LAPORAN AKHIR MODUL 1



1. Jurnal [Kembali]

JURNAL PRAKTIKUM

POTENSIOMETER, TAHANAN GESER DAN JEMBATAN

WHEATSTONE


Nama                         :  Muhammad Rafid Davera

No BP                         : 2410952016

Tanggal Praktikum  : 18 Maret 2025

Asisten                       : Haris Hendra Ulya

                                              Dzaki Asyrof




1. Penentuan Karakteristik Alat Ukur

 

Nama Alat

 

Model

Prinsip Kerja

Tingkat Ketelitian

Posisi Alat Ukur

Kelas Isolasi

Jenis Input

Range

Skala

Faktor Pengali

 

Sensitivitas

Voltmeter I

2011

 Kumparan putar

 0,5

 Horizontal

 Standar Industri (3)

 AC 

 0-80

 3, 10, 30, 100

 1000 Ohm/V

Amperemeter II

2013

 Besi putar

 0,5

 Horizontal

 Standar Industri (3)

 DC

 0-20

2, 5, 10, 20 

 45-65 Hz



2. Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser Secara Seri

No.

 

Xn

R (Ω)

R multimeter (Ω)

R terhitung (Ω)

I Total (A)

VR (V)

 

1.

Xa

220 (P)

 219,7

166,55

 0,009

 1,499

Xb

550 (P)

 550

 422,22

 0,009

 3,80

Xc

1000 (T)

 1008

 786,66

 0,009

 7,08

 

2.

Xa

1000 (P)

 998

 303,66

 0,009

 2,733

Xb

1500 (P)

 1495

 452,22

 0,009

 4,07

Xc

2000 (T)

 2050

620

 0,009

 5,58


 

 3. Variasi Pengukuran Potensiometer dan Tahanan Geser Secara Parallel

No.

 

Xn

R (Ω)

R multimeter (Ω)

R terhitung (Ω)

IR (A)

V Total (V)

 

1.

Xa

220 (P)

 222,6

240

0,05

 12

Xb

550 (P)

 549

600

0,02

 12

Xc

1000 (T)

 1001

1200 

0,01

 12

 

2.

Xa

1000 (P)

 1005

1200 

 0,01

 12

Xb

1500 (P)

 1506

1500

0,008

 12

Xc

2000 (T)

 2031

2000

0,006

 12



4. Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone 

Rs (Ω)

Rx Multimeter (Ω)

Rx Terhitung (Ω)

R toleransi (%)

470 

1024 

1034

 0.976%


2. Prinsip Kerja [Kembali]

1.     Mengamati dan Memahami Simbol serta Data dari Alat Ukur

a.     Ambil alat ukur seperti dibawah ini:

  • Voltmeter (model 2011)·
  • Amperemeter (model 2013)

 b.     Amati simbol dan data yang tertera pada alat ukur tersebut.

 c.     Gambarkan dan artikan simbol serta data tersebut dan tuliskan karakteristik alat ukur berdasarkan hasil pengamatan pada Tabel 1.

2.  Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri

a. Susun rangkaian seperti gambar 1.4

b. Hubungkan nilai R sebesar 220Ω, 550Ω, dan 1kΩ menggunakan potensiometer dan tahanan geser sesuaikan dengan nilai yang tertera pada jurnal praktikum.

c.Gunakan DC power supply sebesar 12V.

d. Hidupkan power supply, ukur nilai resistansi, arus, serta nilai tegangannya.

e.Ulangi percobaan dengan mengganti nilai R menggunakan potensiometer dan tahanan geser.

                    Gambar 1.4. Rangkaian Seri

                

3. Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Paralel

a.       Susun rangkaian seperti gambar 1.5

b.       Hubungkan nilai R sebesar 220Ω, 550Ω, dan 1kΩ menggunakan potensiometer dan tahanan geser sesuaikan dengan nilai yang tertera pada jurnal praktikum.

c.       Gunakan DC power supply sebesar 12V.

d.       Hidupkan power supply, ukur nilai resistansi, arus, serta nilai tegangannya.

e.       Ulangi percobaan dengan mengganti nilai R menggunakan potensiometer dan tahanan geser.

Gambar 1.5. Rangkaian Paralel

 

4.   Pengukuran Potensiometer Menggunakan Jembatan Wheatstone

a.     Susun rangkaian seperti gambar 1.6

b.     Hubungkan power supply 5V ke terminal input pada jembatan wheatstone.

c.     Hubungkan Ampermeter pada rangkaian sebesar 0-100mA.

d.     Hubungkan Voltmeter pada rangkaian dengan multimeter.

e.     Hubungkan R1 sebesar 100Ω dan R3 sebesar 220 Ω pada jembatan wheatstone.

f.     Kemudian hubungkan masing-masing R2 ke Rv2 dan R4 ke Rv1 pada potensiometer.

g.     Hidupkan power supply, atur nilai resistansi pada R4 hingga nilai                            tegangan menunjukkan angka 0 pada multimeter.

h.     Catat nilai arus yang tertera pada Amperemeter, kemudian matikan power supply.

i.     Ukur nilai resistansi R4 dan R2 pada potensiometer menggunakan multimeter  kemudian catat nilainya pada tabel 4.


Gambar 1.6. Rangkaian Jembatan Wheatstone


3. Video Percobaan [Kembali]

1. Percobaan pengukuran Potensiometer dan Tahanan geser


a. secara seri




b. Secara Pararel





2.pengukuran potensiometer dengan jembatan wheatstone



4. Analisa[Kembali]

1.Analisa Karakteristik Setiap Alat Ukur yang digunakan

Jawab:

a. Voltmeter (2011)

- Prinsip Kerja: Voltmeter model 2011 ini bekerja berdasarkan gaya Lorentz, di mana kumparan bergerak yang dilindungi oleh inti besi akan berputar karena adanya interaksi antar medan magnet. Alat ini tergolong dalam alat ukur elektromagnetik yang berfungsi untuk mengukur tegangan listrik dalam suatu rangkaian.   

- Tingkat Ketelitian: Voltmeter ini Memiliki tingkat ketelitian dengan toleransi kesalahan sekitar ±0,5%

- Posisi Pengukuran: Untuk memperoleh hasil pengukuran yang optimal, alat ini harus diletakkan secara horizontal dan dalam kondisi stabil selama proses pengukuran berlangsung. 

- Kelas Isolasi: Memiliki kelas isolasi bintang 3, yang berarti bahan isolasinya memiliki ketahanan tinggi terhadap tegangan listrik serta mampu beroperasi dalam kondisi suhu tinggi. 

- Jenis Input: Menggunakan arus searah (DC) sebagai sumber daya utama karena kestabilannya. 

- Rentang Skala: Dilengkapi dengan berbagai skala pengukuran yang disesuaikan dengan kapasitas tegangan maksimum yang dapat diukur. 

 

b. Amperemeter (2013)

- Prinsip Kerja: Alat ini memanfaatkan pelindung besi putar, yang memungkinkan rotor bergerak bebas di antara dua bagian inti besi. Desain ini membantu mengurangi hambatan mekanis dan meningkatkan presisi pengukuran arus listrik. 

- Tingkat Ketelitian: Memiliki ketelitian 0,5%, yang menunjukkan akurasi dalam mengukur arus. 

- Posisi Pengukuran: Saat digunakan, amperemeter harus ditempatkan dalam posisi horizontal dan stabil untuk memastikan pembacaan yang akurat. 

- Kelas Isolasi: Sama seperti voltmeter, amperemeter ini memiliki kelas isolasi bintang 3, yang berarti dapat menahan tegangan tinggi dan tetap berfungsi pada suhu tinggi. 

- Jenis Input: Menggunakan arus AC sebagai sumber listrik utama. 

- Rentang Skala: Skala pengukuran mencakup berbagai batas maksimal tegangan yang dapat diukur secara akurat. 

- Faktor Pengali: Alat ini dilengkapi dengan faktor pengali sebesar 1, 3, 10, 30, yang berfungsi untuk memperluas cakupan pengukuran tegangan. 

- Sensitivitas: Sensitivitas amperemeter menunjukkan hubungan antara perubahan arus dengan pergerakan jarum penunjuk pada skala, di mana perubahan kecil dalam arus dapat terdeteksi oleh alat ini.


c. Multimeter Digital 

- Tampilan Digital: Dilengkapi dengan layar digital yang menampilkan hasil pengukuran secara langsung, sehingga lebih mudah dibaca dan mengurangi kemungkinan kesalahan perhitungan.

- Akurasi: Memiliki tingkat akurasi yang tinggi, dengan ketepatan pengukuran mencapai 90 % atau lebih, tergantung pada kualitas sensor yang digunakan. 

- Rentang Pengukuran: Dapat digunakan untuk mengukur berbagai parameter listrik, termasuk arus (AC/DC), tegangan, dan resistansi. Beberapa model juga mendukung pengukuran frekuensi, kapasitansi, dan suhu. 

- Impedansi Input Tinggi: Dengan impedansi input yang besar, alat ini meminimalkan pengaruh terhadap rangkaian yang diukur, sehingga lebih akurat dibandingkan dengan multimeter analog. 

- Portabilitas: Desainnya yang ringan dan lebih kecil dibandingkan dengan multimeter analog menjadikannya lebih nyaman digunakan dan mudah dibawa.

 

2.Analisa Perbandingan Variasi Hambatan terhadap Nilai Arus dan Tegangan menggunakan Tahanan Geser dan Potensiometer pada Rangkaian Seri

Jawab:

- Potensiometer: Variasi hambatan dalam potensiometer memengaruhi tegangan berdasarkan prinsip pembagi tegangan. Semakin besar hambatan yang diatur, semakin besar tegangan yang terbagi. Hal ini sejalan dengan Hukum Ohm, yang menyatakan bahwa peningkatan hambatan menyebabkan arus menurun. 

- Tahanan Geser: Saat nilai hambatan geser bertambah, hambatan total dalam rangkaian seri ikut meningkat. Hal ini menyebabkan arus yang mengalir menjadi lebih kecil, sesuai dengan Hukum Ohm (V = IR), yang menyatakan bahwa kenaikan resistansi akan menurunkan arus jika tegangan tetap. 

 

3.Analisa Perbandingan Variasi Hambatan terhadap Nilai Arus dan Tegangan menggunakan Tahanan Geser dan Potensiometer pada Rangkaian Parallel

Jawab:

- Potensiometer: Peningkatan resistansi potensiometer menyebabkan arus yang melewati cabang tersebut berkurang. Dengan mengatur nilai hambatan, distribusi arus dalam rangkaian dapat dikontrol, tetapi tegangan pada setiap cabang tetap konstan sesuai karakteristik rangkaian paralel.

- Tahanan Geser: Saat nilai hambatan bertambah, arus yang mengalir dalam setiap cabang berkurang, tetapi total arus dalam rangkaian tetap konstan. Namun, tegangan di setiap cabang tetap sama dengan tegangan sumber, sesuai karakteristik rangkaian paralel. 

 

4.Analisa Nilai Persen R Pengukuran Potensiometer menggunakan Jembatan Wheatstone

Jawab:

Dalam percobaan menggunakan jembatan Wheatstone untuk mengukur resistansi dengan potensiometer, ditemukan kesalahan pengukuran sebesar 0,976 %. Penyimpangan ini kemungkinan terjadi akibat faktor eksternal, seperti: 

- Ketidaktepatan dalam pembacaan hasil pengukuran

- Kesalahan dalam menyusun atau menghubungkan komponen dalam rangkaian.

 

Video Percobaan 1 KLIK DISINI

Video Percobaan 2 KLIK DISINI

Video Percobaan 3 KLIK DISINI

Komentar

Posting Komentar