingannya ditulis dengan I/R,
dimana I merupakan kuat arus listrik dan R merupakan resistansi atau I =
1/R . V atau R = V/R atau V = R . I
(Tipler, Paul A . 2001)
Kombinasi resistor terbagi menjadi rangkaian seri dan rangkaian paralel.
Rangkaian seri merupakan sebuah rangkaian yang terdiri dari 2 buah atau
lebih resistor yang disusun secara sejajar (seri). Dalam mencari nilai resistor
total dapat menjumlahkan semua resistor yang disusun secara seri tersebut. Hal ini mengacu pada pengertian bahwa nilai kuat arus listrik disemua
titik pada rangkaian seri selalu sama. Sedangkan rangkaian paralel merupakan sebuah rangkaian yang terdiri 2 buah atau lebih resistor yang disusun
yang disusun secara berderet (paralel). Dan dalam mencari nilai resistor
totalnya mengacu pada pengertian bahwa besar kuat arus yang masuk ke
percabangan sama dengan besar kuat arus yang keluar dari percabangan (I
in = I out) atau lebih terkenal dengan hukum kirchoff. Dengan mengacu
pada perhitungan hukum ohm maka dapat diperoleh rumus 1/(R total) = +
1/R1+1/R2+...+1/Rn
(Ahmad, Jayadin . 2007)
Persamaan hukum ohm dapat dimanfaatkan sebagai rangkaian yang dapat mendeteksi perubahan resistansi dari foto-resistor atau LDR. Pada persamaan V = R.I ini bahwa nilai V akan berubah jika resistansi berubah,
sedangkan pada persamaan I = V/R ini bahwa nilai I yang akan berubah.
Dapat kita ketahui bahwa Light Dependent Resistor (LDR) merupakan resistor yang besar resistansinya bergantung terhadap intensitas cahaya yang
menyelimuti permukaannya. Prinsip kerja semua sensor cahaya hampir sama
yaitu dengan menyerap energi yang terkandung dalam foton (partikel cahaya)
untuk menggerakan elektron dalam komponen tersebut. Dengan bergeraknya
elektron, maka timbullah arus listrik. Menurut hukum ohm, arus listrik yang
mengalir melewati suatu hambatan maka akan terjadi beda tegangan.
(Dins, Deni .2010)
3
3
METODE PRAKTIKUM
3.1
Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada:
Tanggal : Kamis, 22 September 2016
Waktu : 14.30 WIB - Selesai
Tempat : Laboratoriun Instrumen
3.2
Alat dan bahan yang digunakan antara lain:
1. Resistor
2. Projectbord
3. Catu daya
4. Multimeter
5. Software MultiSIM
6. Software Proteus
7. LDR
8. Papan PCB
9. Baterai
10. Timah
11. Solder
12. Penyedot Timah
13. Kabel jumper
4
3.3
3.3.1
Prosedur Percobaan:
Paragraf
Rangkaian Seri Rangkaian disusun sesuai dengan gambar simulasi di software MultiSIM dan project board. Kemudian nilai resistansinya resistorresistor tersebut ditentukan sendiri. Dilanjut dengan diukurnya besar resistansi total pada rangkaian dan ketika diberikan tegangan sebesar 6 V arus
DC, diukur besar tegangan masing-masing resistor dan dijumlahkan kemudian dibandingkan dengan V sumber. Kemudian diukur besar arus yang
mengalir pada rangkaian . Dihitung nilai resistansi total tegangan pada
masing-masing resistor dan arus yang mengalir pada rangkaian dengan menggunakan rumus pada hukum ohm. kemudian data ditulis pada tabel.
Rangkaian Paralel Disusun rangkaian seperti gambar simulasi di software
MultiSIM dan project board. Kemudian nilai resistansinya resistor-resistor
tersebut ditentukan sendiri. Kemudian diukur besar resistansi pengganti
(Rpengganti) pada rangkaian. Lalu tegangan diberikan sebesar 6 V arus
DC, diukur besar arus pada masing-masing resistor (I1,I2,..,I5) dan dijumlahkan kemudian dibandingkan dengan arus pada rangkaian (Itot). Kemudian diukur besar tegangan pada rangkaian (Vtot), diukur nilai resistansi
Rpengganti, arus pada masing-masing resistor, dan tegangan pada rangkaian
dengan menggunakan rumus pada hukum ohm dan dibuktikan pula hukum
kirchoff pada rangkaian tersebut. Lalu ditulis data pada tabel.
Rangkaian konsep sensor cahaya Dibuat simulasi rangkaian di software
proteus dan project board. Lalu diukur tegangan sensor pada saat kondisi
gelap dan terang.
5
3.3.2
Diagram Alir Rangkaian Seri
buat simulasi pada software multiSIM dan project board
susun rangkaian sesuai dengan gambar simulasi
ukur resistansi tiap resistor dan Rtotal
Masukan tegangan 6 Volt DC
Mengukur V pada masing-masing R dan jumlahkan
Bandingkan dengan Vsumber
Mengukur besar I
Mencari nilai Rtotal, (VR1, VR2, VR3), dan (I)dengan hukum ohm
hasil data ditulis pada tabel
6
3.3.3
Diagram Alir Rangkaian Paralel
buat simulasi pada software multiSIM dan projectboard
susun rangkain seperti pada hasil gambar simulasi
tentukan nilai resistansi resistor
Mengukur Rpengganti
Masukan tegangan 6 Volt DC
Mengukur I pada masing-masing R dan jumlahkan (Itot)
ukur besar tegangan pada rangkaian
Mencari nilai Rpengganti, (IR1, IR2, IR3), dan (V) sesuai hukum ohm
hasil data ditulis pada tabel
7
3.3.4
Diagram Alir Rangkaian sensor cahaya
buat simulasi pada software proteus
susun rangkaian sesuai dengan simulasi
ukur tegangan sensor pada saat kondisi gelap dan terang
hasil data dimasukkan pada tabel
8
4
4.1
4.1.1
No.
1.
2.
3.
4.
5.
4.1.2
No.
1.
2.
3.
4.
5.
4.1.3
No.
1
2
Hasil dan Pembahasan
Data Hasil Pengamatan
Rangkaian seri
R(Ohm)
22k
3.3k
680k
102
220
I(A)
8.882 x 10-6
8.882 x 10-6
8.882 x 10-6
8.492 x 10-6
8.492 x 10-6
V(volt)
187.06 x 10-3
28.06 x 10-3
28.08 x 10-3
867.87 x 10-3
1.96 x 10-3
Rtot(Ohm)
705622
705622
705622
705622
705622
Vsumber = V1+V2+..+Vn(volt)
1119.03 x 10-3
1119.03 x 10-3
1119.03 x 10-3
1119.03 x 10-3
1119.03 x 10-3
Rangkaian Paralel
R(Ohm)
22k
3.3k
680k
102
220
I(A)
271.78 x 10-6
1818 x 10-6
8.88 x 10-6
58820 x 10-6
27272 x 10-6
V(volt)
6
6
6
6
6
Rangkaian sensor cahaya
Intensitas Cahaya
Terang
Gelap
V(volt)
2.50
4.90
9
Rtot(Ohm)
68 x 10-3
68 x 10-3
68 x 10-3
68 x 10-3
68 x 10-3
Itotal = I1+I2+..+I3 (A)
88190.66 x 10-6
88190.66 x 10-6
88190.66 x 10-6
88190.66 x 10-6
88190.66 x 10-6
4.2
Pembahasan
Berdasarkan simulasi yang telah dilakukan dengan MultiSIM. Pada rangkaian seri, didapatkan bahwa I1, I2, I3 bernilai 8.882A sedangkan I4 dan
I5 bernilai 8.492A. Menurut hipotesa praktikan hal tersebut dapat terjadi
karena perbedaan resistansi yang cukup jauh karena I1, I2, I3 bernilai puluhan ribu ohm sedangkan I4 dan I5 resistansinya hanya ratusan ohm. Namun perbedaan nilai arus-arus tersebut tidak terlalu besar yaitu hanya 0,39.
Maka dari itu hasil dari praktikum ini tidak sesuai dengan teori hukum ohm
pada rangkaian seri yang menyatakan bahwa pada rangkaian seri semua komponen akan mendapatkan kuat arus yang sama.
Kemudian pada rangkaian paralel tegangan yang didapatkan untuk V1,
V2, V3, V4, dan V5 adalah sama yaitu 6 volt walaupun resistansi tiap resistor
berbeda. Dari hasil percobaan ini membuktikan teori ohm pada rangkaian
paralel yang menyatakan bahwa pada rangkaian paralel semua komponen
akan mendapatkan tegangan yang sama.
Dan hasil dari percobaan didapatkan tegangan ketika keadaan gelap 4,90
V dan keadaan terang bernilai 2,50 V. Prinsip kerja semua sensor cahaya
hampir sama yaitu dengan menyerap energi yang terkandung dalam foton
(partikel cahaya) untuk menggerakan elektron dalam komponen tersebut.
Dengan bergeraknya elektron, maka timbullah arus listrik maupun tegangan. Dapat dikatakan bahwa semakin kecil intensitas cahaya (gelap) maka
akan semakin besar tegangan yang dihasilkan dan sebaliknya semakin besar
intensitas cahaya (terang) maka akan semakin kecil tegangan yang didapatkan.
4.3
Analisis Data
Hasil praktikum ini bisa dinyatakan berhasil tidaknya dapat dilihat dari
hasil data, jika besar tegangan (rangkaian paralel) yang dihasilkan tidak beda
jauh dan bernilai sama dengan hasil perhitungan teori dan jika besar arus
(rangkaian seri) yang dihasilkan sama maka itu dapat dikatakan berhasil.
adapun faktor yang mempengaruhi hasil kesalahan-kesalahan pada saat praktikum yaitu pada saat pengolahan data dan juga pada saat pengambilan data
pada saat menggunakan alat.
10
5
Kesimpulan
1. Rangkaian seri merupakan sebuah rangkaian yang terdiri dari 2 buah
atau lebih resistor yang disusun secara sejajar. Dalam mencari nilai
resistor total dapat menjumlahkan semua resistor yang disusun secara
seri tersebut dan nilai arus yang mengalir adalah sama. Sedangkan
rangkaian paralel merupakan sebuah rangkaian yang terdiri 2 buah atau
lebih resistor yang disusun yang disusun secara berderet. Dan dalam
mencari nilai resistor totalnya mengacu pada pengertian bahwa besar
kuat arus yang masuk ke percabangan sama dengan besar kuat arus
yang keluar dari percabangan (I in = I out) atau lebih terkenal dengan
hukum kirchoff. Dengan mengacu pada perhitungan hukum ohm maka
dapat diperoleh rumus 1/(R total) = + 1/R1+1/R2+...+1/Rn
2. Persamaan hukum ohm dapat dimanfaatkan sebagai rangkaian yang
dapat mendeteksi perubahan resistansi dari foto-resistor atau LDR.
Light Dependent Resistor (LDR) merupakan resistor yang besar resistansinya bergantung terhadap intensitas cahaya yang menyelimuti
permukaannya.Semakin gelap maka semakin besar tegangannya dan
sebaliknya semakin terang maka semakin kecil tegangan yang didapat.
3. Hasil dari simulasi dan alat hampir sama dalam hal nilai, pada simulasi pada software proteus dan multiSIM lebih efektif dan cepat dalam
mengetahui nilai dari resistansi, tegangan, arus dan lainnya dibandingkan alat. Namun untuk direalisasikan menjadi sebuah project yang
dapat digunakan dalam kehidupan harus menggunakan percobaan alat,
karena software hanya untuk simulasi untuk melakukan percobaan alat
yang lebih realita.
11
References
[1] Ahmad, Jayadin . 2007.
Jakarta : UNJ
”E-book Diktat Ilmu Elektronika Dasar ”
[2] Dins, Deni. 2010 ”Belajar Sensor Cahaya ”diakses dialamat :
https://depokinstruments.com/belajar-sensor-cahaya/
[3] sabrina, ani. 2010 ”Hukum Ohm Pada Rangkaian Seri-Paralel” diakses
dialamat : https://anisabrina.wordpress.com/hukum-ohm-rangkaianseri-paralel/
[4] Prasetya, Tyan. 2014.Laporan Fisika
https://www.scribd.com/doc/209877636/
II
diakses
dialamat
:
[5] Tipler, Paul A., 1998 ”‘Fisika untuk Sains dan Teknik” .Jakarta : Erlangga
12
LAMPIRAN
13
ELEKTRONIKA DASAR 1
HUKUM OHM
Irfan Syafar Farouk S.Si
September 30, 2016
Asisten Praktikum : Siti Hadiaty Yuningsih(1147030047)
Disusun Oleh :
Isnaini Nur Islami(1157030030)
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UIN SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
2016
1
Abstract
Pada praktikum tentang hukum ohm ini yang bertujuan agar praktikan memahami hukum ohm pada rangkaian resistor seri maupun
paralel, mengaplikasikan hukum ohm pada rangkaian sensor cahaya
dan menganalisis hasil percobaan alat dengan simulasi. Metode pengukuran yang dilakukan praktikan yaitu melakukan percobaan tentang penggunaan hukum ohm pada rangkaian seri yang merupakan
pembagi tegangan dan rangkaian paralel sebagai pembagi arus di software multiSIM dan project board dan juga melakukan percobaan pada
rangkaian LDR di software proteus dan project board. Dan hasil
praktikum ini dapat dinyatakan bahwa dalam rangkaian seri terbukti
bahwa arus yang mengalir pada setiap resistor bernilai sama, pada
rangkaian paralel terbukti bahwa tegangan atau beda potensial yang
dihasilkan setiap resistor bernilai sama, dan pada rangkaian sensor
cahaya didapat bahwa semakin kuat intensitas cahaya (terang) maka
tegangan yang dihasilkan semakin kecil dan sebaliknya jika intensitas
cahaya kecil (gelap) maka tegangan yang dihasilkan akan besar.
Keywords: Hukum ohm, kuat arus listrik, Tegangan, rangkaian
seri, rangkaian paralel, rangkaian LDR, sensor cahaya, multiSIM, proteus, project board,simulasi
1
1
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Dalam sebuah rangkaian listrik dikenal dengan istilah arus listrik (I), tegangan atau beda potensial (V) dan hambatan (R. Pada dasarnya sebuah rangkaian listrik terjadi ketika sebuah penghantar mampu dialiri electron bebas
secara terus menerus. Aliran inilah yang disebut dengan arus. Sedangkan
tegangan adalah beda potensial yang ada di antara titik rangkaian listrik
tersebut. Untuk menemukan hubungan di antara istilah-istilah yang ada
dalam sebuah rangkaian listrik diperlukan sebuah praktikum yang dapat
membuktikannya.
Dengan melakukan praktikum yang berjudul Hukum Ohm ini kita dapat
mengetahui dan mempelajari hubungan antara tegangan atau beda potensial
dan kuat arus pada suatu rangkaian dan dapat digunakan untuk mengetahui
sebuah hambatan listrik tanpa harus menggunakan alat (multimeter). Selain itu materi tentang hukum ohm ini sangat berguna khususnya yang mendalami kelistrikan. Dan juga hukum ohm ini sangat berhubungan dengan
alat-alat otomatis yang terjadi disekitar kita, salah satunya sensor cahaya
atau Light Dependent Resistor (LDR) yang sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia.
1.2
Tujuan
1. Memahami hukum ohm pada rangkaian resistor seri maupun paralel
2. Mengaplikasikan hukum ohm pada rangkaian sensor cahaya
3. Menganalisis hasil percobaan alat dengan simulasi
2
2
Dasar Teori
Sebuah eksperimen mengatakan bahwa ketika sebuah kawat diberikan beda
potensial atau tegangan, maka arus di dalam kawat tersebut akan sebanding
dengan beda potensialnya. Hasil eksperimen tersebut sekarang dikenal dengan Hukum Ohm dengan konstanta kesebandingannya ditulis dengan I/R,
dimana I merupakan kuat arus listrik dan R merupakan resistansi atau I =
1/R . V atau R = V/R atau V = R . I
(Tipler, Paul A . 2001)
Kombinasi resistor terbagi menjadi rangkaian seri dan rangkaian paralel.
Rangkaian seri merupakan sebuah rangkaian yang terdiri dari 2 buah atau
lebih resistor yang disusun secara sejajar (seri). Dalam mencari nilai resistor
total dapat menjumlahkan semua resistor yang disusun secara seri tersebut. Hal ini mengacu pada pengertian bahwa nilai kuat arus listrik disemua
titik pada rangkaian seri selalu sama. Sedangkan rangkaian paralel merupakan sebuah rangkaian yang terdiri 2 buah atau lebih resistor yang disusun
yang disusun secara berderet (paralel). Dan dalam mencari nilai resistor
totalnya mengacu pada pengertian bahwa besar kuat arus yang masuk ke
percabangan sama dengan besar kuat arus yang keluar dari percabangan (I
in = I out) atau lebih terkenal dengan hukum kirchoff. Dengan mengacu
pada perhitungan hukum ohm maka dapat diperoleh rumus 1/(R total) = +
1/R1+1/R2+...+1/Rn
(Ahmad, Jayadin . 2007)
Persamaan hukum ohm dapat dimanfaatkan sebagai rangkaian yang dapat mendeteksi perubahan resistansi dari foto-resistor atau LDR. Pada persamaan V = R.I ini bahwa nilai V akan berubah jika resistansi berubah,
sedangkan pada persamaan I = V/R ini bahwa nilai I yang akan berubah.
Dapat kita ketahui bahwa Light Dependent Resistor (LDR) merupakan resistor yang besar resistansinya bergantung terhadap intensitas cahaya yang
menyelimuti permukaannya. Prinsip kerja semua sensor cahaya hampir sama
yaitu dengan menyerap energi yang terkandung dalam foton (partikel cahaya)
untuk menggerakan elektron dalam komponen tersebut. Dengan bergeraknya
elektron, maka timbullah arus listrik. Menurut hukum ohm, arus listrik yang
mengalir melewati suatu hambatan maka akan terjadi beda tegangan.
(Dins, Deni .2010)
3
3
METODE PRAKTIKUM
3.1
Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada:
Tanggal : Kamis, 22 September 2016
Waktu : 14.30 WIB - Selesai
Tempat : Laboratoriun Instrumen
3.2
Alat dan bahan yang digunakan antara lain:
1. Resistor
2. Projectbord
3. Catu daya
4. Multimeter
5. Software MultiSIM
6. Software Proteus
7. LDR
8. Papan PCB
9. Baterai
10. Timah
11. Solder
12. Penyedot Timah
13. Kabel jumper
4
3.3
3.3.1
Prosedur Percobaan:
Paragraf
Rangkaian Seri Rangkaian disusun sesuai dengan gambar simulasi di software MultiSIM dan project board. Kemudian nilai resistansinya resistorresistor tersebut ditentukan sendiri. Dilanjut dengan diukurnya besar resistansi total pada rangkaian dan ketika diberikan tegangan sebesar 6 V arus
DC, diukur besar tegangan masing-masing resistor dan dijumlahkan kemudian dibandingkan dengan V sumber. Kemudian diukur besar arus yang
mengalir pada rangkaian . Dihitung nilai resistansi total tegangan pada
masing-masing resistor dan arus yang mengalir pada rangkaian dengan menggunakan rumus pada hukum ohm. kemudian data ditulis pada tabel.
Rangkaian Paralel Disusun rangkaian seperti gambar simulasi di software
MultiSIM dan project board. Kemudian nilai resistansinya resistor-resistor
tersebut ditentukan sendiri. Kemudian diukur besar resistansi pengganti
(Rpengganti) pada rangkaian. Lalu tegangan diberikan sebesar 6 V arus
DC, diukur besar arus pada masing-masing resistor (I1,I2,..,I5) dan dijumlahkan kemudian dibandingkan dengan arus pada rangkaian (Itot). Kemudian diukur besar tegangan pada rangkaian (Vtot), diukur nilai resistansi
Rpengganti, arus pada masing-masing resistor, dan tegangan pada rangkaian
dengan menggunakan rumus pada hukum ohm dan dibuktikan pula hukum
kirchoff pada rangkaian tersebut. Lalu ditulis data pada tabel.
Rangkaian konsep sensor cahaya Dibuat simulasi rangkaian di software
proteus dan project board. Lalu diukur tegangan sensor pada saat kondisi
gelap dan terang.
5
3.3.2
Diagram Alir Rangkaian Seri
buat simulasi pada software multiSIM dan project board
susun rangkaian sesuai dengan gambar simulasi
ukur resistansi tiap resistor dan Rtotal
Masukan tegangan 6 Volt DC
Mengukur V pada masing-masing R dan jumlahkan
Bandingkan dengan Vsumber
Mengukur besar I
Mencari nilai Rtotal, (VR1, VR2, VR3), dan (I)dengan hukum ohm
hasil data ditulis pada tabel
6
3.3.3
Diagram Alir Rangkaian Paralel
buat simulasi pada software multiSIM dan projectboard
susun rangkain seperti pada hasil gambar simulasi
tentukan nilai resistansi resistor
Mengukur Rpengganti
Masukan tegangan 6 Volt DC
Mengukur I pada masing-masing R dan jumlahkan (Itot)
ukur besar tegangan pada rangkaian
Mencari nilai Rpengganti, (IR1, IR2, IR3), dan (V) sesuai hukum ohm
hasil data ditulis pada tabel
7
3.3.4
Diagram Alir Rangkaian sensor cahaya
buat simulasi pada software proteus
susun rangkaian sesuai dengan simulasi
ukur tegangan sensor pada saat kondisi gelap dan terang
hasil data dimasukkan pada tabel
8
4
4.1
4.1.1
No.
1.
2.
3.
4.
5.
4.1.2
No.
1.
2.
3.
4.
5.
4.1.3
No.
1
2
Hasil dan Pembahasan
Data Hasil Pengamatan
Rangkaian seri
R(Ohm)
22k
3.3k
680k
102
220
I(A)
8.882 x 10-6
8.882 x 10-6
8.882 x 10-6
8.492 x 10-6
8.492 x 10-6
V(volt)
187.06 x 10-3
28.06 x 10-3
28.08 x 10-3
867.87 x 10-3
1.96 x 10-3
Rtot(Ohm)
705622
705622
705622
705622
705622
Vsumber = V1+V2+..+Vn(volt)
1119.03 x 10-3
1119.03 x 10-3
1119.03 x 10-3
1119.03 x 10-3
1119.03 x 10-3
Rangkaian Paralel
R(Ohm)
22k
3.3k
680k
102
220
I(A)
271.78 x 10-6
1818 x 10-6
8.88 x 10-6
58820 x 10-6
27272 x 10-6
V(volt)
6
6
6
6
6
Rangkaian sensor cahaya
Intensitas Cahaya
Terang
Gelap
V(volt)
2.50
4.90
9
Rtot(Ohm)
68 x 10-3
68 x 10-3
68 x 10-3
68 x 10-3
68 x 10-3
Itotal = I1+I2+..+I3 (A)
88190.66 x 10-6
88190.66 x 10-6
88190.66 x 10-6
88190.66 x 10-6
88190.66 x 10-6
4.2
Pembahasan
Berdasarkan simulasi yang telah dilakukan dengan MultiSIM. Pada rangkaian seri, didapatkan bahwa I1, I2, I3 bernilai 8.882A sedangkan I4 dan
I5 bernilai 8.492A. Menurut hipotesa praktikan hal tersebut dapat terjadi
karena perbedaan resistansi yang cukup jauh karena I1, I2, I3 bernilai puluhan ribu ohm sedangkan I4 dan I5 resistansinya hanya ratusan ohm. Namun perbedaan nilai arus-arus tersebut tidak terlalu besar yaitu hanya 0,39.
Maka dari itu hasil dari praktikum ini tidak sesuai dengan teori hukum ohm
pada rangkaian seri yang menyatakan bahwa pada rangkaian seri semua komponen akan mendapatkan kuat arus yang sama.
Kemudian pada rangkaian paralel tegangan yang didapatkan untuk V1,
V2, V3, V4, dan V5 adalah sama yaitu 6 volt walaupun resistansi tiap resistor
berbeda. Dari hasil percobaan ini membuktikan teori ohm pada rangkaian
paralel yang menyatakan bahwa pada rangkaian paralel semua komponen
akan mendapatkan tegangan yang sama.
Dan hasil dari percobaan didapatkan tegangan ketika keadaan gelap 4,90
V dan keadaan terang bernilai 2,50 V. Prinsip kerja semua sensor cahaya
hampir sama yaitu dengan menyerap energi yang terkandung dalam foton
(partikel cahaya) untuk menggerakan elektron dalam komponen tersebut.
Dengan bergeraknya elektron, maka timbullah arus listrik maupun tegangan. Dapat dikatakan bahwa semakin kecil intensitas cahaya (gelap) maka
akan semakin besar tegangan yang dihasilkan dan sebaliknya semakin besar
intensitas cahaya (terang) maka akan semakin kecil tegangan yang didapatkan.
4.3
Analisis Data
Hasil praktikum ini bisa dinyatakan berhasil tidaknya dapat dilihat dari
hasil data, jika besar tegangan (rangkaian paralel) yang dihasilkan tidak beda
jauh dan bernilai sama dengan hasil perhitungan teori dan jika besar arus
(rangkaian seri) yang dihasilkan sama maka itu dapat dikatakan berhasil.
adapun faktor yang mempengaruhi hasil kesalahan-kesalahan pada saat praktikum yaitu pada saat pengolahan data dan juga pada saat pengambilan data
pada saat menggunakan alat.
10
5
Kesimpulan
1. Rangkaian seri merupakan sebuah rangkaian yang terdiri dari 2 buah
atau lebih resistor yang disusun secara sejajar. Dalam mencari nilai
resistor total dapat menjumlahkan semua resistor yang disusun secara
seri tersebut dan nilai arus yang mengalir adalah sama. Sedangkan
rangkaian paralel merupakan sebuah rangkaian yang terdiri 2 buah atau
lebih resistor yang disusun yang disusun secara berderet. Dan dalam
mencari nilai resistor totalnya mengacu pada pengertian bahwa besar
kuat arus yang masuk ke percabangan sama dengan besar kuat arus
yang keluar dari percabangan (I in = I out) atau lebih terkenal dengan
hukum kirchoff. Dengan mengacu pada perhitungan hukum ohm maka
dapat diperoleh rumus 1/(R total) = + 1/R1+1/R2+...+1/Rn
2. Persamaan hukum ohm dapat dimanfaatkan sebagai rangkaian yang
dapat mendeteksi perubahan resistansi dari foto-resistor atau LDR.
Light Dependent Resistor (LDR) merupakan resistor yang besar resistansinya bergantung terhadap intensitas cahaya yang menyelimuti
permukaannya.Semakin gelap maka semakin besar tegangannya dan
sebaliknya semakin terang maka semakin kecil tegangan yang didapat.
3. Hasil dari simulasi dan alat hampir sama dalam hal nilai, pada simulasi pada software proteus dan multiSIM lebih efektif dan cepat dalam
mengetahui nilai dari resistansi, tegangan, arus dan lainnya dibandingkan alat. Namun untuk direalisasikan menjadi sebuah project yang
dapat digunakan dalam kehidupan harus menggunakan percobaan alat,
karena software hanya untuk simulasi untuk melakukan percobaan alat
yang lebih realita.
11
References
[1] Ahmad, Jayadin . 2007.
Jakarta : UNJ
”E-book Diktat Ilmu Elektronika Dasar ”
[2] Dins, Deni. 2010 ”Belajar Sensor Cahaya ”diakses dialamat :
https://depokinstruments.com/belajar-sensor-cahaya/
[3] sabrina, ani. 2010 ”Hukum Ohm Pada Rangkaian Seri-Paralel” diakses
dialamat : https://anisabrina.wordpress.com/hukum-ohm-rangkaianseri-paralel/
[4] Prasetya, Tyan. 2014.Laporan Fisika
https://www.scribd.com/doc/209877636/
II
diakses
dialamat
:
[5] Tipler, Paul A., 1998 ”‘Fisika untuk Sains dan Teknik” .Jakarta : Erlangga
12
LAMPIRAN
13