MENENTUKAN NILAI HAMBATAN LISTRIK YANG PRESISI
(Jembatan Wheatstone)
Nita Rahmatus Sholihah, 1001135042
Laboratoriu Fisika Dasar Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. HAMKA 2012
(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 :
Ø Tegangan
dinyatakan dengan nilai volt, disimbolkan E dan V.
Ø Arus
dinyatakan dengan Ampere, disimbolkan I.
Ø 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
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 = 25,7 Ω
Rx2 = 42,6 Ω
Rek seri = 68,3 Ω
R2 parallel = 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
Tidak ada komentar:
Posting Komentar