Laporan Akhir Modul 3

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Prinsip Kerja

3. Video Percobaan

4. Analisa

5. Download File  

1. Jurnal [Kembali]

1. 1. Hukum Ohm

   R terbaca	V	I	R perhitungan
   560	5,02 V	0,32 mA	15,6875
   1000	5,02 V	0,32 mA	15,6875
   1200	5,02 V	0,32 mA	15.6875

   
   

   2. Hukum Kirchoff

   1. Kirchoff 1

   R terbaca	V	I 1,2,3 (perhitungan)	I total	I perhitungan
   560	5,03v	0,08 A	0,2 A	0,0089 A
   680	5,03v	0,06 A	0,2 A	0,0074 A
   750	5,03v	0,06 A	0,2 A	0,0067 A

   
   

   2. Kirchoff 2

   R terbaca	I	V 1,2,3 (perhitungan)	V total	V
   560	0,04A	1,32 V	5,18 V	22,4 V
   680	0,04A	1,913 V	5,18 V	27,2 V
   750	0,04A	1,926 V	5,18 V	30 v

      

   
   

        3. Teorema Mesh 

   Resistor	Resistansi		Tegangan Terukur(V)	Arus (mA) I=V/R	Arus Mesh (mA)
   	Terbaca	Terukur
   Ra	1000 Ω	976 Ω	2,9	2,97	IRa=I total	2,95
   Rb	1000 Ω	976 Ω	0,791	0,81	IRb = Ia	0,78
   Rc	1000 Ω	974 Ω	0,265	0,27	IRc = Ib	0,24
   Rd	1000 Ω	977 Ω	2,109	2,15	IRd = Ic = I1-I2	2,14
   Re	1000 Ω	976 Ω	0,527	0,53	IRe = Id = I2-I3	0,51
   Rf	1000 Ω	972 Ω	0,265	0,22	IRf = Ie = I3	0,24
   Rg	1000 Ω	972 Ω	0,789	0,81	IRg = If = I2	0,78

2. Prinsip Kerja [Kembali]

1.Hukum Ohm

Susun rangkaian seperti:

Prinsip Kerja : Dengan prinsip Hukum Ohm ,nilai arus berbanding lurus dengan nilai tegangan namun berbanding terbalik dengan nilai resistor. Hubungkan rangkaian ke Catu Daya sebesar 5V DC , atur nilai resistansi lalu ukur tegangan pada komponen Rx dan ukur arus yang mengalir.

2.Hukum Kirchofff

• Hukum Kirchoff I

Susun rangkaian seperti:

Prinsip Kerja : Sesuai prinsip Hukum Kirchoff I, jumlah arus yang masuk ke suatu node akan sama dengan jumlah arus yang keluar.Dengan menghubungkan sumber DC 5V, lalu atur nilai resistansi, ukur nilai arus pada setiap cabang dan ukur tegangan pada salah satu cabang saja.

• Hukum Kirchoff II

Susun rangkaian seperti:

Prinsip Kerja :Dengan prinsip Hukum Kirchoff II yang menyatakan bahwa nilai seluruh tegangan pada rangkaian tertutup akan sama dengan nol. Menambahkan Sumber DC sebesar   5V ke rangkaian, hitung nilai  tegangan pada tiap tiap beban dan juga pada seluruh  beban, lalu     hitung arus yang mengalir pada  rangkaian.

3. Teorema Mesh

Susun rangkaian seperti ini

Prinsip Kerja : Rangkaian ini digunakan untuk menganalisis arus dalam masing-masing loop tertutup dengan menggunakan metode mesh. Dengan pendekatan ini, arus diasumsikan mengalir searah jarum jam dalam setiap loop.

Setelah tegangan dan resistansi ditentukan, rangkaian dianalisis untuk mencari besar arus di tiap mesh. Pengukuran dilakukan dengan voltmeter dan amperemeter, kemudian dibandingkan dengan hasil perhitungan mesh untuk melihat kesesuaian antara nilai teoritis dan nilai praktis dari arus yang mengalir dalam rangkaian.

3. Video Percobaan [Kembali]

Hukum Kirchoff 2 Seri

Hukum Kirchoff 2 Paralel

Hukum Ohm

Teorema Mesh

4. Analisa[Kembali]

Hukum Ohm

1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dan perhitungan !

 

R terbaca	R perhitungan
560 Ω	417.5 Ω
1000 Ω	1002 Ω
1200 Ω	1252.5 Ω

 

Berdasarkan data percobaan, terdapat perbedaan antara nilai resistansi terbaca dan nilai resistansi hasil perhitungan menggunakan rumus 

$$R=VI

Untuk resistor 560Ω, hasil perhitungan 417,5Ω. Sementara untuk resistor 1200Ω, hasil perhitungan yaitu 1252,5Ω.

Perbedaan ini menunjukkan adanya deviasi, baik lebih kecil maupun lebih besar dari nilai terbaca. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh toleransi nilai resistor, ketidaktepatan pembacaan arus, atau ketidaksempurnaan alat ukur.

Meskipun demikian, hubungan antara tegangan, arus, dan resistansi tetap menunjukkan pola yang sesuai dengan hukum Ohm, yaitu bahwa 

$\mathrm{tegangan(V)\; berbanding\; lurus\; dengan\; arus(I)\; dan\; berbading\; terbalik\; dengan\; hambatan(R).}\mathrm{<br>}$

Hukum Kirchoff

1. Bandingkan nilai I total perhitungan dengan I total pengukuran!

I 1,2,3  (perhitungan)	I total	I perhitungan
0,008A	0,024A	0.0089A
0,006A	0,024A	0.0074A
0,005A	0,024A	0.0067A

Hasil pengukuran arus total adalah 0,024 A. Sedangkan dari hasil perhitungan arus tiap resistor (560Ω, 680Ω, 750Ω), jumlah arusnya adalah 0,02303 A. Nilai ini sedikit lebih rendah dari hasil pengukuran. Selisih tersebut masih wajar dan bisa terjadi akibat toleransi nilai resistor atau ketidaktepatan alat ukur. Secara umum, hukum Kirchoff arus tetap terpenuhi karena jumlah arus mendekati nilai total.

2. Bandingkan nilai V total perhitungan dengan V total pengukuran!

V 1,2,3  (perhitungan)	V total	∑V
1,273V	5V	5V
1,854V	5V	5V
1,873V	5V	5V

Tegangan total hasil pengukuran adalah 5V, dan hasil penjumlahan tegangan pada masing-masing resistor juga menghasilkan 5V. Artinya, hukum Kirchoff tegangan sudah sesuai, karena jumlah tegangan pada seluruh elemen dalam loop tertutup sama dengan tegangan sumber.

Mesh

1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur!

Resistansi
Terbaca	Terukur
1000 Ω	998 Ω
1000 Ω	988 Ω
1000 Ω	1100 Ω
1000 Ω	1000 Ω
1000 Ω	996 Ω
1000 Ω	992 Ω
1000 Ω	1000 Ω

Secara umum, nilai resistansi terukur pada masing-masing resistor tidak jauh berbeda dari nilai terbaca (nominal 1000Ω). Selisih yang muncul berada dalam rentang ±10Ω, seperti pada Ra (998Ω), Rb (988Ω), dan Rc (1100Ω). Perbedaan kecil ini wajar terjadi karena toleransi pabrik pada resistor umumnya ±1% hingga ±5%. Hal ini menunjukkan bahwa komponen yang digunakan masih sesuai spesifikasi dan dapat digunakan untuk analisis lebih lanjut.

2. Bandingkan arus terukur dan arus hasil perhitungan!

Arus (mA)  I=V/R	Arus Mesh (mA)
2.81	IRa=I total	2,81
1.82	IRb = Ia	1,82
0.64	IRc = Ib	0.64
2.0	IRd = Ic = I1-I2	2.0
0.5	IRe = Id = I2-I3	0.5
0.2	IRf = Ie = I3	0.2
0.5	IRg = If = I2	0.5

Arus hasil perhitungan diperoleh menggunakan rumus 

$$I=V/R

​, sementara arus terukur ditampilkan dari hasil simulasi mesh. Pada beberapa resistor seperti Ra, Rb, dan Rc, nilai arus terukur dan perhitungan terlihat sangat mendekati. Namun, sebenarnya perbandingan ini kurang tepat karena dalam praktikum tidak disediakan nilai arus loop seperti Ia, Ib, I1, I2, I3 secara eksplisit. Seharusnya, untuk membandingkan arus mesh dengan hasil perhitungan, diperlukan nilai arus loop dari analisis mesh secara manual. Karena data tersebut tidak diberikan, maka arus yang ada pada kolom "Arus Mesh" sebenarnya hanya disamakan dengan hasil perhitungan 

$I=V\mathrm{/}R$

$I=V/R$, bukan hasil dari analisis mesh yang sesungguhnya.

5. Download File[Kembali]

File Laporan Akhir [disini]

Video Hukum Ohm [disini]

Video Teorema Mesh [disini]

Video Hukum Kirchoff 2 Seri [disini]

Video Hukum Kirchoff 2 Paralel [disini]