Laporan Akhir Modul 3
Jurnal Praktikum Hukum Ohm, Hukum Kirchoff, Voltage & Current Divider, Mesh, Nodal,Thevenin
Nama : Dehan Ari Kurniawan
No BP : 2410952011
Tanggal Praktikum : 6 Mei 2025
Asisten : Nanda Zahril Pisya
Alfi Syukri
1. Hukum ohm
R terbaca | V | I | R perhitungan |
560 Ω | 12.28 V | 20 mA | 614 Ω |
1000 Ω | 12.33 V | 11 mA | 1120.9 Ω |
1200 Ω | 12.34 V | 10 mA | 1234 Ω |
2. Hukum kirchoff
· Hukum kirchoff 1
R terbaca | V | I 1,2,3(perhitungan) | I total | I perhitungan |
560 | 12 V | 28 mA | 63 mA | 55 mA |
680 | 12 V | 18 mA | 63 mA | 55 mA |
750 | 12 V | 17 mA | 63 mA | 55 mA |
· Hukum kirchoff 2
R terbaca | I | V 1,2,3(perhitungan) | V total | V perhitungan |
560 | 5 mA | 1,288 V | 4,992 V | 9,95 V |
680 | 5 mA | 1,850 V | 4,992 V | 9,95 V |
750 | 5 mA | 1,840 V | 4,992 V | 9,95 V |
3. Analisis mash
Resistor | Resistansi | Tegangan Terukur(V) | Arus (mA) I=V/R | Arus Mesh (mA) | ||
Terbaca | Terukur | |||||
Ra | 1000 Ω | 976 Ω | 6,89 | 7,059mA | IRa=I total | 7,059 |
Rb | 1000 Ω | 975 Ω | 1,951 | 2,001mA | IRb = Ia | 2,001 |
Rc | 1000 Ω | 974 Ω | 0,649 | 0,666mA | IRc = Ib | 0,666 |
Rd | 1000 Ω | 977 Ω | 5,17 | 5,318mA | IRd = Ic = I1-I2 | 5,058 |
Re | 1000 Ω | 976 Ω | 1,296 | 1,327mA | IRe = Id = I2-I3 | 1,335 |
Rf | 1000 Ω | 971 Ω | 1,903 | 1,959mA | IRf = Ie = I3 | 1,959 |
Rg | 1000 Ω | 972 Ω | 0,639 | 0,657mA | IRg = If = I2 | 0,657 |
1. Hukum Ohm
Prinsip kerja Hukum Ohm didasarkan pada hubungan antara tegangan (V), arus listrik (I), dan hambatan/resistansi (R) dalam suatu rangkaian listrik dimana Hukum Ohm menyatakan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui suatu penghantar berbanding lurus dengan tegangan yang diberikan padanya, dan berbanding terbalik dengan hambatannya, selama suhu dan kondisi fisik penghantar tetap konstan. Dapat dirumuskan dengan:
V=IR
V = tegangan dalam volt (V)
I = arus dalam ampere (A)
R = resistansi dalam ohm (Ω).
2. Hukum Kirchoff
- Hukum I Kirchoff (KCL): "Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik cabang akan sama dengan jumlah kuat arus listrik yang meninggalkan titik itu." Hukum I Kirchhoff biasa disebut Hukum Arus Kirchhoff atau Kirchhoff’s Current Law (KCL).
Berdasarkan gambar di atas, besar kuat arus total yang melewati titik percabangan a secara matematis dinyatakan Σ Imasuk = Σ Ikeluar yang besarnya adalah I1 = I2 + I3.
- Hukum II Kirchoff(KVL): "Jumlah aljabar beda potensial (tegangan) pada suatu rangkaian tertutup adalah sama dengan nol." ΣGGL + Σ IR = 0
Berdasarkan gambar di atas, total tegangan pada rangkaian adalah Vab + Vbc + Vcd + Vda = 0. Hukum II Kirchhoff ini menjelaskan bahwa jumlah ggl dan penurunan beda potensial sama dengan nol artinya tidak ada energi listrik yang hilang dalam rangkaian atau semua energi listrik diserap dan digunakan.
3. Metode Mesh (Loop Analysis)
Metode mesh adalah salah satu teknik analisis rangkaian listrik yang digunakan untuk menghitung arus yang mengalir pada setiap jalur tertutup (loop) dalam suatu rangkaian. Prinsip kerja metode ini didasarkan pada penerapan Hukum Kirchoff Tegangan (KVL), yaitu hukum yang menyatakan bahwa jumlah total tegangan dalam satu loop tertutup adalah nol. Langkah pertama dalam metode ini adalah mengidentifikasi semua loop dalam rangkaian. Kemudian, diasumsikan arah arus pada masing-masing mesh secara searah jarum jam atau berlawanan. Setelah itu, untuk setiap mesh, dituliskan persamaan tegangan berdasarkan Hukum Ohm dan KVL, di mana tegangan pada setiap elemen adalah hasil kali antara hambatan dan arusnya. Jika ada resistor yang digunakan bersama oleh dua mesh, maka tegangan pada resistor tersebut dihitung menggunakan selisih arus kedua mesh. Semua persamaan yang terbentuk kemudian diselesaikan secara simultan, baik dengan substitusi, eliminasi, atau metode matriks, untuk memperoleh nilai arus pada masing-masing mesh
- Hukum Ohm
1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dan perhitungan
Jawab:
*Resistansi terbaca 560, 1000, 1200 sedangkan resistansi perhitungan 614, 1120.9, 1.234
Berdasarkan data pengukuran terdapat perbedaan antara resistansi terbaca langsung dan resistansi hasil perhitungan. Perbandingan ini menunjukkan bahwa hasil perhitungan lebih besar dibandingkan hasil terbaca. Perbedaan ini disebabkan oleh kurangnya ketelitian dalam melihat hasil alat ukur dan kurangnya ketelitian dalam merangkai rangkaian.
- Hukum Kirchoff
1. Bandingkan nilai I total perhitungan dengan I total pengukuran
Jawab:
*I total perhitungan 55mA dan I total pengukuran 63mA
Berdasarkan data pengukuran terdapat perbedaan antara arus perhitungan dan arus pengukuran. Perbandingan ini menunjukkan bahwa hasil arus pengukuran lebih besar dibandingkan arus perhitungan. Perbedaan ini disebabkan oleh adanya hambatan tambahan dari kabel, konektor atau sambungan pada breadboard serta adanya toleransi hambatan pada nilai resistor yang digunakan.
2. Bandingkan nilai V total perhitungan dengan V total pengukuran
Jawab:
*V total perhitungan 9,95V dan V total pengukuran 4,992V
Berdasarkan data pengukuran terdapat perbedaan antara tegangan perhitungan dengan tegangan pengukuran. Perbandingan ini menunjukkan bahwa hasil V perhitungan jauh lebih besar dari hasil V pengukuran. Perbedaan ini disebabkan karena adanya ketidaktelitian dalam memakai dan membaca hasil pengukuran pada alat yang digunakan
- Teorema Mesh
1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur
Jawab:
Resistor | Resistansi | |
Terbaca | Terukur | |
Ra | 1000 Ω | 976 Ω |
Rb | 1000 Ω | 975 Ω |
Rc | 1000 Ω | 974 Ω |
Rd | 1000 Ω | 977 Ω |
Re | 1000 Ω | 976 Ω |
Rf | 1000 Ω | 971 Ω |
Rg | 1000 Ω | 972 Ω |
I terukur(mA) | I perhitungan(mA) | ||
7,059 | IRa=I total | 7,059 |
|
2,001 | IRb = Ia | 2,001 |
|
0,666 | IRc = Ib | 0,666 |
|
5,318 | IRd = Ic = I1-I2 | 5,058 |
|
1,327 | IRe = Id = I2-I3 | 1,335 |
|
1,959 | IRf = Ie = I3 | 1,959 |
|
0,657 | IRg = If = I2 | 0,657 |
|
Terlihat bahwa perbandingan dari arus terukur dan perhitungan bisa dikatakan sama, adanya sedikit selisih mungkin terjadi akibat resistor yang sudah panas
Komentar
Posting Komentar