MENENTUKAN NILAI HAMBATAN LISTRIK YANG PRESISI
(Jembatan Wheatstone)
Nita Rahmatus Sholihah, 1001135042
Laboratoriu Fisika Dasar Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. HAMKA 2012
ABSTRACT
To determine the value of electrical resistance with wheatstone bridge method of precision is used. Electrical resistance of a conductor is characteristic of a material of the conductor which is the ability of conducting it to drain off an electrical current. According to ohm’s law, its electrical resistance is also the result of a comparison of the magnitude of the potential difference on the ends of the conductor to the magnitude of the electric current that flows through these obstacles.
How to determine a great obstacle can usually be done in a manner: using the theory of the relationship between resitivitas of large obstacles (if barriers in the form of a carriage). May as well by using the method, using a Wheatstone bridge circuit of Wheatstone bridge and make a comparison between the major obstacles that have been
known by a large obstacle is not yet known which certainly in a State of the bridge referred to as evens (G = 0).
ABSTRAK
Untuk menentukan nilai hambatan listrik dengan presisi digunakan metode untuk menentukan jembatan wheatstone. Hambatan listrik suatu penghantar merupakan karakteristik dari suatu bahan penghantar tersebut yang mana adalah kemampuan dari penghantar itu untuk mengalirkan arus listrik. Menurut hukum ohm, hambatan listrik juga merupakan hasil perbandingan dari besarnya beda potensial pada abad ke-2 ujung penghantar terhadap besarnya arus listrik yang mengalir melalui hambatan tersebut.
Cara menentukan besar suatu hambatan biasanya dapat dilakukan dengan cara:Menggunakan teori hubungan antara resitivitas terhadap besar hambatan ( jika hambatan berupa suatu penghantar). Dapat juga dengan menggunakan metode jembatan Wheatstone, yaitu menggunakan rangkaian jembatan Wheatstone dan melakukan perbandingan antara besar hambatan yang telah diketahui dengan besar hambatan yang belum diketahui yang tentunya dalam keadaan jembatan disebut seimbang ( G=0 ).
PENDAHULUAN
Untuk menentukan nilai hambatan listrik dengan presisi, digunakan metode jembatan wheatstone.
Hambatan Seri dan Parallel
Bila dua hambatan dihubungkan dapat digunakan oleh sebuah hambatan ekuivalen :
Rek = R1 + R2
Dan untuk hambatan parallel :
Rek =
Hambatan listrik suatu penghantar merupakan karakteristik dari suatu bahan penghantar itu untuk mengalirkan arus listrik, yang secara matematis dapat ditulis :
R = ρ (L/A)
Dimana : R adalah Hambatan listrik suatu penghantar (Ω), ρ adalah Resitivitas atau hambatan jenis (Ω. m), L adalah Panjang penghantar (m), A adalah Luas penghantar ( m²)
LANDASAN TEORI
Menurut hukum Ohm, hambatan listrik juga merupakan hasil perbandingan dari besarnya beda potensial pada ke-2 ujung penghantar terhadap besarnya arus listrik yang mengalir melalui hambatan tersebut.
Secara matematis dapat dituliskan:
V = I. R
R=V/I
Dimana R adalah Hambatan (Ω), V adalah beda potensial (V), I adalah arus listrik (A)
Cara menentukan besar suatu hambatan biasanya dapat dilakukan dengan cara menggunakan teori hubungan antara resistivitas terhadap besar hambatan (jika hambatan berupa suatu penghantar). Selain itu dapat juga dengan menggunakan metode jembatan wheatstone, yaitu menggunakan rangkaian jembatan wheatstone dan melakukan perbandingan antara besar hambatan yang telah diketahui yang tentunya dalam keadaan jembatan disebut setimbang (G = 0).
Rangkaian jembatan wheatstone adalah susunan dari 4 buah hambatan, yang mana 2 dari hambatan tersebut adalah hambatan variable dan hambatan yang belum diketahui besarnya yang disusun secara seri satu sama lain dan pada dua titik diagonal lainnya diberikan sumber tegangan.
Rangkaian jembatan wheatstone juga dapat disederhanakan dengan menggunakan kawat geser bila besarnya hambatan bergantung pada panjang penghantar.
Didalam logam pada keadaan suhu tetap, rapat arus I berbanding lurus dengan medan listrik. Hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan disebut “Hukum Ohm”. Ditemukan oleh George Simon Ohm dan dipublikasikan pada sebuah paper pada tahun 1827. the galvanic Circuit Investigated Mathematically, prinsip ohm adalah besarnya arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar metal pada rangkaian, Ohm menemukan sebuah persamaan yang simple, menjelaskan bagaimana hubungan antar tegangan, arus dan hambatan yang salaing berhubungan.
Hukum Ohm :
- Tegangan dinyatakan dengan nilai volt, disimbolkan E dan V.
- Arus dinyatakan dengan Ampere, disimbolkan I
- Hambatan dinyatakan dengan Ohm, disimbolkan R.
METODOLOGI PENELITIAN
Metode penelitian yang kami lakukan adalah melakukan praktikum langsung dalam laboratorium fisika, dengan menggunakan alat-alat seperti hambatan geser, catu daya DC, hambatan tetap, galvanometer, potensiometer, komutator, (pembalik arus) serta kabel-kabel. Setelah kita mempersiapkan alat-alat, kita melakukan praktikum dengan jalannya percobaan seperti menghubungkan rangkaian, dalam keadaan saklar S terbuka, kami menyalakan catu daya, kemudian menaikkan satu tahap (3 volt), lalu mengukur Vbc dan Vac dengan multimeter, lalu menggeser kedudukan titik b sehingga perbedaan Vbc dan Vac sekeci mungkin. Setelah itu kami menutup saklar S, yakni menghubungkan G ke titik a. lalu mengubah hambatan geser dari maksimum ke minimum sehingga diperoleh penunjukkan galvanometer menjadi nol. Kemudian mengubah arah arus dengan mengubah saklar pada komutator (pembalik arus), lalu mengatur agar penunjukan galvanometer menjadi nol. Kemudian mematikan catu daya, mengganti Rx lain, mengulangi percobaan atau langkah-langkah sebelumnya untuk menentukan Rx yang lain. Kemudian menambahkan Rx yang sudah diukur sebelumnya sehingga Rxₐ seri dengan Rx2, kemudian mengulangi percobaan untuk menentukan Rek dari hubungan seri tersebut, setelah itu memasang Rxₐ parallel dengan Rx2.
HASIL PENELITIAN
Keadaan ruangan
Suhu
Sebelum percobaan
26ºc
Sesudah percobaan
26ºc
Data
Hambatan (R)
P1 (cm)
P2 (cm)
Rx1
72±0,05
30±0,05
Rx2
81±0,05
26±0,05
Rx1 seri dgn Rx2
63,5±0,05
25±0,05
Rx1 parallel dgn Rx2
73±0,05
46,5±0,05
Hasil
Rx1
Rx2
Rek seri
R2 parallel
25,7 Ω
42,6 Ω
68,3 Ω
16,02 Ω
· Untuk Rx1 dan Rx2 hubungan seri
Rek = Rx1 + Rx2
= 17,39 Ω + 27,03 Ω
= 44,42 Ω
KESIMPULAN
Kesimpulan yang kami dapat dalam praktikum ini yaitu bahwa hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan dari suatu komponen elektronik denganarus yang melewatinya hambatan listrik dapat dirumuskan :
Resistor adalah suatu komponen yang sedemikian, sehingga mempunyai hambatan tertentu. Galvanometer adalah alat ukur yang memiliki kepekaan tinggi
SARAN
1. Dengan adanya praktikum fisika dasar tentang jembatan wheatstone, sebaiknya praktikan untuk lebih sabar dalam mengukur rangkaian jembatan wheatstone
2. Mengganti alat yang sudah tidak berfungsi, agar tidak mengganggu jalannya percobaan
DAFTAR PUSTAKA
Tippler, A paul.1998.Fisika untuk sains dan Tekhnik jilid 1.jakarta : Erlangga
http://www.google.com/teori-dasar-jembatan-wheatstone
(Jembatan Wheatstone)
Nita Rahmatus Sholihah, 1001135042
Laboratoriu Fisika Dasar Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. HAMKA 2012
ABSTRACT
To determine the value of electrical resistance with wheatstone bridge method of precision is used. Electrical resistance of a conductor is characteristic of a material of the conductor which is the ability of conducting it to drain off an electrical current. According to ohm’s law, its electrical resistance is also the result of a comparison of the magnitude of the potential difference on the ends of the conductor to the magnitude of the electric current that flows through these obstacles.
How to determine a great obstacle can usually be done in a manner: using the theory of the relationship between resitivitas of large obstacles (if barriers in the form of a carriage). May as well by using the method, using a Wheatstone bridge circuit of Wheatstone bridge and make a comparison between the major obstacles that have been
known by a large obstacle is not yet known which certainly in a State of the bridge referred to as evens (G = 0).
ABSTRAK
Untuk menentukan nilai hambatan listrik dengan presisi digunakan metode untuk menentukan jembatan wheatstone. Hambatan listrik suatu penghantar merupakan karakteristik dari suatu bahan penghantar tersebut yang mana adalah kemampuan dari penghantar itu untuk mengalirkan arus listrik. Menurut hukum ohm, hambatan listrik juga merupakan hasil perbandingan dari besarnya beda potensial pada abad ke-2 ujung penghantar terhadap besarnya arus listrik yang mengalir melalui hambatan tersebut.
Cara menentukan besar suatu hambatan biasanya dapat dilakukan dengan cara:Menggunakan teori hubungan antara resitivitas terhadap besar hambatan ( jika hambatan berupa suatu penghantar). Dapat juga dengan menggunakan metode jembatan Wheatstone, yaitu menggunakan rangkaian jembatan Wheatstone dan melakukan perbandingan antara besar hambatan yang telah diketahui dengan besar hambatan yang belum diketahui yang tentunya dalam keadaan jembatan disebut seimbang ( G=0 ).
PENDAHULUAN
Untuk menentukan nilai hambatan listrik dengan presisi, digunakan metode jembatan wheatstone.
Hambatan Seri dan Parallel
Bila dua hambatan dihubungkan dapat digunakan oleh sebuah hambatan ekuivalen :
Rek = R1 + R2
Dan untuk hambatan parallel :
Rek =
Hambatan listrik suatu penghantar merupakan karakteristik dari suatu bahan penghantar itu untuk mengalirkan arus listrik, yang secara matematis dapat ditulis :
R = ρ (L/A)
Dimana : R adalah Hambatan listrik suatu penghantar (Ω), ρ adalah Resitivitas atau hambatan jenis (Ω. m), L adalah Panjang penghantar (m), A adalah Luas penghantar ( m²)
LANDASAN TEORI
Menurut hukum Ohm, hambatan listrik juga merupakan hasil perbandingan dari besarnya beda potensial pada ke-2 ujung penghantar terhadap besarnya arus listrik yang mengalir melalui hambatan tersebut.
Secara matematis dapat dituliskan:
V = I. R
R=V/I
Dimana R adalah Hambatan (Ω), V adalah beda potensial (V), I adalah arus listrik (A)
Cara menentukan besar suatu hambatan biasanya dapat dilakukan dengan cara menggunakan teori hubungan antara resistivitas terhadap besar hambatan (jika hambatan berupa suatu penghantar). Selain itu dapat juga dengan menggunakan metode jembatan wheatstone, yaitu menggunakan rangkaian jembatan wheatstone dan melakukan perbandingan antara besar hambatan yang telah diketahui yang tentunya dalam keadaan jembatan disebut setimbang (G = 0).
Rangkaian jembatan wheatstone adalah susunan dari 4 buah hambatan, yang mana 2 dari hambatan tersebut adalah hambatan variable dan hambatan yang belum diketahui besarnya yang disusun secara seri satu sama lain dan pada dua titik diagonal lainnya diberikan sumber tegangan.
Rangkaian jembatan wheatstone juga dapat disederhanakan dengan menggunakan kawat geser bila besarnya hambatan bergantung pada panjang penghantar.
Didalam logam pada keadaan suhu tetap, rapat arus I berbanding lurus dengan medan listrik. Hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan disebut “Hukum Ohm”. Ditemukan oleh George Simon Ohm dan dipublikasikan pada sebuah paper pada tahun 1827. the galvanic Circuit Investigated Mathematically, prinsip ohm adalah besarnya arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar metal pada rangkaian, Ohm menemukan sebuah persamaan yang simple, menjelaskan bagaimana hubungan antar tegangan, arus dan hambatan yang salaing berhubungan.
Hukum Ohm :
- Tegangan dinyatakan dengan nilai volt, disimbolkan E dan V.
- Arus dinyatakan dengan Ampere, disimbolkan I
- Hambatan dinyatakan dengan Ohm, disimbolkan R.
METODOLOGI PENELITIAN
Metode penelitian yang kami lakukan adalah melakukan praktikum langsung dalam laboratorium fisika, dengan menggunakan alat-alat seperti hambatan geser, catu daya DC, hambatan tetap, galvanometer, potensiometer, komutator, (pembalik arus) serta kabel-kabel. Setelah kita mempersiapkan alat-alat, kita melakukan praktikum dengan jalannya percobaan seperti menghubungkan rangkaian, dalam keadaan saklar S terbuka, kami menyalakan catu daya, kemudian menaikkan satu tahap (3 volt), lalu mengukur Vbc dan Vac dengan multimeter, lalu menggeser kedudukan titik b sehingga perbedaan Vbc dan Vac sekeci mungkin. Setelah itu kami menutup saklar S, yakni menghubungkan G ke titik a. lalu mengubah hambatan geser dari maksimum ke minimum sehingga diperoleh penunjukkan galvanometer menjadi nol. Kemudian mengubah arah arus dengan mengubah saklar pada komutator (pembalik arus), lalu mengatur agar penunjukan galvanometer menjadi nol. Kemudian mematikan catu daya, mengganti Rx lain, mengulangi percobaan atau langkah-langkah sebelumnya untuk menentukan Rx yang lain. Kemudian menambahkan Rx yang sudah diukur sebelumnya sehingga Rxₐ seri dengan Rx2, kemudian mengulangi percobaan untuk menentukan Rek dari hubungan seri tersebut, setelah itu memasang Rxₐ parallel dengan Rx2.
HASIL PENELITIAN
Keadaan ruangan
Suhu
Sebelum percobaan
26ºc
Sesudah percobaan
26ºc
Data
Hambatan (R)
P1 (cm)
P2 (cm)
Rx1
72±0,05
30±0,05
Rx2
81±0,05
26±0,05
Rx1 seri dgn Rx2
63,5±0,05
25±0,05
Rx1 parallel dgn Rx2
73±0,05
46,5±0,05
Hasil
Rx1
Rx2
Rek seri
R2 parallel
25,7 Ω
42,6 Ω
68,3 Ω
16,02 Ω
· Untuk Rx1 dan Rx2 hubungan seri
Rek = Rx1 + Rx2
= 17,39 Ω + 27,03 Ω
= 44,42 Ω
KESIMPULAN
Kesimpulan yang kami dapat dalam praktikum ini yaitu bahwa hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan dari suatu komponen elektronik denganarus yang melewatinya hambatan listrik dapat dirumuskan :
Resistor adalah suatu komponen yang sedemikian, sehingga mempunyai hambatan tertentu. Galvanometer adalah alat ukur yang memiliki kepekaan tinggi
SARAN
1. Dengan adanya praktikum fisika dasar tentang jembatan wheatstone, sebaiknya praktikan untuk lebih sabar dalam mengukur rangkaian jembatan wheatstone
2. Mengganti alat yang sudah tidak berfungsi, agar tidak mengganggu jalannya percobaan
DAFTAR PUSTAKA
Tippler, A paul.1998.Fisika untuk sains dan Tekhnik jilid 1.jakarta : Erlangga
http://www.google.com/teori-dasar-jembatan-wheatstone
RSS Feed