PERCOBAAN 1

16
RESISTOR DAN HUKUM OHM 1.1. Tujuan Adapun yang menjadi tujuan praktiku resisitor dan hukum ohm yaitu : 1. Untuk mampu mengenali bentuk dan jenis resistor. 2. Untuk mampu menghitung nilai resistansi melalui urutan cincin warnanya. 3. Untuk mampu merangkai resistor secara seri maupun paralel. 4. Untuk memahami penggunaan hukum Ohm pada rangkaian resistor. 1.2. Landasan Teori Resistor adalah komponen dasar elektronika yang di gunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari suatu resistor di sebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol (Omega). Bentuk resistansi yang umum adalah seperti tabung dengan dua kaki di kiri dan kanan. Pada badannya terdapat lingkaran membentuk cincin kode warna untuk mengetahui besar resistansi tanpa mengukur besarnya dengan Ohmmeter. Kode warna tersebut adalah standar manufaktur yang di keluarkan oleh EIA (Elektronika PERCOBAAN 1 Resistor dan Hukum OHM 2

Transcript of PERCOBAAN 1

Page 1: PERCOBAAN 1

RESISTOR DAN HUKUM OHM

1.1. Tujuan

Adapun yang menjadi tujuan praktiku resisitor dan hukum ohm yaitu :

1. Untuk mampu mengenali bentuk dan jenis resistor.

2. Untuk mampu menghitung nilai resistansi melalui urutan cincin warnanya.

3. Untuk mampu merangkai resistor secara seri maupun paralel.

4. Untuk memahami penggunaan hukum Ohm pada rangkaian resistor.

1.2. Landasan Teori

Resistor adalah komponen dasar elektronika yang di gunakan untuk

membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Resistor bersifat

resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari suatu

resistor di sebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol (Omega).

Bentuk resistansi yang umum adalah seperti tabung dengan dua kaki di

kiri dan kanan. Pada badannya terdapat lingkaran membentuk cincin kode warna

untuk mengetahui besar resistansi tanpa mengukur besarnya dengan Ohmmeter.

Kode warna tersebut adalah standar manufaktur yang di keluarkan oleh EIA

(Elektronika Industries Association) seperti yang di tunjukkan pada tabel di

bawah.

Resistor dan Hukum OHM 2

Page 2: PERCOBAAN 1

Nilai warna pada cincin resistor

Warna CincinCincin I

Angka ke-1

Cincin II

Angka ke-2

Cincin III

Angka ke-3

Cincin IV

Penggali

Cincin V

Toleransi

Hitam 0 0 0 X100

Coklat 1 1 1 X101 1%

Merah 2 2 2 X102 2%

Jingga 3 3 3 X103

Kuning 4 4 4 X104

Hijau 5 5 5 X105

Biru 6 6 6 X106

Ungu 7 7 7 X107

Abu-abu 8 8 8 X108

Putih 9 9 9 X109

Emas X10-1 5%

Perak X10-2 10%

Tanpa warna 20%

Besarnya ukuran resistor sangat tergantung watt atau daya maksimum

yang mampu di tahan oleh resistor. Umumnya di pasar tersedia ukuran 1/8, ¼, 1,

2, 5, 10 dan 20 watt. Resistor memiliki daya maksimum 5, 10 dan 20 watt

umumnya berbentuk balok berwarna putih dan nilai resistansinya di cetak

langsung di badannya. Misalnya 1K5W

Contoh :

Urutan cincin warna (resistor 4 cincin warna ):merah Ungu biru emas

merah Ungu biru emas Hasilnya2 7 X105 5% 27M Ω5%

Urutan cincin warna (resistor 5 cincin warna ):coklat merah hitam jingga coklat

Resistor dan Hukum OHM 3

Page 3: PERCOBAAN 1

coklat Merah hitam jingga coklat Hasilnya1 2 0 X103 1% 120K Ω1%

(Firdaus, 2011:1-2).

Hukum ohm menyatakan: bahwa “Besarnya kuat arus (i) yang melalui

konduktor antara dua titik berbanding lurus dengan beda potensial atau tegangan

(v) di dua titik tersebut, dan berbanding terbalik dengan hambatan atau resistansi

(R) di antara mereka.

Dengan kata lain bahwa besar arus listrik (i) yang mengalir melalui sebuah

hambatan (R) selalu berbanding lurus dengan beda potensial (v) yang di terapkan

kepadanya.

V=I . R

Dimana: V= Tegangan I= Arus R=Hambatan

Menghitung Resistor Seri

Pada rangkaian beberapa resistor yang disusun seri, maka dapat diperoleh nilai

resistor totalnya dengan menjumlahkan semua resistor yang disusun seri tersebut.

Hal ini mengacu pada pengertian bahwa nilai kuat arus di semua titik pada

rangkaian seri selalu sama.

RTOTAL=R1+R2+R3

Menghitung Resistor Paralel

Pada rangkaian beberapa resistor yang di susun secara paralel, perhitungan

nilai resistor totalnya mengacu pada pengertian bahwa besar kuat arus yang

masuk ke percabangan sama dengan besar kuat arus yang keluar dari percabangan

(Iin = Iout) Hokum Ohm dikemukakan oleh George Simon Ohm dan dipublikasikan

pada sebuah paper pada tahun1927,The galvic Circuit Investigated

Resistor dan Hukum OHM 4

Page 4: PERCOBAAN 1

Mathematically.Prinsip Ohm ini adalah besarnya arus listrik yang mengalir

melalui sebuah penghantar metal pada rangkaian,ohm menemukan sebuah

persamaan yang simple,menjelaskan bagaimana hubungan antara tegangan,arus,

dan hambatan yang paling berhubungan.

Hukum Ohm yaitu:

E = I.R

I = E

R

Kesimpulannya:

- Tegangan dinyatakan dengan nilai Volts disimbolkan dengan E atau V- Arus dinyatakan dengan amps dan diberi symbol I- Hambatan dinyatakan dengan Ohm diberi symbol R.

Besarnya daya pada suatu rangkaian dapat dihitung dengan:

P = V.I

P = 12.R

P = V2/R

Dimana:

P = daya,dalam satuan Watt

V = tegangan dalam satuan Volt

I = arus dalam satuan Ampere

(Http://abisabrina.wordpress.com).

Gaya yang mendorong muatan-muatan,dengan gaya persatuan muatan

f,akan menghasilkan arus listrik. Apapun bentuk asalnya (apakah dari energy

kimia,gravitasi, atau lainnya).Pada dasarnya gaya tersebut merupakan gaya

elektro magnet (E + V X B ),sehingga persamaan J = ɤf dapat ditulis menjadi J

=ɣ (E + V X B ).Biasanya besar kecepatan muatan cukup kecil,sehingga suku ke

dua dapat diabaikan,sehingga diperoleh :

Resistor dan Hukum OHM 5

Page 5: PERCOBAAN 1

J = η.f

Arus total yang mengalir dari suatu titik ke titik lainnya dalam suatu

medium berbanding lurus dengan beda potensial antara kedua titik

tersebut.Biasanya penyataan tersebut dirumuskan sebagai:

V = I.R

Konstanta dari kesembandingan R disebut hambatan (satuannya

Ohm),nilainya merupakan fungsi geometrid an konduktivitas medium yang

menghubungkan antara dua titik.

(Wiyanto,2008:118-119)

1.3. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini dapat dilaiahata pada table 1.1

Table 1.1 alat dan bahan praktikum resistor dan hokum ohm

No Nama Alat Fungsi NST JU

1.

2.

3.

4.

5.

Beberapa resistor

Projectboard

Catu daya

Multimeter

Kabel penghubung

Sebagai penghambat arus

Tempat untuk merangkai

rangkaian.

Sebagai sumber tegangan.

Untuk mengukur tegangan, arus

dan hambatan .

Untuk menghubungkan catu daya

dan resistor.

0,01mA15 V200m

Resistor dan Hukum OHM 6

Page 6: PERCOBAAN 1

1.4. Prosedur Kerja

a. Percobaan Rangkaian Seri

1. Menyusun rangkaian seperti gambar 1.1.

R11 2

R2R3

10 V

Gambar 1.1 rangkiaan secara seri2. Mengukur nilai resistansi pada masing-masing resistor.

3. Mengukur besar resistansi total pada rangkaian (RTOTAL).

4. Memberikan tegangan sebesar 10 Vdc kemudian mengukur besar

tegangan pada masing-masing resistor (VR1, VR2, VR3).

5. Mengukur besar arus yang mengalir pada rangkaian (I).

6. Mensimulasikan rangkaian di atas pada program EWB.

7. Mencari nilai resistansi total (RTOTAL), tegangan pada masing-masing

resistor (VR1, VR2, VR3), arus yang mengalir pada rangkaian (I) dengan

menggunakan rumus pada hukum Ohm.

8. Menuliskan data di atas pada tabel

b. Percobaan Rangkaian Paralel

1. Menyusun rangkaian seperti pada gambar.

R11 2

R2

R3

10 V

Gambar 1.2 rankaian seacar seri

2. Mengukur nilai resistansi pada masing-masing resistor.

3. Mengukur besar resistansi pengganti pada rangkaian (RPENGGANTI).

Resistor dan Hukum OHM 7

Page 7: PERCOBAAN 1

4. Memberikan tegangan sebesar 10 Vdc kemudian mengukur besar arus

pada masing-masing resistor (IR1, IR2, IR3).

5. Mengukur besar tegangan pada rangkaian (V).

6. Mencari nilai resistansi pengganti (RPENGGANTI), arus pada masing-

masing resistor (IR1, IR2, IR3), tegangan pada rangkaian (V) dengan

menggunakan rumus pada hukum Ohm.

7. Menuliskan data di atas pada tabel

1.5. Hasil Pengamatan

a. Percobaan Rangkaian Seri

Table 1.1 Data pengamatan rangkaian seri

NoR1 R2 R3 RTOTAL VR1 VR2 VR3 I

Ohm () Volt (V) Ampere (A)

1. 219,8 234,3 234,3 362,4 5,2 4,8 4,81 90,3

2. 220,2 22,2 470 470000 0,007 0,003 9,84 90,4

3. 92,8 25,9 41,1 100,1 7,22 0,672 1,843 88,1

b. Percobaan Rangkaian Paralel.

Table 1.2 data pengmatan rangkaian secara paralel

NoR1 R2 R3 RPENGANTI IR1 IR2 IR3 V

Ohm () Ampere (A) Volt (V)

1. 17,5 15,8 15,8 13,6 16 17,5 53,3 10,19

2. 1158 1155 1156 1167 17,5 17,3 17,3 10,22

3. 95,7 95,8 95,3 95,4 15,6 17 15,8 9,93

1.6. Analisis Data

1. Percobaan Rangkaian Seri

Resistor dan Hukum OHM 8

Page 8: PERCOBAAN 1

Percobaan No.1 menggunakan rumus hukum Ohm

R1KTOTAL

=R1+R2+R3

=219,8+234,3+234,4 =688,4

I TOTAL=V s

RTOTAL

I TOTAL=10 V

688,4 Ω

I TOTAL=0,015 A

I TOTAL=I R1=I R2=I R3

dengan cara yang sama untuk data yang lain dapat dilihat pada

tabel 1.3

Table 1.3 Analisis data rangkaian seri

No RTOTA L(Ω) I TOTAL (A)V R1

(V)V R2(V) V R3(V)

2 712,4 0,014 3,08 0,31 6,58

3 160,4 0,062 5,75 1,61 2,58

2. Rangkaian Paralel

1RP

= 1R1

+ 1R2

+ 1R3

1RP

= 117,5 Ω

+ 115,8 Ω

+ 115,8 Ω

RP=5,46 Ω

I=VR

I= 10 V5,46 Ω

I=1,83Ω

Resistor dan Hukum OHM 9

Page 9: PERCOBAAN 1

I 1=V R 1

R 1

I 1=10,19 V17,5 Ω

I 1=0,58 A

I 2=V R 2

R 2

I 2=10,19 V15,8 Ω

I 2=0,64 A

I 3=V R 3

R 3

I 2=10,19 V15,8 Ω

I 3=0,64 A

Dengan cara yang sama untk data yang lain dapat dilaihat pada table 1.4

Tabel 1.4 Analisis data percobaan ragkaian parallel

No RP(Ω) I (A) I 1(A ) I 2(A ) I 3(A )

2 555,6 0,018 0,0086 0,0086 0,0085

3 31,8 0,31 0,1 0,1 0,1

Resistor dan Hukum OHM 10

Page 10: PERCOBAAN 1

1.6. Pembahasan

Resisitor merupakan komponenn elektronika yang memeberikan

hambatan terhadap perpndahan electron. Prepindahan electron ini terjadi

karena adanya perbedaan tegangan yang menyebabakan trjadilah aliran

arus. Secara umum resisitor terdiri ats resisitor tetap dan resisitor yang

dapata berubah. Resistor tetap meruapak resisitor yang nilanya senantiasa

konstan pad berbagai kondisi senngakan resistio variable merupakan

reisistor yang nilanya dapat berubah pada perlakuakan tertentu. Salah satu

resistor yang sering digunakan, banyak dijumpai dan termasuk resisitor

yang digukanakan pda percobaan kalai ini yaitu resisitor tabung karena

cara pengguanaannya yang instan. Resisitor ini terdiri atas 3,4 atau 5

cincin warna yang merupakn symbol untuk mengetahui resistansi dari

resisitor tersebut. Adapun cara membaca resisitansi resisitor empat

cicincin warna yaitu warna yang menjorok paling pinggir merupakan nilai

toleransi dari resisitir tersebut dan dan tiaga warna lainya menunjukan

besarnya resisitansi. Pada cincin warna yang berada disamping cincin

warna toleransi merupakna factor pengali, cincin disebelahnya merupakan

nilai satuan dan cincin ketiga merupakan nilai puluhan. Symbol-simbol

warna tersebut dapat dilahat pada table kode warna standar manufaktur

yang di keluarkan oleh EIA (Elektronika Industries Association).

Pada praktikum pertama yang kami lakukan, besarnya arus yang

mengalkir pada resistor R1 lebi besar dari pada resisitor R3 dan R2.

Besarnya arus yang menglai rpada ketiga hambatan ini dipengruhi oleh

besarnya hamabtan dari masing-masing resistor. Karena apabial diamati

besarnya hamabatan R lebih kecil dibandingkan dengan R2 dan Besarnya

hamabatan R3 sama dengan besarnya hambatan R2. Hubungan yang sama

teramati juga pada besarnya tegangan yang mengalir pada ketiga resistor.

Pada prkatikum selanjutnya, rangkaian yang disusun secara paralel

memperlihatkan hubungan yang sama sepert pada rangkaian yang disusun

Resistor dan Hukum OHM 11

Page 11: PERCOBAAN 1

serara seri namun pada rangkaian yang disusun secara parallel tegangan

yang mengalir pada masing-masing hamabatan adalah sama bedahalnya

denga rangkaian seri arus yangmenaglir pada setiap hambatan adalah

sama,

Kemudian untuk percobaan berkaiatan dengan pengukurana

resistansi resisitor dengan melhat nilai resisitor tidak kami lakaukan

karena keterbatasab waktu

1.7. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahsan yang telah kami

paparkan sebelumnya disimpulakan bahwa :

1) Resistor terdidiri atas dua jenis yaitu resistor tetap dan resisitor

variable. Kedua resisitor ini uumnya berbentuk tabung dan untuk

resisitor tetap pada badanya terbentuk atas cincin warna.

2) Pada resisitor emapan cincin warna, warna menjorok paling pinggir

merupakan nilai toleransi dari resisitir tersebut dan dan tiaga warna

lainya menunjukan besarnya resisitansi. Pada cincin warna yang

berada disamping cincin warna toleransi merupakna factor pengali,

cincin disebelahnya merupakan nilai satuan dan cicn ketiga merupakan

nilai puluhan

3) Rangkaian resisitor yang disusun secar seri memiliki kuat arus yang

sama pada setiap resisitor sedangkan pada rangkaiana paralel memiliki

tegangan yang sama pada setiap resisitor

4) Kuat arus berbanding terbalik dengan resisitansi resisitro fan

berbanding lurus denagn besarnyahamabatan

1.8. Saran

Adapun yang menjadi saran kami pada percobaabn kaili ini yaitu

agar kedepanya penulisan laopran mingguan elktronika dengan ketik

komputer

Resistor dan Hukum OHM 12

Page 12: PERCOBAAN 1

Resistor dan Hukum OHM 13