Zoe Triani: laporan instrument Ohmmeter

LAPORAN MINGGUAN PRAKTIKUM INSTRUMENTASI FISIKA

PERCOBAAN III

OHMMETER

OLEH :

NAMA :Zoe Triani Syafi’i

STAMBUK : A1C3 13 094

KELAS : B

KELOMPOK : V (Lima)

JURUSAN : Pendidikan Fisika

ASISTEN : Ningsi Subuh

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS HALU OLEO

KENDARI

2015

OHMMETER

A. PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Istilah alat ukur sering kita dengar dalam kehidupan sehari-hari. Alat ukur dapat didefinisikan sebagai suatu alat yang dapat mengetahui besarnya nilai yang digunakan dalam sebuah satuan berdasarkan tingkat ketelitian tertentu. Alat ukur terdiri atas alat ukur digital dan alat ukur analog (Daryanto, 2001).

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering mengukur satuan-satuan listrik seperti tegangan, arus, hambatan dan lain-lain. Untuk mengukur satuan-satuan listrik tersebut tentunya dibutuhkan alat yang relevan untuk mengukunya. Untuk mengukur hambatan membutuhkan alat yang dinamakan dengan ohmmeter.

Ohmmeter adalah perangkat yang mengukur jumlah listrik yang dihasilkan pergeseran seperti elektron melewati sebuah konduktor listrik. Juga dikenal sebagai hambatan listrik, nilainya dinyatakan dalam satuan “ohm.” Pengukuran ini diatur oleh “Hukum Ohm,” yang menyatakan bahwa arus yang melalui rangkaian listrik berbanding lurus dengan jumlah tegangan yang diberikan. Ketika ditulis sebagai persamaan aljabar, fenomena alam ini akan terlihat seperti ini: R = V / I, dimana R adalah Resistensi, V Tegangan, dan I mewakili Arus. Ini ilustrasi dari hubungan antara nilai-nilai tersebut diberikan untuk abad ke-19 fisikawan Jerman dan guru, George Simon Ohm (Mira, 2011).

2. Tujuan

Adapun tujuan pada percobaan Ohmmeter adalah sebagai berikut.

1. Menentukan skala ohmmeter

2. Mengukur hambatan resistor dengan tepat

B. KAJIAN TEORI

Menurut Giancolli (1999: 190) Ohm-meter adalah daya untuk menahan mengalirnya arus listrik dalam suatu konduktor. “PaulA. Tipler (1996:234) menyatakan ”Besarnya satuan hambatan yang diukur oleh alat ini dinyatakan dalam ohm. Alat ohm-meter ini menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat pada suatu hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm (Jefri, 2013).

Tipe yang lebih akurat dari ohmmeter memiliki sirkuit elektronik yang melewati arus constant (I) melalui hambatan, dan sirkuti lainnya yang mengukur voltase (V) melalui hambatan. Menurut persamaan berikut, yang berasal dari hukum Ohm, nilai dari hambatan (R) dapat ditulis dengan:

R=V/I

V menyatakan potensial listrik (voltase/tegangan) dan I menyatakan besarnya arus listrik yang mengalir.

Untuk pengukuran tingkat tinggi tipe meteran yang ada di atas sangat tidak memadai. Ini karena pembacaan meteran adalah jumlah dari hambatan pengukuran timah, hambatan kontak dan hambatannya diukur. Untuk mengurangi efek ini, ohmmeter yang teliti untuk mengukur voltase melalui resistor. Dengan tipe dari meteran ini, setiap arus voltase turun dikarenakan hambatan dari gulungan pertama dari timah dan hubungan hambatan mereka diabaikan oleh meteran. Teknik pengukuran empat terminal ini dinamakan pengukuran Kelvin, setelah metode William Thomson, yang menemukan Jembatan Kelvin pada tahun 1861 untuk mengukur hambatan yang sangat rendah. Metode empat terminal ini dapat juga digunakan untuk melakukan pengukuran akurat dari hambatan tingkat rendah (Utari, 2011).

C. ALAT DAN BAHAN

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada percobaan Ohmmeter adalah dapat dilihat pada tebel 1 berikut:

Tabel 1 Alat dan bahan

No.	Nama Alat dan Bahan	Kegunaan
1.	Dua buah multimeter analog dan digital	Untuk mengukur tegangan, hambatan, dan kuat arus listrik
2.	Resistor: 10 Ω, 100 Ω, 10 kΩ, 100 kΩ, 1 MΩ	Sebagai hambatan (bahan amatan)
3.	Probe	Menghubungkan ohmeter digital dengan resisitor

D. PROSEDUR KERJA

Adapun langkah-langkah pada percobaan Ohmmeter adalah sebagai berikut.

1. Mengamati skala ohmmeter, memperhatikan dimana nilai nol, untuk nilai skala ditengah-tengah, ¾ skala penuh, dan ¼ skala penuh.

2. Memfungsikan dua multimeter sebagai ohmmeter

3. Dengan menggunakan multimeter analog memilih saklar 1 kali, menghubungkan singkat kedua probe dan mengatur hingga jarum menunjuk nol.

4. Mengukur hambatan ohmmeter dengan ohmmeter lainnya

5. Memindahkan saklar dari 10 kali dan mengatur kembali hambatannya

6. Mengulangi langkah 5 untuk 100 kali dan 1 k kali

7. Mengukur resistansi resistor 10 Ω dengan batas ukur 1 kali, 10 kali, 100 kali, 1 kali.

8. Mengulangi langkah 7 untuk resistor 100Ω, 10kΩ, 100 kΩ dan 1 MΩ.

9. Membandingkan hasil pengukuran masing-masing.

10. Dengan menggunakan multimeter digital, mengukur hambatan resistor 10ῼ, 100Ω, 10kΩ, 100 kΩ dan 1 MΩ.

E. DATA PENGAMATAN

Data pengamatan pada percobaan ohmmeter adalah sebagai berikut :

a. Tabel 2. Menentukan Skala pada Ohmmeter

No	Skala	Besarnya (Ω)
1.	Skala penuh	500
2.	skala penuh	20
3.	skala penuh	70
4.	skala penuh	7

b. Mengukur hambatan resistor dengan menggunakan multimeter analog.

Tabel 3. Data pengamatan percobaan multimeter analog

No	Resistor	Kode warna	1x(Ω)	10x(Ω)	100x(Ω)	1kx(Ω)
1.	10 Ω	coklat, hitam, hitam, emas	0	0	0	0
2.	100 Ω	coklat, hitam, coklat emas	50	0	0	0
3.	10 K Ω	Coklat, hitam, jingga, emas	2	500	4	0
4.	100 K Ω	Coklat, hitam, kuning, emas	∞	2000	500	60
5.	1 M Ω	Coklat, hitam, hitam, hijau, emas	2000	∞	2000	750

c. Mengukur hambatan resistor dengan multimeter digital.

Tabel 4. Data pengamatan percobaan multimeter digital

No	Resistor	Kode warna	Besarnya (Ω)
1.	10Ω	coklat, hitam, hitam, emas	10,0
2.	100Ω	coklat, hitam, coklat emas	99,0
3.	10Kω	Coklat, hitam, jingga, emas	9,75K
4.	100Kω	Coklat, hitam, kuning, emas	0,1M
5.	1MΩ	Coklat, hitam, hitam, hijau, emas	0,998M

F. ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

a. Analisis Data

1. Menentukan resistansi maksimum dan minimum

1) Untuk kode warna Resistor 10ῼ (Coklat-hitam-hitam-emas)

R = AB × 10^C ± D

= (10 - 0,5) s/d (10 + 0,5)

Maksimal : 10 + 0.5 = 10.5 Ω

Minimal : 10 – 0.5 = 9.5 Ω

Jadi nilai toleransinya pada pengukuran multimeter berkisar antara 9,5 Ω. S/d 10,5 Ω. Pada nilai pengukuran multimeter digital 10,0 Ω.nilai ini memenuhi pada nilai maksimum pengukuran.

2) Untuk kode warna Resistor 100 Ω (Coklat-hitam-coklat-emas)

R = AB × 10^C ± D

= (100 - 0,5) s/d (100 + 0,5)

Maksimum : 100 + 0.5 = 100.5 Ω

Minimum : 100 – 0.5 = 99.5 Ω

Jadi nilai toleransinya pada pengukuran Multimeter Digital berkisar antara 99,5 Ω. S/d 100,5 Ω. Pada nilai pengukuran multimeter digital 99,0Ω nilai ini memenuhi pada nilai maksimum pengukuran.

3) Untuk kode warna Resistor 10K Ω (Coklat-hitam-coklat)

R = AB × 10^C ± D

= (10000 - 0,5) s/d (10000 + 0,5)

Maksimum : 10000 + 0.5 = 10000.5 Ω

Minimum : 10000 – 0.5 = 9999.5 Ω

Jadi nilai toleransinya pada pengukuran Multimeter berkisar antara

= 9999,5 Ω. S/d 10000,5 Ω. Pada nilai pengukuran multimeter digital 9750,0 Ω.nilai ini tidak memenuhi pada nilai maksimum pengukuran karena nilainya lebih kecil dari nilai maksimum.

4) Untuk kode warna Resistor 100K Ω (Coklat-hitam-kuning-emas)

R = AB × 10^C ± D

= (100000 - 0,5) s/d (100000 + 0,5)

Minimum : 100.000 + 0.5 = 100000.5 Ω

Minimum : 100.000 – 0.5 = 99999.5 Ω

Jadi nilai toleransinya pada pengukuran multimeter digital berkisar antara 99999,5 Ω. S/d 100000,5 Ω. Pada nilai pengukuran multimeter digital 100000Ω nilai ini memenuhi pada nilai maksimum pengukuran

5) Untuk kode warna Resistor 1MΩ (Coklat-hitam-hijau-emas)

R = AB × 10^C ± D

= (1000000 - 0,05) s/d (1000000 + 0,05)

Maksimum : 1000000 + 0.5 = 1000000.5 Ω

Minimum : 1000000 – 0.5 = 999999.5 Ω

Jadi nilai toleransinya pada pengukuran multimeter Digital berkisar antara 999999,5 Ω. s/d 1000000,5 Ω. Pada nilai pengukuran multimeter digital 998000Ω nilai ini memenuhi pada nilai anatar minimum dan maksimum pengukuran

b. Pembahasan

Ohm meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur hambatan listrik yang merupakan suatu daya yang mampu menahan aliran listrik pada konduktor. Alat tersebut menggunakan galvanometer untuk melihat besarnya arus listrik yang kemudian dikalibrasi ke satuan ohm. Alat ohm-meter ini menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat pada suatu hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm.

Desain asli dari ohmmeter menyediakan baterai kecil untuk menahan arus listrik. Ini menggunakan galvanometer untuk mengukur arus listrik melalui hambatan. Skala dari galvanometer ditandai pada ohm, karena voltase tetap dari baterai memastikan bahwa hambatan menurun, arus yang melalui meter akan meningkat.

Pada dasarnya prinsip kerja dari ohm-meter adalah besarnya arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar metal pada rangkaian, dan ohm menemukan sebuah persamaan yang simple, menjelaskan bagaimana hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan yang saling berhubungan.

Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu komponen elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang melewatinya. Menurut ( Tipler 1996: 134). Pada Ohmmeter prinsipnya adalah benda dialiri listrik dan diukur tahanan listriknya. Sedangkan pada Ampermeter, yang mengukur besar kuat arus, tidak diperlukan sumber arus listrik karena sumbernya adalah benda yang diukur tersebut.”

Pada ohm-meter ada dua bentuk yaitu bentuk ohm-meter analoq dan bentuk ohm-meter digital.

a. Ohmmeter analog

Ohm-meter analog lebih banyak dipakai untuk kegunaan sehari-hari, seperti para tukang servis TV atau komputer kebanyakan menggunakan jenis yang analog.

b. Ohmmeter digital

Ohm-meter digital memiliki akurasi yang tinggi, dan kegunaan yang lebih banyak jika dibandingkan dengan multimeter analog. Yaitu memiliki tambahan-tambahan satuan yang lebih teliti, dan juga opsi pengukuran yang lebih banyak, tidak terbatas pada ampere, volt, dan ohm saja.

Pada percobaan ohmmeter ini, mulanya kita mengamati skala pada Ohmmeter dengan memperhatikan skala penuh, nilai setengah skala, ¾ skala penuh dan ¼ skala penuh. Setelah melakukan pengamatan terlihat bahwa besarnya skala penuh adalah tak tehingga (∞), skala ditengah-tengah besarnya 20, ¾ skala penuh besarnya 80, dan ¼ skala penuh besarnya 5. Kemudian kita memfungsikan dua buah multimeter analog dan digital sebagai ohmmeter. Sebelum melakukan pengukuran, terlebih dahulu dilakukan kalibrasi terhadap ohmmeter dengan cara menghubung singkat kedua probe sehingga jarum menunjukkan angka nol.

Untuk pengukuran hambatan resistor dengan menggunakan multimeter analog, saklar diubah sebanyak 4 kali, dimana mula-mula dilakukan pengukuran dengan batas ukur yang beragam yaitu 1X , 10X, 100X, dan 1KX. Untuk Resistor 10Ω nilai resistansinya untuk semua batas ukur menunjukan 0Ω. Hal ini disebabkan karena ohmmeter tidak dapat mengukur hambatan yang terlalu kecil, jarum masih menunjukkan pada angka nol karena hambatan dalam d’arsonal pada ohmmeter analog terlampau besar. Untuk resistor 100Ω, nilai batas ukur untuk 1X berniali 50 Ω, sedangkan pada batas ukur 10X, 100X dan 1KX berturut-turut adalah 0Ω. Untuk resistor 10KΩ terlihat bahwa batas ukur terbaca pada 10X, dan 100X yaitu berturut-turut 500Ω, 40Ω, sedangkan untuk batas ukur 1KX adalah 0Ω, sementara pada batas ukur 1X dia bernilai tak terhingga (∞). Untuk resistor 100KΩ terlihat dari hasil pengukurun menggunakan ohmmeter bahwa pada batas ukur 1X dan 10X dan 100X adalah tak terhingga (∞) sedangkan untuk batas ukur 1KX adalah 500Ω. Untuk resistor yang terakhir yakni 1MΩ terlihat dari hasil pengukuran menujukkan bahwa batas ukur 1X, 10X dan 100X adalah tak terhingga (∞) ini menujukkan bahwa batas ukur tersebut sangat basar. Sedangkan untuk 1KX nilai yang ditujukkan berturut-turut adalah 500Ω.

Dari hasil pengkuran menggunakan multimeter yang difungsikan sebagai ohmmeter terlihat bahwa pengukuran hambatan akan terlihat semakin kecil dengan batas ukur yang semakin besar nilai nol yang ditunjukkan pada batas ukur dari resistor tersebut. Sedangkan nilai tak hingga yang ditunjukkan merupakan batas ukurnya masih sangat besar sehingga batas ukur harus memenuhi nilai yang besar juga.

Pada pengukuran hambatan resistor dengan menggunakan multimeter digital, hanya dilakukan pengukuran dengan batas ukur 1X saja. Terlihat bahwa keakuratan pengukuran sangat jelas, sudah mendekati nilai resistor yang sebenarnya. Hal ini disebabkan karena hasil pengukurannya langsung tertera pada layar berupa digit angka. Dapat juga dilakukan pengukuran nilai hambatan berdasarkan kode warna, setelah dibandingkan hasilnya tidak jauh berbeda dengan pengukuran menggunakan multimeter digital karena dengan menggunakan kode warna kita lihat ada nilai toleransi yakni dari lima resistor yang kita gunakan yaitu 10 Ω, 100 Ω, 10KΩ, 100KΩ dan 1 MΩ menggunakan toleransi warna emas yang nilai toleransinya 5 % atau 0,05. Perbandingan nilai pengukuran resistor 10 Ω, 100 Ω, 100KΩ dan 1 MΩ memenuhi nilai pada pengukuran digital karena berada diantara nilai minimum dan maksimum. Tapi pada resistor 10KΩ nilai pengukiuran multimeter digital tidak memenuhi karena berada dibawah nilai minimum.

G. KESIMPULAN DAN SARAN

1. Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang didapat pada percobaan ini adalah sebagai berikut.

a. Penentuan skala pada ohmmeter dapat diamati dengan memperhatikan dimana nilai nol. Setelah melakukan pengamatan terlihat bahwa nilai skala penuh adalah tak terbaca (∞), skala tengah nilainya 20, 3/4 skala penuh nilainya berkisar antara 80 dan ¼ skala penuh nilainya adalah 5.

b. Ohmmeter analog adalah ohmmeter yang hasil pengukurannya ditunjukkan oleh penunjuk di skala yang tertera. Ohmmeter digital adalah ohmmeter yang hasil pengukurannya ditunjukkan langsung pada angka. Pengukuran hambatan akan terlihat semakin kecil dengan batas ukur yang semakin besar, sedangkan nilai tak hingga menunjukan nilai hambatan yang sangat besar.

2. Saran

Adapun saran yang saya ajukan pada percobaan ini adalah alat dan bahan yang akan digunakan sebaiknya diperiksa kelayakannya dalam pemakainnya.

DAFTAR PUSTAKA

Daryanto. 2001. Alat-Alat Ukur Listrik. Salemba Teknika : Jakarta.

Giancoli, C. Dougas. 1999. Fisika Edisi Kelima. Erlangga : Jakarta

Mira. 2011. Pemanfaatan Multimeter sebagai Ohmmeter untuk Hambatan DC http:// journal. unnes. ac. id/ nju/ index. php/JM/article/ download/2607/2660. Diakses Tanggal 1 Juni 2014.

Tipler, A Paul. 1996. Fisika untuk Sains dan Teknik Jilid 2. Erlangga : Jakarta

Jefri. 2013. Pengertian Voltmeter, Amperemeter dan Ohmmeter. Http://www.education.bangjefri.com/2013/03.html. Diakses Tanggal 1 Juni 2014.

Utari, Ning. 2011. AVOmeter. http://lms.aau.ac.id/library/ ebook/U_002501_06/ files/res/downloads/download_0090.pdf. Diakses Tanggal 1 Juni 2014.

Zoe Triani

Senin, 01 Juni 2015

laporan instrument Ohmmeter

1 komentar: