Rangkaian Arus Searah

LAPORAN PRAKTIKUM

ELEKTRONIKA FISIS DASAR I

PERCOBAAN II

RANGKAIAN ARUS SEARAH

      NAMA                                         : MONALISA TANDILAYUK

                              NIM                                              : H21112009

                              KELOMPOK                              : V (LIMA)

                              HARI/TGL PERCOBAAN       : RABU/30 OKTOBER 2013

                              ASISTEN                                     : HENDRIK

 

LABORATORIUM ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTAL

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2013

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

            Arus listrik searah adalah arus listrik yang nilainya hanya positif atau hanya negatif saja (tidak berubah dari positif ke negatif atau sebaliknya). Arus listrik searah dikenal dengan singkatan DC (Direct Current). Sesuai dengan namanya, listrik arus searah ini mengalir ke satu jurusan saja dalam kawat penghantar, yaitu dari kutub positif (+) ke kutub negatif (-).  Penerapan arus listrik searah dapat dilihat di dalam rangkaian seri dan rangkaian paralel. Selain itu, dalam penerapan Hukum Kirchoff pada suatu rangkaian juga terdapat arus listrik searah.

Seperti dalam banyak kejadian, kesulitan utama yang dihadapi dalam menerapkan hukum Kirchoff terletak pada penentuan tanda-tanda aljabar, bukan dalam memahami segi-segi fisiknya yang sebenarnya sangat elementer. Dalam rangkaian yang rumit, apabila banyak tersangkut besaran yang tak diketahui, kadang-kadang sukar untuk mengetahui cara merumuskan persamaan yang berdiri sendiri dalam jumlah yang cukup untuk menentukan besaran-besaran yang tidak diketahui itu. Selain itu, menghubungkan antara hasil dari teori dan praktek juga sering menjadi sebuah masalah yang agak rumit untuk dissuaikan. Oleh karena itu, untuk mewujudkan kesulitan tersebut menjadi sebuah kemudahan, maka  dirasa perlu melakukan praktikum rangkaian arus searah ini.

I.2 Ruang lingkup

            Praktikum ini mengenai rangkaian arus searah, dimana ruang lingkupnya meliputi pengukuran hambatan pada beberapa resistor, beda potensial dalam rangkaian listrik, kuat arus pada rangkaian yang berdasarkan penerapan Hukum Arus Kirchoff (HAK), kuat arus dan tegangan pada rangkaian seri,rangkaian  paralel,dan rangkaian thevenin serta pengukuran kuat arus pada rangkaian kapasitor.

I.2  Tujuan Percobaan

            Tujuan dari percobaan ini yaitu :

1.      Mengukur beda potensial pada rangkaian listrik

2.      Menerapkan hokum Kirchof pada rangkaian listrik

3.      Menganalisa rangkaian seri dan parallel

4.      Membuat dan menganalisis rangkaian Thevenin

I.3 Waktu dan Tempat Percobaan

            Percobaan ini dilakukan pada hari Rabu 30 Oktober 2013 pada pukul 13.00-15.30 WITA di Laboratorium  Instrumentasi, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Hasanuddin Makassar.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

1.      Rangkaian Arus Searah

Rangkaian arus searah adalah aliran listrik atau elektron dari titik yang memiliki aliran berpotensi tinggi ke area yang memiliki titik yang memiliki aliran berpotensi rendah. Di dalam kawat penghantar, biasanya terdapat aliran elektron yang memiliki jumlah yang sangat besar. Dan aliran elektron inilah yang bisa menghasilkan arus listrik.

Untuk sumber daya tegangan atau listrik itu sendiri, DC atau rangkaian arus searah menggunakan sumber seperti baterai atau aki, panel surya yang saat ini sudah mulai di populerkan hingga beberapa sumber daya lain yang berfungsi mengalirkan arus searah. Biasanya pula arus listrik searah mengalir pada bahan-bahan konduktor. Namun tidak menutup kemungkinan pula jika arus listrik searah juga akan mengalir di bahan semi konduktor, isolator dan juga di area ruang hampa udara.

Pada awalnya Rangkaian Arus Searah ini mengajarkan dan menampilkan bagaimana sistem kerja arus listrik searah ini yang menghubungkan antara ujung positif ke negatif. Dan sistem sederhananya adalah aliran listrik tersebut mengalir dari ujung atau sumbu positif sumber arus ke arah ujung atau sumbu negatif area tersebut. Namun pada akhirnya ditemukan sebuah pengamatan baru yang menyatakan kebalikannya. Arus searah tersebut mengalir dari ujung sumbu yang negatif ke arah ujung yang positif. Dan dalam proses aliran tersebut, terdapat beberapa area lubang yang membuat kesimpulan bahwa arus listrik tersebut mengalir dari positif ke negatif akibat hadirnya lubang energi di aliran arus searah ini. Untuk mendapatkan arus searah yang terus menerus, tentu aliran arus atau listrik positif yang berada di area berpotensi rendah harus dibawa ke area yang berpotensi tinggi untuk mewujudkan aliran arus searah berkesinambungan. Dan tentunya dibutuhkan beberapa komponen yang bisa menghasilkan gaya gerak listrik tersebut.

Elemen pada rangkaian DC meliputi: i) baterai ii) hambatan dan iii) kawat penghantarBaterai menghasilkan e.m.f untuk menggerakkan elektron yang akhirnya menghasilkanaliran listrik. Sebutan “rangkaian” sangat cocok digunakan karena dalam hal ini harusterjadi suatu lintasan elektron secara lengkap – meninggalkan kutub negatif dan kembalike kutub positif. Hambatan kawat penghantar sedemikian kecilnya sehingga dalamprakteknya harganya dapat diabaikan. Bentuk hambatan (resistor) di pasaran sangat bervariasi, berharga mulai 0,1 Ωsammpai 10 MΩ atau lebih besar lagi. Resistor standar untuk toleransi ± 10 % biasanyabernilai resistansi kelipatan 10 atau 0,1 dari:10 12 15 18 22 27 33 39 47 56 68 82 Sebuah rangkaian yang sangat sederhana terdiri atas sebuah baterai dengansebuah resistor ditunjukkan pada gambar 2.1-a. Perhatikan bagaimana kedua elementersebut digambarkan dan bagaimana menunjukkan arah arus (dari kutub positifmelewati resistor menuju kutub negatif). Rangkaian Arus Searah (DC)

Gambar 2.1 Rangkaian arus searah : a) Pemasangan komponen dan arah arus dan b) Penambahan komponen saklar dan hambatan dalam.

2.Resistor

           Resistor merupakan komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat aliran arus listrik. Resistor dibuat dengan ukuran badan yang mencerminkan kemampuan terhadap daya lesap yang diterimanya jika dialiri listrik yang disebut dengan kemampuan daya listrik. Daya ini akan menaikkan suhu resistor, dan jika melebihi kemampuan daya yang  ditentukan, dapat menyebabkan kerusakan yang permanen. Adapun simbol resistor atau tahanan listrik sebagai berikut :

                                    Gambar1.  Simbol resistor

Berikut adalah data warna, angka, dan toleransi pada resistor.

WARNA	ANGKA	TOLERANSI
Hitam	0
Cokelat	1	±1%
Merah	2	±2%
Jingga	3
Kuning	4
Hijau	5
Biru	6
Ungu	7
Abu-Abu	8
Putih	9
Emas	-	±5%
Perak	-	±15%
Tanpa Warna	-	±20%

Resistor yang banyak digunakan dibuat dari karbon yang dinamakan resistor film karbon. Resistor karbon menggunakan cincin sandi warna yang dicatkan pada resistor untuk menunjukan nilai hambatan. Nilai hambatan  dibaca dengan menggunakan rumus: R = (A) (B) x 10(C) ± (D) ohm. Sebagai contoh, resistor dengan warna: kuning, ungu, merah, dan emas. Jadi, resistor tersebut mempunyai nilai hambatan sebesar: R = 47 x 102 ± 5 % = 4700 Ω ± 5 % = 4,7 KΩ ± 5 %.    

Jika kita memakai perbedaan potensial yang sama di antara ujung-ujung tembaga yang mempunyai geometri yang serupa, maka dihasilkan arus-arus yang sangat berbeda. Karakteristik penghantar yang menyebabkan hal ini adalah hambatan (resistance). Hambatan dari sebuah penghantar di anatara dua titik dengan perbedaan potensial V diantara titik-titik tersebut, dan dengan mengukur arus i, dan kemudian melakukan pembagian:

            R = V/I

Jika V dinyatakan dalam volt dan i dinyatakan dalam ampere, maka hambatan dinyatakan dalam ohm.

Hukum Kirchoff

            Ada dua hukum yang berlaku bagi rangkaian yang memiliki arus tetap, yakni hukum kirchoff.1. Pada setiap rangkaian tertutup, jumlah aljabar dari beda potensialnya harus sama dengan nol. 2. Pada setiap titik percabangan jumlah arus yang masuk melalui titik tersebut sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut.

            Hukum pertama kirchoff disebut juga hukum simpal, karena beda potensial di antara dua titik dalam suatu rangkaian pada keadaan tunak selalu konstan.Hukum kedua kichoff dikenal dengan hukum percabangan, karena hukum ini memenuhi hukum keekkalah muatan. Hukum ini diperlukan untuk rangkaian multisimpal yang mengandung titik-titik percabangan ketika arus mulai terbagi.

2.1 Resistor dalam Rangkaian Seri dan Paralel

            Resistor dalam Rangkaian Seri dan ParalelIni merupakan konsep dasar yang memungkinkan kita secara cepat dapatmenyederhanakan rangkaian yang relatif kompleks.

           

Seperti terlihat pada gambar 2.3-a, pada rangkaian seri semua resistor teraliriarus yang sama. Jika arus yang mengalir sebesar I, kita mempunyai V = I ( R1 + R2 + R3 ) (2.6) V / I = R = R1 + R2 + R3Nampak bahwa untuk rangkaian seri, ketiga resistor tersebut dapat digantikan dengansebuah resistor tunggal sebesar R. Pada rangkaian paralel (gambar 2.3-b), nampak bahwa masing-masing resistormendapat tegangan yang sama. Jadi I 1 = V / R1 I 2 = V / R2 I 3 = V / R3 Rangkaian Arus Searah (DC).

3.  Gaya Gerak Listrik dan Arus Listrik

            Di dalam medan listrik muatan bebas positif dalam konduktor mendapat gaya listrik searah dengan Ê dan bergerak dari potensial tinggi ke potensial rendah, akan tetapi hal ini tidak dapat terus-menerus terjadi karena dalam konduktor akan terjadi penumpukan muatan (induksi) yang menghasilkan medan induksi yang melawan medan semula dan akhirnya menghentikan proses perpindahan ini.

            Untuk memperoleh aliran yang berkesinambungan maka muatan positif yang tertumpuk di ujung berpotensial rendah tersebut dibawa kembali semula di ujung berpotensial tinggi. Jelas sekali hal ini tidak dapat dilakukan oleh medan listrik. Pengaruh yang dapat memindahkan muatan positif dari potensial rendah ke potensial yang lebih tinggi disebut gaya gerak listrik (ggl). Setiap rangkaian lengkap dimana terdapat arus listrik yang mantap harus mengandung alat yang memberinya gaya gerak listrik diantaranya baterai, generator, sel fotovoltaik, thermokopel, dan sebagainya. Alat-alat semacam ini mampu memberikan energi pada rangkaian yang dihubungkan dengannya, karena itu disebut sebagai sumber daya, sedangkan sebenarnya alat tersebut hanya mengubah energi bentuk lain menjadi energi listrik.

            Di dalam sumber ggl yang terbuka (kutub positif dan negatifnya tidak berhubungan di luar sumber) maka resultan  = 0 di setiap titik, jadi  +  =0 Jadi pada rangkaian terbuka:

Vab = Ԑ

Meskipun demikian gaya gerak listrik Ԑ bukanlah beda potensial. Beda potensial Vab adalah usaha per muatan oleh medan elektrostatik (besarnya tergantung arus) sedangkan ggl adalah usaha per satuan muatan oleh medan non elektrostatik (tidak bergantung pada arus).

Arus Listrik

Jika arus mengalir dalam sebuah konduktor maka yang dimaksud adalah di setiap titik, arus akan melintasi penampang lintang konduktor tersebut. Bila ada resultan aliran muatan positif yang melintasi permukaan tersebut per satuan waktu. Jika jumlahmuatan yang melintasi permukaan tersebut dalam selang waktu Δt adalah Δq maka arus rata-rata yang melintasi permukaan tersebut adalah:

Vab = Ԑ-I.R

4.      Daya dan Energi Arus Searah

            Jika suatu sumber tegangan V diberikan beban R sehingga arus yang mengalir pada I, maka sumber tegangan menyalurkan daya listrik  sedangkan  R menyerap daya listrik . Kedua daya ini besarnya sama.

Perhatikan Gambar 5 di bawah ini.    

             I                                                     Besarnya daya    

V                   R                                           P = V.I

                                                                    

 

Gambar 5.

Rangkaian Dengan Sumber Tegangan V dengan Beban R Karena V = I . R , maka jika V diganti dengan IR diperoleh : P = IR.I’    = I^2.R . Jika I diganti dengan V/R maka di peroleh : P = V.V/r         = V²/R

P=V.I =I2.R =V2.R

Sehingga di peroleh :

            Energi listrik yang disalurkan oleh sumber tegangan sama dengan listrik yang diserap oleh R . Besar energi listrik yang disalurkan sama dengan daya dikalikan waktu. W = P . t           W = V . I . t    = I2 R T = (V2 / R) . t

Dalam Sistem Internasional satuan daya adalah watt, satuan waktu adalah detik sehingga satuan energi (W) adalah Watt detik = joule. Dalam sehari – hari satuan energi listrik dinyatakan dengan kwh (kilo watt jam) 1 kwh = 3,6 x 106 joule.

5. Teori Thevenin

            Dalil Thevenin mengatakan bahwa  : setiap rangkaian berterminal dua yang meliputi resistor-resistor linear, sumber-sumber tak bebas linear, dan sumber-sumber bebas linear dapat dipresentasikan dengan kombinasi sei antara sebuah resistansi dan sebua sumber tegangan bebas.

            Suatu rangkaian aktif, linier dan resistif yang mengandung satu atau lebih sumber tegangan atau sumber arus dapat diganti dengan sebuah sumber tegangan dan sebuah tahanan yang diseri.

 Perhatikan Gambar 12.                                                   R_T                                

Rangkaian Aktif,linear,resistf

a                            V_T                                                a

b                                                                     b
 Gambar 12. Rangkaian Dengan Sumber Tegangan Pengganti

VT disebut tegangan pengganti Thevenin, R T disebut tahanan pengganti Thevenin. Sebagai contoh perhatikan rangkaian pada Gambar 13 di bawah ini.

                                                                               a                                                                                                    a

V                    R₁                  R₂                                                  V_T                                         R_T          R_L

 

                                        b                                                  b

                        Gambar 13. Rangkaian dengan R Pengganti

            Teorema Thevenin ini berguna untuk menganalisa sistem daya dan rangkaian lainnya dimana terdapat satu resistor pada rangkaian tersebut (biasa disebut resistor beban) yang dijadikan subjek perubahan, sehingga apabila nilai resistor beban itu diubah-ubah, kita tidak perlu susah-susah menganalisa rangkaian secara menyeluruh.

6. Kapasitor

            Kapasitor atau kondensator adalah alat (komponen) yang dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik yang besar untuk sementara waktu. Sebuah kapasitor terdiri atas keping-keping logam yang disekat satu sama lain dengan isolator. Isolator penyekat disebut zat dielektrik. Simbol yang digunakan untuk menampilkan sebuah kapasitor dalam suatu rangkaian listrik adalah

Ada dua cara pemasangan kapasitor, yaitu tanpa memerhatikan kutub-kutubnya (untuk kapasitor nonpolar) dan dengan memperhatikan kutub-kutubnya (untuk kapasitor polar). Beberapa kegunaan kapasitor, antara lain sebagai berikut:

a. menyimpan muatan listrik,

b. memilih gelombang radio (tuning),

c. sebagai perata arus pada rectifier,

d. sebagai komponen rangkaian starter kendaraan bermotor,

e. memadamkan bunga api pada sistem pengapian mobil,

f. sebagai filter dalam catu daya (power supply).

Berikut ini gambar macam-macam kapasitor

1.    Kapasitas kapasitor

Kapasitas kapasitor menyatakan kemampuan kapasitor dalam menyimpan muatan listrik. Kapasitas atau kapasitansi lambang C ) didefinisikan sebagai perbandingan antara muatan listrik (q) yang tersimpan dalam kapasitor dan beda potensial (V ) antara kedua keping. Secara matematis kapasitas kapasitor dapat  dituliskan sebagai berikut:             

          

2. Kapasitor keping sejajar

                 Dua lempeng disejajarkan dan diberi jarak akan memiliki kapatisas untuk menyimpan muatan listrik. Muatan yang tersimpan tergantung dari jarak antar lempeng, luas lempeng, dan permabilitas ruangan. jadi persamaannya dapat ditulis :

                               

Apabila di antara keping sejajar diberi zat dielektrik, permitivitas ruang hampa atau udara ( ε0 ) diganti dengan permitivitas zat dielektrik. Dengan ε=kε0.... sehingga persamaan menjadi : 

                                                 

3 . kapasitas kapasitor pada Bola konduktor

Pada bola konduktor akan timbul potensial apabila diberi muatan. Berarti, bola konduktor juga mempunyai kapasitas. dari kapasitas : dengan V= . Dengan mensubtitusikan V ke dalam C maka persamaannya akan menjadi

                                                  C=4πε0r atau C= r/k

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

III.1. Alat dan Bahan

III.1.1. Alat beserta fungsinya

1.        Sumber tegangan DC

Sumber tegangan DC berfungsi untuk memberikan tegangan pada rangkaian.

2.        Multimeter

Multimeter berguna untuk mengukur arus, tegangan, dan hambatan listrik.

3.        Papan Rangkaian

Papan rangkaian berfungsi untuk meletakkan resistor dan kapasitor.

4.        Kabel Penghubung

Kabel penghubung berfungsi untuk menghubungan sumber tegangan ke rangkaian.

5.        Kabel Jumper

 

Kabel jumper bea untuk menyambung arus pada rangkaian listrik.

III.1.2. Bahan beserta Fungsinya

1.        Resistor

 

                        Resistor befungsi sebagai bahan percobaan u                         untuk menghitung arus dan tegangan.

2.        Kapasitor

Kapasitor berfungsi sebagai bahn percobaan untuk menghitung tegangan,arus dan hambatan

III.2. Prosedur Kerja

III.2.1. Beda Potensial

1.        Menyiapkan papan rangkaian, resistor, dan kapasitor

2.        Menyusun resistor dan kapasitor pada papan rangkaian secara seri

3.        Menyalakan sumber tegangan DC dengan V_CC sebesar 6 V

4.        Menghubungkan sumber tegangan ke rangkaian dengan kabel penghubung

5.        Mengukur beda potensial yang ada dengan multimeter

6.        Mematikan sumber tegangan DC

7.        Mencatat hasil pengukuran ke dalam tabel data

 

III.2.2. Rangkaian Seri

1.        Melepaskan rangkaian yang dipasang sebelumnya pada papan rangkaian

2.        Menyusun resistor-resistor secara seri. Resistor-resistor tersebut adalah R₁, R₂, dan R₃ dengan nilai yang telah ditentukan

3.        Menyalakan sumber tegangan DC dan mengatur V_CC sebesar 7,6 V

4.        Mengukur tegangan dan arus pada R­₁ dengan melepaskan salah satu ujungnya dan menggunakan multimeter

5.        Mengulangi langkah 4 untuk R₂ dan R­₃

6.        Mematikan sumber tegangan DC

7.        Mencatat hasil pengukuran ke dalam tabel data

III.2.3. Rangkaian Paralel

1.        Menyusun resistor-resistor yang dipasang secara seri menjadi secara paralel. Resistor-resistor tersebut adalah R₁, R₂, dan R₃ dengan nilai yang telah ditentukan

2.        Menyalakan sumber tegangan DC dan mengatur V_CC sebesar 7,6 V

3.        Mengukur tegangan dan arus pada R­₁ dengan melepaskan salah satu ujungnya dan menggunakan multimeter

4.        Mengulangi langkah 4 untuk R₂ dan R­₃

5.        Mematikan sumber tegangan DC

6.        Mencatat hasil pengukuran ke dalam tabel data

 

III.2.4. Rangkaian Thevenin

1.        Melepaskan rangkaian paralel pada papan rangkaian

2.        Menyusun resistor-resistor seperti yang ada di buku panduan dengan nilai masing masing resistor yang telah ditentukan

3.        Menyalakan sumber tegangan DC dan mengatur V_CC sebesar 12 V

4.        Mengukur tegangan keluaran terbuka V_ob

5.        Mengukur arus I_0, I_1, dan I₂  pada rangkaian

6.        Mengukur R_TH dengan melepaskan sumber tegangan dan menghubungkan titik pada rangkaian sehingga terjadi hubungan singkat

7.        Mencatat hasil pengukuran ke dalam tabel data

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1.  Hasil

IV.1.1. Tabel Data

IV.1.1.1. Tabel Resistor

No.	A	B	C	D	Resistansi Pengamatan
1.	Cokelat	Merah	Cokelat	Emas	120  ± 5%
2.	Cokelat	Hijau	Cokelat	Emas	15 0 ± 5%
3.	Orange	Orange	Cokelat	Emas	330 ± 5%
4.	Kuning	Ungu	Cokelat	Emas	470 ± 5%
5.	Biru	Abu-abu	Cokelat	Emas	680 ± 5%

IV.1.1.2. Tabel Beda Potensial

R	I	V
330 ± 5%	2 x 10-3 A	7,6 V

V_CC  = 6 V

IV.1.1.3. Tabel Rangkaian Seri

R	V	I
120 ± 5%	1,8 V	20 x 10-3 A
150 ± 5%	2,2 V	20 x 10-3 A
330 ± 5%	4,2 V	20 x 10-3 A

V_CC  = 7,6 V

IV.1.1.4. Tabel Rangkaian Paralel

R	V	I
120 ± 5%	7,4 V	70 x 10-3 A
150 ± 5%	7,4 V	60 x 10-3 A
330 ± 5%	7,4 V	45 x 10-3 A

V_CC  = 7,6 V

IV.1.1.5. Tabel Rangkaian Thevenin

R	I	V
1 K	15 x 10-3 A	2,6 V
2 K	19 x 10-3 A
1 K	19,25  x 10-3 A

V_CC  = 12 V

R_TH   = 950 Ω

IV.1.2. Pengolahan Data

IV.1.2.1. Resistor

Secara teori :

Ø  R₁ = 120 ± 5%      

·         Toleransi                  = 5/100 x 120 = 6 Ω

·         Nilai resistansi min = 120 – 6  =114 Ω

·         Nilai resistansi max = 120 + 6 = 126 Ω

Ø  R₂ = 150 ± 5%

·         Toleransi          = 5/100 x 150 = 7.5 Ω

·         Nilai resistansi min  = 150 – 7.5 = 142.5 Ω

·         Nilai resistansi max = 150 + 7.5 =  157.5 Ω

Ø  R₃ = 330 ± 5%

·         Toleransi                  = 5/100 x 330 = 16.5 Ω         

·         Nilai resistans min  = 330 – 16.5 = 313.5 Ω

·         Nilai resistansimax = 330 + 16.5 = 346.5 Ω

Ø  R₄ = 470 ± 5%

·         Toleransi 5/100 x 470 = 23.5 Ω

·         Nilai resistansi min = 470 – 23.5  = 446.5 Ω

·         Nilai resistansi max = 470 + 23.5 = 493.5 Ω

Ø  R₅ = 680 ± 5%

·         Toleransi 5/100 x 680 = 34 Ω

·         Nilai resistansi min = 680 – 34  = 646 Ω

·         Nilai resistansi max = 680 + 34 = 714 Ω

IV.1.2.2. Beda Potensial

Secara teori :

·         V = I.R = 2.10^-3 x 330 = 0.66 V

IV.1.2.3. Rangkaian Seri

a.    Secara Praktek

V₁ =1.8V

V₂ =2.2V

V₃ =.,2V

b.    Secara Teori

V₁ = I_1.R₁ = 20.10^-3 x 120  = 2.4 V

V₂ = I_2.R₂ = 60.10^-3 x 150  = 9 V

V₃ = I_3.R₃ = 45.10^-3 x 330  = 14.8 V

IV.1.2.4. Rangkaian Paralel

a.    Secara Praktek

I₁ =70 x 10^-3

I₂ =15 x 10^-3

I₃ =19,25 x 10^-3

b.    Secara Teori

I₁ = V/R =  7.4/120 = 0.061 A

I₂ = V/R =  7.4/150 = 0.049 A

I₃ = V/R = 7.4/330 = 0.022  A

IV.1.2.5. Rangkaian Thevenin

a.  Secara Praktek

R₁ = 1K                            I_O = 15.10^-3 A                           V_0B = 2,6 V

R₂ = 2K                             I₁ =  19.10^-3 A                          R_TH = 950 Ω

R₃ = 1K                             I₂ = 19.25.10^-3 A

b.  Secara Teori

·         Untuk I₀ dan R₁                       V₁ = 15.10^-3 x 1000 = 15 V

·         Untuk I₁ dan R₂                       V₂ = 19.10^-3 x  2000 = 38 V

·         Untuk I₂ dan R₃                       V₃ = 19.25.10^-3 x 1000 = 19.25 V

·         I₀      = V₁/R1 =  15/1000 = 15.10^-3

·         I₁      = V₂/R₂  =  38/2000 = 19.10^-3

·         I₂      = V₃/R₃  =  19.25/1000 = 19.25.10^-3

·         Vob = R₄ / R₁ + R_{2 +} R₃ x ƹ  = 10^-3/ 10^-3 + 2.10^-3 + 10^-3  x12  = 3 V

·         R_TH  = R₄ // {R₃ + (R₁ // R₂)}

                        = 10^-3 // {10^-3 + ( 10^-3 // 2.10^-3 )

                        = 5/8 KΩ atau 626 Ω

IV. 2 Pembahasan

           Pada percobaan arus searah di lakukan 2 cara untuk menghitung arus, tegangan dan hambatan dari bahan yang percobaan yaitu resistor. Dalam praktek kita memperoleh nilai seperti pada hasil tabel. Sedangkan untuk menghitung secara teori kita mendapatkan hasil yaitu : untuk mencari nilai resistansi pada setiap resistor dengan menentukan nilai resistansi minimal untuk R₁ = 11   Ω, R₂ = 142.5 Ω, R₃ = 313.5 Ω, R₄ = 446.5 Ω, R₅= 646 Ω. Sedangkan nilai resistansi masing-masing resistor yaitu: R₁ = 126 Ω, R₂ = 157,5 Ω, R₃ = 346,6 Ω, R₄ = 493,5 Ω, R₅ = 714 .Ω

           Untuk beda potensial yang di hitung tegangannya di peroleh 0.66 V. Pada rangkaian seri yang di hitung secara teori hanyalah tegangagannya saja, karena semua  arus yang di peroleh sama. Untuk praktek hasil yang di peroleh yaitu V₁ = 1.8 V, V₂ = 2.2 V,  V₃=4.2 V, sedangkan secara teori di peroleh V₁ = 2,4 V, V₂ = 9 V, V₃ =14.8 V. Berbeda dengan rangkaian seri, rangkaian parallel yang di hitung hanya arusnya saja karena semua teganagan yang diperoleh sama. Untuk hasil praktek di peroleh I₁= 70.10^-3,  I₂ = 15.10^-3, I₃=19.25.10^-3. Sedangkan secara di peroleh I₁= 0.061 A,  I₂= 0.049 A,  I₃= 0.022 A.

           Pada rangkaian Thevenin secara praktek di peroleh hasil untuk, arus,tegangan, hambatan, tegangan keluaran yaitu R₁=1K, R₂=2K, R₃=1K  I₀ = 15.10^-3A, I₁ = 19.10^-3A, I₂ = 19.25.10^-3A, V_0B = 2.6 V, RTH = 950 Ω. Sedangkan secara teori di peroleh I₀ = 15.10-3A, I₁ = 19.10-3A,  I₂ = 19.25.10-3A, V₁ = 15V,  V₂ = 38V, V₃ = 19.25, V_0B = 3V, R_TH = 626 Ω.

           Dalam percobaan hasil ynag di peroleh secara praktek dan teori memiliki perbedaan hasil yang cukup besar, hal ini di sebabkan karena kurangnya ketelitian pengamat dan alat-alat yang di gunakan tidak terlalu mendukung.

          

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

V.1 Kesimpulan

       Adapun kesimpulan yang dapat di peroleh dari hasil percobaan yaitu :

1.      Beda potensial pada rangkaian listrik yang di peroleh secara teori dan praktek sedikit berbeda.

2.      Penerpan Hukum Kirchof dalam rangkaian listrik sangat penting.

3.      Pada rangkaian seri dan paralel terdapat perbedaan yang cukup besar antara hasil dari teori dengan hasil dari praktikum, dimana seharusnya keduanya harus menunjukkan persamaan hasil.

4.      Pada rangkain Thevenin hasil yang di peroleh secara teori dan praktek ada yang sama dan ada yang berbeda.

V.2 Saran

V.2.1 Saran untuk Laboratorium

      Alat dan bahan untuk praktikum sudah cukup bagus.

V.2.1 Saran untuk Asisten

      Sikap asisten sudah cukup baik dalam membimbing praktikan selama praktikum berlangsung, akan tetapi perlu ditingkatkan lagi J

DAFTAR PUSTAKA

Bioshop Owen, 1998. Dasar-Dasar Elektonika.Grahamedia:Yogyakarta

Morris, M. Noel, 1987. Dasar-Dasar Listrik Elektronika.Erlangga:Jakarta

Onnopurbo, Elektronika Dasar I . 2010. http//kambing ui.ac.id. Diakses pada tanggal 31 Oktober 2013 pukul 22.55 WITA

Tooley Mike, 1990. Rangkaian Elektronik Prinsip dan Aplikasi, Edisi kedua. Erlangga. Bandung

Syihabikbal, 2012. Rankaian arus Searah. www.slideshare.net. Diakses pada tanggal 31 Oktober 2013 pukul 01.37 WITA