laporan percobaan l4

46
PERCOBAAN L4 - KARAKTERISTIK BEBERAPA KOMPONEN LISTRIK DAN HUKUM OHM I. TUJUAN PERCOBAAN 1. Mengenal hubungan seri dan paralel. 2. Menentukan tahanan dalam (RL) dari lampu karbon dan wolfram. II. ALAT – ALAT 1. Amperemeter AC 2. Voltmeter AC 3. Lampu Karbon 4. Lampu wolfram 5. Kabel penghubung 6. Sumber arus (variac) III. TEORI Apabila sebuah komponen listrik (misalnya lampu) diberi beda potensial, maka didalamnya akan dialiri arus listrik. Pada umumnya untuk suatu hambatan yang biasa, grafik karakteristik I terhadap V adalah linier dan memenuhi Hukum Ohm : V = I.R ................................................. ............................................(1)

Upload: muhammad-yudha-ramdhani

Post on 10-Aug-2015

282 views

Category:

Documents


80 download

TRANSCRIPT

Page 1: LAPORAN PERCOBAAN L4

PERCOBAAN L4 - KARAKTERISTIK BEBERAPA KOMPONEN

LISTRIK DAN HUKUM OHM

I. TUJUAN PERCOBAAN

1. Mengenal hubungan seri dan paralel.

2. Menentukan tahanan dalam (RL) dari lampu karbon dan wolfram.

II. ALAT – ALAT

1. Amperemeter AC

2. Voltmeter AC

3. Lampu Karbon

4. Lampu wolfram

5. Kabel penghubung

6. Sumber arus (variac)

III. TEORI

Apabila sebuah komponen listrik (misalnya lampu) diberi beda potensial, maka

didalamnya akan dialiri arus listrik. Pada umumnya untuk suatu hambatan yang

biasa, grafik karakteristik I terhadap V adalah linier dan memenuhi Hukum

Ohm :

V = I.R .............................................................................................(1)

dengan :

V = beda potensial antara ujung – ujung hambatan/komponen (dalam Volt).

I = kuat arus yang melalui hambatan/komponen (dalam Ampere).

R = besarnya hambatan seluruh rangkaian (dalam Ohm).

Besarnya daya (power) yang diberikan oleh elemen listrik :

P = V.I..............................................................................................(2)

Rumus (1) dan (2) berlaku apabila dalam rangkaian tidak timbul induksi diri

atau induksi kapasitif.

Page 2: LAPORAN PERCOBAAN L4

Dalam percobaan untuk mengukur V (atau E) dan I, digunakan dua metoda

rangkaian seperti pada gambar (1) dan (2), dimana masing - masing

mempunyai perbedaan (kelemahan).

Dengan rangkaian seperti gb. (1) dan (2), dapat diketahui kuat arus yang

melalui lampu pada beberapa beda potensial, sehingga nilai hambatan dalam

lampu (RL) dapat dicari.

Page 3: LAPORAN PERCOBAAN L4

IV. PROSEDUR PERCOBAAN

1. Menyusun rangkaian seperti pada gambar (1), dengan memakai lampu

karbon, dan belum dihubungkan dengan sumber tegangan. Memperhatikan

besarnya tegangan listrik yang harus di gunakan.

2. Setelah rangkaian di periksa oleh asisten, atas persetujuannya barulah

menghubungkan rangkaian dengan sumber.

3. Mencatat kuat arus untuk beberapa harga potensial dari yang kecil ke yang

besar (menanyakan pada asisten harga – harga V). Mengulangi setelah

lampu dingin.

4. Mengulangi percobaan V.1 sampai V.3 dengan menggunakan lampu

wolfram.

5. Mengulangi percobaan V.1 sampai V.3 dengan menggunakan lampu karbon

yang dipasang seri dengan lampu wolfram. Memperhatikan / mencatat saat

lampu berpijar.

6. Mengulangi percobaan V.1 sampai V.3 dengan kedua lampu yang dipasang

paralel. Memperhatikan / mencatat saat lampu berpijar.

7. Mengulangi percobaan V.1 sampai V.6 untuk rangkaian seperti gambar (2).

Page 4: LAPORAN PERCOBAAN L4

V. DATA PENGAMATAN

Keadaan Ruang Awal AkhirSuhu (oC) (2,50 ± 0,05)10 (2,60 ± 0,05)10

Tekanan(cmHg) (6,820 ± 0,005)10 (6,900 ± 0,005)10Kelembapan (%) (6,30 ± 0,05) 10 (5,70 ± 0,05) 10

METODA I

LAMPU KARBON

V [Volt] I+ [mA] I- [mA] V+ V- V [Volt] I+ [mA] I- [mA] V+ V-80 100 100 70 80 80 260 260 70 80

100 130 130 90 90 100 290 300 90 90120 160 160 110 120 120 330 330 120 120140 200 200 130 140 140 360 360 130 130160 240 240 150 150 160 380 380 150 150180 270 270 120 120 180 400 400 170 170

SERI PARAREL

V [Volt] I+ [mA] I- [mA] V+ V- V [Volt] I+ [mA] I- [mA] V+ V-80 90 90 80 80 80 360 360 80 80

100 120 120 90 100 100 410 420 90 90120 140 140 110 115 120 460 270 110 110140 160 160 135 140 140 500 500 120 120160 180 180 150 150 160 - -180 200 200 120 120 180 - -

LAMPU WOLFRAM

Page 5: LAPORAN PERCOBAAN L4

METODA II

VI. PENGOLAHAN DATA

Rumus – rumus untuk pengolahan data percobaan L4:

1.I=I++ I−

2

Δ I=| ∂ I

∂ I+||Δ I+|+| ∂ I

∂ I−||Δ I−|

=|1

2||10|+|1

2||10|

*satuan mA, dikonversikan kedalam Ampere.

LAMPU KARBON

V [Volt] I+ [mA] I- [mA] V+ V- V [Volt] I+ [mA] I- [mA] V+ V-80 100 100 80 70 80 250 260 70 80

100 130 130 95 95 100 280 295 95 100120 160 160 110 120 120 320 320 110 115140 190 200 130 140 140 340 340 130 135160 220 220 150 150 160 380 380 150 150180 260 260 170 170 180 400 400 170 170

SERI PARAREL

V [Volt] I+ [mA] I- [mA] V+ V- V [Volt] I+ [mA] I- [mA] V+ V-80 90 90 80 80 80 360 360 80 80

100 120 105 90 100 100 400 420 90 100120 140 140 115 120 120 460 480 110 110140 150 150 140 140 140 500 500 130 130160 170 170 155 155 160 - - - -180 190 190 170 170 180 - - - -

LAMPU WOLFRAM

Page 6: LAPORAN PERCOBAAN L4

2.V=V ++V−

2

Δ I=| ∂V

∂ V +||ΔV +|+| ∂V

∂V−||ΔV −|

=|12||5|+|1

2||5|

*satuan Volt

3.R=V

I

ΔR=|∂ R∂V

||ΔV|+|∂ R∂ I

||Δ I|

=|1I||ΔV|+|−V

I2||Δ I|

=|1I||5|+|− V

I 2||0 .01|

*satuan Ohm.

4. P=V . I

ΔP=|∂ P∂ V

||ΔV|+|∂ P∂ I

||ΔI|

=|I||ΔV|+|V||Δ I|

=|I||5|+|V||0 , 01|*satuan Watt.

Page 7: LAPORAN PERCOBAAN L4

Keterangan nilai dari:

1.ΔV =1

2×10 V=5V

2. Δ I =

12×20 mA=10mA≈0 , 01 A

Contoh perhitungan untuk Metoda I pada lampu karbon dengan tegangan sebesar 80 Volt:

1.I= I++ I−

2 =

100+1002 = 100 mA 0,1 A.

Δ I=|12||10|+|1

2||10|

= 10 mA ¿ 0,01

2. V=V ++V−

270+80

2 = 75 Volt

Δ I=| ∂V

∂ V +||ΔV +|+| ∂V

∂V−||ΔV −|

=|12||5|+|1

2||5|

=5

3.R=V

I =

750,1 = 750 Ohm.

ΔR=|1

I||5|+|− V

I 2||0 .01|

= | 10,1

||5|+|−75(0,1 )2

||0 , 01|= 125

4. P=V . . I = 75 x 0,1 = 7,5 Watt

ΔP==|I||5|+|V||0 , 01|= |0,1||5|+|75||0 ,01|= 1,25

Page 8: LAPORAN PERCOBAAN L4

Hasil perhitungan:

Metoda I

V [Volt] I+ [mA] I- [mA] Ibar [A] Delta Ibar Vbar Delta Vbar R[Ohm] Delta R P[Watt} Delta P80 100 100 0,100 0,010 75,000 5,000 750,000 125,000 7,500 1,250

100 130 130 0,130 0,010 90,000 5,000 692,308 91,716 11,700 1,550120 160 160 0,160 0,010 115,000 5,000 718,750 76,172 18,400 1,950140 200 200 0,200 0,010 135,000 5,000 675,000 58,750 27,000 2,350160 240 240 0,240 0,010 150,000 5,000 625,000 46,875 36,000 2,700180 270 270 0,270 0,010 170,000 5,000 629,630 41,838 45,900 3,050

WolframV [Volt] I+ [mA] I- [mA] Ibar [A] Delta Ibar Vbar Delta Vbar R[Ohm] Delta R P[Watt} Delta P

80 260 260 0,260 0,010 75,000 5,000 288,462 30,325 19,500 2,050100 290 300 0,295 0,010 90,000 5,000 305,085 27,291 26,550 2,375120 330 330 0,330 0,010 120,000 5,000 363,636 26,171 39,600 2,850140 360 360 0,360 0,010 130,000 5,000 361,111 23,920 46,800 3,100160 380 380 0,380 0,010 150,000 5,000 394,737 23,546 57,000 3,400180 400 400 0,400 0,010 170,000 5,000 425,000 23,125 68,000 3,700

SeriV [Volt] I+ [mA] I- [mA] Ibar [A] Delta Ibar Vbar Delta Vbar R[Ohm] Delta R P[Watt} Delta P

80 90 90 0,090 0,010 80,000 5,000 888,889 154,321 7,200 1,250100 120 120 0,120 0,010 95,000 5,000 791,667 107,639 11,400 1,550120 140 140 0,140 0,010 112,500 5,000 803,571 93,112 15,750 1,825140 160 160 0,160 0,010 137,500 5,000 859,375 84,961 22,000 2,175160 180 180 0,180 0,010 150,000 5,000 833,333 74,074 27,000 2,400180 200 200 0,200 0,010 170,000 5,000 850,000 67,500 34,000 2,700

PararelV [Volt] I+ [mA] I- [mA] Ibar [A] Delta Ibar Vbar Delta Vbar R[Ohm] Delta R P[Watt} Delta P

80 360 360 0,360 0,010 80,000 5,000 222,222 20,062 28,800 2,600100 410 420 0,415 0,010 90,000 5,000 216,867 17,274 37,350 2,975120 460 270 0,365 0,010 110,000 5,000 301,370 21,955 40,150 2,925140 500 500 0,500 0,010 120,000 5,000 240,000 14,800 60,000 3,700160 - - - - - - - -180 - - - - - - - -

Lampu Karbon

Page 9: LAPORAN PERCOBAAN L4

Metoda II

V [Volt] I+ [mA] I- [mA] Ibar [A] Delta Ibar Vbar Delta Vbar R[Ohm] Delta R P[Watt} Delta P80 100 100 0,100 0,010 75,000 5,000 750,000 125,000 7,500 1,250

100 130 130 0,130 0,010 95,000 5,000 730,769 94,675 12,350 1,600120 160 160 0,160 0,010 115,000 5,000 718,750 76,172 18,400 1,950140 190 200 0,195 0,010 135,000 5,000 692,308 61,144 26,325 2,325160 220 220 0,220 0,010 150,000 5,000 681,818 53,719 33,000 2,600180 260 260 0,260 0,010 170,000 5,000 653,846 44,379 44,200 3,000

V [Volt] I+ [mA] I- [mA] Ibar [A] Delta Ibar Vbar Delta Vbar R[Ohm] Delta R P[Watt} Delta P80 250 260 0,255 0,010 75,000 5,000 294,118 31,142 19,125 2,025

100 280 295 0,288 0,010 97,500 5,000 339,130 29,187 28,031 2,413120 320 320 0,320 0,010 112,500 5,000 351,563 26,611 36,000 2,725140 340 340 0,340 0,010 132,500 5,000 389,706 26,168 45,050 3,025160 380 380 0,380 0,010 150,000 5,000 394,737 23,546 57,000 3,400180 400 400 0,400 0,010 170,000 5,000 425,000 23,125 68,000 3,700

SeriV [Volt] I+ [mA] I- [mA] Ibar [A] Delta Ibar Vbar Delta Vbar R[Ohm] Delta R P[Watt} Delta P

80 90 90 0,090 0,010 80,000 5,000 888,889 154,321 7,200 1,250100 120 105 0,113 0,010 95,000 5,000 844,444 119,506 10,688 1,513120 140 140 0,140 0,010 117,500 5,000 839,286 95,663 16,450 1,875140 150 150 0,150 0,010 140,000 5,000 933,333 95,556 21,000 2,150160 170 170 0,170 0,010 155,000 5,000 911,765 83,045 26,350 2,400180 190 190 0,190 0,010 170,000 5,000 894,737 73,407 32,300 2,650

PararelV [Volt] I+ [mA] I- [mA] Ibar [A] Delta Ibar Vbar Delta Vbar R[Ohm] Delta R P[Watt} Delta P

80 360 360 0,360 0,010 80,000 5,000 222,222 20,062 28,800 2,600100 400 420 0,410 0,010 95,000 5,000 231,707 17,847 38,950 3,000120 460 480 0,470 0,010 110,000 5,000 234,043 15,618 51,700 3,450140 500 500 0,500 0,010 130,000 5,000 260,000 15,200 65,000 3,800160 - - - - - - - -180 - - - - - - - -

Lampu Karbon

Lampu Wolfram

Page 10: LAPORAN PERCOBAAN L4

Angka Pelaporan Untuk Metoda 1:Lampu Karbon Metoda 1

∴ ( I +Δ I ) = (1,00 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,30 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,60 ± 0,10) 10−1Ampere

(2,00 ± 0,10) 10−1Ampere

(2,40 ± 0,10) 10−1Ampere

(2,70 ± 0,10) 10−1Ampere

∴ (V ±ΔV ) = (7,5 ± 0,5) 10 Volt(9,0 ± 0,5) 10 Volt(1,15 ± 0,05) 10² Volt(1,35 ± 0,05) 10² Volt(1,50 ± 0,05) 10² Volt(1,70 ± 0,05) 10² Volt

∴ ( R±ΔR ) = (7,5 ± 1,3) 10² Ohm(7,0 ± 1,0) 10² Ohm(7,2 ± 0,8) 10² Ohm(6,8 ± 0,6) 10² Ohm(6,3 ± 0,5) 10² Ohm(6,3 ± 0,4) 10² Ohm

∴ ( P±ΔP ) = (8,0 ± 1,3) Watt

(1,17 ± 0,16) 101Watt

(1,84 ± 0,20) 101Watt

(2,70 ± 0,24) 101Watt

(3,60 ± 0,27) 101Watt

(4,59 ± 0,31) 101Watt

Lampu Wolfram Metoda 1

∴ ( I +Δ I ) = (2,60 ± 0,10) 10−1Ampere

(2,95 ± 0,10) 10−1Ampere

(3,30 ± 0,10) 10−1Ampere

(3,60 ± 0,10) 10−1Ampere

Page 11: LAPORAN PERCOBAAN L4

(3,80 ± 0,10) 10−1Ampere

(4,00 ± 0,10) 10−1Ampere

∴ (V ±ΔV ) = (7,5 ± 0,5) 10 Volt(9,0 ± 0,5) 10 Volt(1,20 ± 0,05) 10² Volt(1,30 ± 0,05) 10² Volt(1,50 ± 0,05) 10² Volt(1,70 ± 0,05) 10² Volt

∴ ( R±ΔR ) = (2,88 ± 0,30) 10² Ohm(3,05 ± 0,27) 10² Ohm(3,64 ± 0,26) 10² Ohm(3,61 ± 0,24) 10² Ohm(3,95 ± 0,24) 10² Ohm(4,25 ± 0,23) 10² Ohm

∴ ( P±ΔP ) = (1,95 ± 0,21) 101Watt

(2,66 ± 0,24) 101Watt

(3,96 ± 0,29) 101Watt

(4,68 ± 0,31) 101Watt

(5,70 ± 0,34) 101Watt

(6,80 ± 0,37) 101Watt

Lampu Seri Metoda 1

∴ ( I +Δ I ) = (0,90 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,20 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,40 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,60 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,80 ± 0,10) 10−1Ampere

(2,00 ± 0,10) 10−1Ampere

∴ (V ±ΔV ) = (8,0 ± 0,5) 101 Volt

(9,5 ± 0,5) 101 Volt

(1,12 ± 0,05) 10² Volt

Page 12: LAPORAN PERCOBAAN L4

(1,38 ± 0,05) 10² Volt(1,70 ± 0,05) 10² Volt

∴ ( R±ΔR ) = (8,9 ± 1,5) 10² Ohm(7,9 ± 1,1) 10² Ohm(8,0 ± 0,9) 10² Ohm

(8,6 ± 0,8) 10² Ohm(8,3 ± 0,7) 10² Ohm(6,0 ± 0,6) 10² Ohm

∴ ( P±ΔP ) = (7,2 ± 1,3) Watt

(1,1 ± 0,16) 101Watt

(1,58 ± 0,18) 101Watt

(2,20 ± 0,22) 101Watt

(2,70 ± 0,24) 101Watt

(2,40 ± 0,22) 101Watt

Lampu Pararel Metoda 1

∴ ( I +Δ I ) = (3,60 ± 0,10) 101Ampere

(4,15 ± 0,10) 101Ampere

(4,65 ± 0,10) 10−1Ampere

(5,00 ± 0,10) 10−1Ampere

∴ (V ±ΔV )= (8,0 ± 0,5) 101 Volt

(9,0 ± 0,5) 101 Volt

(1,10 ± 0,05) 10² Volt(1,20 ± 0,05) 10² Volt

∴ ( R±ΔR ) = (2,22 ± 0,20) 10² Ohm(2,17 ± 0,17) 10² Ohm(3,01 ± 0,22) 10² Ohm(2,40 ± 0,15) 10² Ohm

Page 13: LAPORAN PERCOBAAN L4

∴ ( P±ΔP ) = (2,88 ± 0,26) 101Watt

(3,70 ± 0,30) 101Watt

(4,02 ± 0,29) 101Watt

(6,00 ± 0,37) 101Watt

Angka Pelaporan Untuk Metoda 2:Lampu Karbon Metoda 2

∴ ( I +Δ I ) = (1,00 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,30 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,60 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,95 ± 0,10) 10−1Ampere

(2,20 ± 0,10) 10−1Ampere

(2,60 ± 0,10) 10−1Ampere

∴ (V ±ΔV ) = (7,5 ± 0,5) 10 Volt(9,5 ± 0,5) 10 Volt(1,15 ± 0,05) 10² Volt(1,35 ± 0,05) 10² Volt(1,50 ± 0,05) 10² Volt(1,70 ± 0,05) 10² Volt

∴ ( R±ΔR ) = (7,5 ± 1,3) 10² Ohm(7,3 ± 0,9) 10² Ohm(7,2 ± 0,8) 10² Ohm(6,9 ± 0,6) 10² Ohm(6,8 ± 0,5) 10² Ohm(6,5 ± 0,44) 10² Ohm

∴ ( P±ΔP ) = (7,5 ± 1,3) Watt

(1,24 ± 0,16) 101Watt

(1,84 ± 0,20) 101Watt

(2,63 ± 0,23) 101Watt

(3,30 ± 0,26) 101Watt

(4,42 ± 0,30) 101Watt

Page 14: LAPORAN PERCOBAAN L4

Lampu Wolfram Metoda 2

∴ ( I +Δ I ) = (2,55 ± 0,10) 10−1Ampere

(2,88 ± 0,10) 10−1Ampere

(3,20 ± 0,10) 10−1Ampere

(3,40 ± 0,10) 10−1Ampere

(3,80 ± 0,10) 10−1Ampere

(4,00 ± 0,10) 10−1Ampere

∴ (V ±ΔV ) = (7,5 ± 0,5) 10 Volt(9,8 ± 0,5) 10 Volt(1,13 ± 0,05) 10² Volt(1,33 ± 0,05) 10² Volt(1,50 ± 0,05) 10² Volt(1,70 ± 0,05) 10² Volt

∴ ( R±ΔR ) = (2,94 ±0,31) 10² Ohm(3,39 ± 0,29) 10² Ohm(3,52 ± 0,27) 10² Ohm(3,90 ± 0,26) 10² Ohm(3,95 ± 0,24) 10² Ohm(4,25 ± 0,23) 10² Ohm

∴ ( P±ΔP ) = (1,91 ± 0,20) 101Watt

(2,80 ± 0,24) 101Watt

(3,60 ± 0,27) 101Watt

(4,51 ± 0,30) 101Watt

(5,70 ± 0,34) 101Watt

(6,80 ± 0,37) 101Watt

Lampu Seri Metoda 2

∴ ( I +Δ I ) = (90 ± 10) 10−3Ampere

(1,13 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,40 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,50 ± 0,10) 10−1Ampere

Page 15: LAPORAN PERCOBAAN L4

(1,70 ± 0,10) 10−1Ampere

(1,90 ± 0,10) 10−1Ampere

∴ (V ±ΔV ) = (8,0 ± 0,5) 10 Volt(9,5 ± 0,5) 10 Volt(1,18 ± 0,05) 10² Volt(1,40 ± 0,05) 10² Volt(1,55 ± 0,05) 10² Volt(1,70 ± 0,05) 10² Volt

∴ ( R±ΔR ) = (8,9 ± 1,5) 10² Ohm(8,4 ± 1,2) 10² Ohm(8,4 ± 1,0) 10² Ohm(9,3 ± 1,0) 10² Ohm(9,1 ± 0,8) 10² Ohm(8,9 ± 0,7) 10² Ohm

∴ ( P±ΔP ) = (7,2 ± 1,3) Watt

(1,07 ± 0,15) 101Watt

(1,65 ± 0,19) 101Watt

(2,10 ± 0,22) 101Watt

(2,64 ± 0,24) 101Watt

(3,23 ± 0,27) 101Watt

Lampu Pararel Metoda 2

∴ ( I +Δ I ) = (3,60 ± 0,10) 10−1Ampere

(4,10 ± 0,10) 10−1Ampere

(4,70 ± 0,10) 10−1Ampere

(5,00 ± 0,10) 10−1Ampere

∴ (V ±ΔV ) = (8,0 ± 0,5) 10 Volt(9,5 ± 0,5) 10 Volt(1,10 ± 0,05) 10² Volt(1,30 ± 0,05) 10² Volt

Page 16: LAPORAN PERCOBAAN L4

∴ ( R±ΔR ) = (2,22 ± 0,20) 10² Ohm(2,32 ± 0,18) 10² Ohm(2,34 ± 0,16) 10² Ohm(2,60 ± 0,15) 10² Ohm

∴ ( P±ΔP ) = (2,88 ± 0,26) 101Watt

(3,90 ± 0,30) 101Watt

(5,17 ± 0,35) 101Watt

(6,50 ± 0,38) 101Watt

VII. TUGAS AKHIR DAN PERTANYAAN

1. Gambarkan rangkaian – rangkaian listrik yang anda lakukan, dan gambar

pula skema komponen (tidak dengan lambang) yang di rangkaikan. Beri

tanda positip dan negatip bila perlu.

Page 17: LAPORAN PERCOBAAN L4
Page 18: LAPORAN PERCOBAAN L4

2. Hitunglah hambatan setiap lampu pada setiap pasang kuat arus dan beda

potensial, untuk setiap metoda.

Metoda 1:

Karbon  Ibar [A] Vbar R[Ohm]0,100 75,000 750,0000,130 90,000 692,3080,160 115,000 718,7500,200 135,000 675,0000,240 150,000 625,0000,270 170,000 629,630

WolframIbar [A] Vbar R[Ohm]0,260 75,000 288,4620,295 90,000 305,0850,330 120,000 363,6360,360 130,000 361,1110,380 150,000 394,7370,400 170,000 425,000

Page 19: LAPORAN PERCOBAAN L4

Metoda 2:

KarbonIbar [A] Vbar R[Ohm]0,100 75,000 750,0000,130 95,000 730,7690,160 115,000 718,7500,195 135,000 692,3080,220 150,000 681,8180,260 170,000 653,846

WolframIbar [A] Vbar R[Ohm]0,255 75,000 294,1180,288 97,500 339,1300,320 112,500 351,5630,340 132,500 389,7060,380 150,000 394,7370,400 170,000 425,000

3. Hitunglah pula hambatan rangkaian seri dan pararel secara percobaan.

Metoda 1:

Page 20: LAPORAN PERCOBAAN L4

SeriIbar [A] Vbar R[Ohm]0,090 80,000 888,8890,120 95,000 791,6670,140 112,500 803,5710,160 137,500 859,3750,180 150,000 833,3330,200 120,000 600,000

PararelIbar [A] Vbar R[Ohm]0,360 80,000 222,2220,415 90,000 216,8670,365 110,000 301,3700,500 120,000 240,000

- - -- - -

Metoda 2:

SeriIbar [A] Vbar R[Ohm]0,090 80,000 888,8890,113 95,000 844,4440,140 117,500 839,2860,150 140,000 933,3330,170 155,000 911,7650,190 170,000 894,737

PararelIbar [A] Vbar R[Ohm]0,360 80,000 222,2220,410 95,000 231,7070,470 110,000 234,0430,500 130,000 260,000

- - -- - -

Page 21: LAPORAN PERCOBAAN L4

4. Hitunglah daya yang diberikan pada setiap lampu untuk setiap percobaan.

Metoda 1:

Page 22: LAPORAN PERCOBAAN L4

KarbonIbar [A] Vbar P[Watt}0,100 75,000 7,5000,130 90,000 11,7000,160 115,000 18,4000,200 135,000 27,0000,240 150,000 36,0000,270 170,000 45,900

WolframIbar [A] Vbar P[Watt}0,260 75,000 19,5000,295 90,000 26,5500,330 120,000 39,6000,360 130,000 46,8000,380 150,000 57,0000,400 170,000 68,000

SeriIbar [A] Vbar P[Watt}0,090 80,000 7,2000,120 95,000 11,4000,140 112,500 15,7500,160 137,500 22,0000,180 150,000 27,0000,200 120,000 24,000

PararelIbar [A] Vbar P[Watt}0,360 80,000 28,8000,415 90,000 37,3500,365 110,000 40,1500,500 120,000 60,000

- - -- - -- - -

Metoda 2:

Page 23: LAPORAN PERCOBAAN L4

Karbon

Ibar [A] Vbar P[Watt}0,100 75,000 7,5000,130 95,000 12,3500,160 115,000 18,4000,195 135,000 26,3250,220 150,000 33,0000,260 170,000 44,200

Ibar [A] Vbar P[Watt}0,255 75,000 19,1250,288 97,500 28,0310,320 112,500 36,0000,340 132,500 45,0500,380 150,000 57,0000,400 170,000 68,000

Ibar [A] Vbar P[Watt}0,090 80,000 7,2000,113 95,000 10,6880,140 117,500 16,4500,150 140,000 21,0000,170 155,000 26,3500,190 170,000 32,300

Ibar [A] Vbar P[Watt}0,360 80,000 28,8000,410 95,000 38,9500,470 110,000 51,7000,500 130,000 65,000

- - -- - -- - -

5. Gambarkan grafik V terhadap I untuk masing-masing lampu untuk tiap

metoda, juga rangkaian seri dan pararel. Apa kesimpulan saudara tentang

karakteristik lampu tersebut.

Page 24: LAPORAN PERCOBAAN L4

Metoda 1:

Metoda 2:

Page 25: LAPORAN PERCOBAAN L4

6. Buatlah grafik dan hambatan sebagai fungsi dari kuat arus untuk tiap lampu

dan tiap metoda.

Page 26: LAPORAN PERCOBAAN L4

Metoda 1:

Metoda 2:

Page 27: LAPORAN PERCOBAAN L4

7. Buatlah grafik hambatan sebagai fungsi dari daya untuk tiap lampu dan tiap

metoda.

Page 28: LAPORAN PERCOBAAN L4

Metoda 1:

Metoda 2:

Page 29: LAPORAN PERCOBAAN L4

8. Bagaimanakah bentuk grafik pada pernyataan VII.5, VII.6, VII.7 ? Apakah

nilai R konstan ? Berilah pembahasan. Faktor apa saja yang menyebabkan

hal ini ?

Bentuk grafik berbeda dengan R tidak konstan, dikarenakan hambatan (R)

yang tidak stabil.

9. Bagaimanakah dengan pengaruh temperatur ?

Temperatur berpengaruh terhadap nilai R, karena lampu berjenis PTC

(Positif Temperature Coeffisien) = semakin tinggi suhu, nilai hambatan

semakin tinggi dan berjenis NTC Negative Temperature Coeffisien =

semakin tinggi suhu, nilai hambatan semakin kecil.

Page 30: LAPORAN PERCOBAAN L4

10. Dari segi kualitatif, mana yang lebih terang pemasangan seri atau pararel.

Berilah pembahasan.

Rangkaian pararel lebih terang dikarenakan kuat arus yang besar, sehingga

menghasilkan daya (P) besar. Kuat arus (I) berbanding lurus dengan daya

(P).

VIII. ANALISIS

Setelah dilakukan percobaan, didapatkan beberapa analisa, yaitu:1. Percobaan dilakukan dengan dua metoda(1,2) menggunakan dua jenis

lampu, karbon dan wolfram. Dilakukan pula percobaan dengan

menggunakan rangkaian listrik seri dan pararel.

Nilai yang diperoleh pada metoda 1:

Lampu Karbon = 180 Volt = 0,27 Ampere = 629,6 Ohm

Lampu Wolfram = 180 Volt = 0,400 Ampere = 425 Ohm

Seri = 180 Volt = 0,200 Ampere = 600 Ohm

Pararel = 180 Volt = 0,500 Ampere = 240 Ohm

Nilai yang diperoleh pada metoda 2:

Lampu Karbon = 180 Volt = 0,26 Ampere = 653,8 Ohm

Lampu Wolfram = 180 Volt = 0,400 Ampere = 425 Ohm

Seri = 180 Volt = 0,19 Ampere = 894,7 Ohm

Pararel = 180 Volt = 0,5 Ampere = 260 Ohm

Dapat dilihat pada metoda 1 ketika voltmeter berada pada tegangan

180 V, arus yang diperoleh lampu karbon 0,27A , lampu wolfram

0,4 A. pada metoda 2 lampu karbon 0,26 A, lampu wolfram 0,4 A.

Lampu berjenis wolfram memiliki arus yang lebih besar

dibandingkan lampu karbon. Sehingga lampu wolfram dapat

menyala lebih terang.

Page 31: LAPORAN PERCOBAAN L4

Begitu pula pada rangkaian seri dan pararel. Pada metoda 1, dengan

tegangan 180 V, rangkaian seri 0,2 A, pararel 0,5 A. Metoda 2

rangkaian seri 0,19, pararel 0,5 A. Arus yang diperoleh pada

rangkaian pararel lebih besar dibandingkan rangkaian seri

sehingga menghasilkan nyala lampu yang lebih terang.

2. Selain menghitung perolehan tahanan dalam(Rl) setiap lampu.

Percobaan ini menghasilkan nilai daya (P). Hasil perhitungaannya

adalah:

Nilai yang diperoleh pada metoda 1:

Lampu Karbon = 180 Volt = 0,27 Ampere = 45,900 Watt

Lampu Wolfram = 180 Volt = 0,400 Ampere = 68,000 Watt

Seri = 180 Volt = 0,200 Ampere = 24,000 Watt

Pararel = 180 Volt = 0,500 Ampere = 60,000 watt

Nilai yang diperoleh pada metoda 2:

Lampu Karbon = 180 Volt = 0,26 Ampere = 44,200 Watt

Lampu Wolfram = 180 Volt = 0,400 Ampere = 68,000 Watt

Seri = 180 Volt = 0,19 Ampere = 32,300 Watt

Pararel = 180 Volt = 0,5 Ampere = 65,000 Watt

Dapat dilihat pada metoda 1 ketika voltmeter berada pada tegangan

180 V, daya yang diperoleh lampu karbon 45,900 Watt , lampu

wolfram 68,000 Watt. Pada metoda 2 lampu karbon 44,200 Watt

lampu wolfram 68,000 Watt. Lampu berjenis wolfram memiliki

daya yang lebih besar dibandingkan lampu karbon. Sehingga lampu

wolfram dapat menyala lebih terang.

Page 32: LAPORAN PERCOBAAN L4

Begitu pula pada rangkaian seri dan pararel. Pada metoda 1, dengan

tegangan 180 V, rangkaian seri 24,000 Watt, pararel 60,000 Watt.

Metoda 2 rangkaian seri 32,300 Watt, pararel 65,000 Watt.

Daya yang diperoleh pada rangkaian pararel lebih besar

dibandingkan rangkaian seri, sehingga rangkaian pararel

menghasilkan nyala lampu yang lebih terang.

3. Grafik dengan tegangan (V) sebagai fungsi dari kuat arus (A)

menghasilkan range nilai sebagai berikut:

Vbar Ibar Vbar IbarKarbon 75-170 0,1-0,27 75-170 0,1-0,26

Wolfram 75-170 0,26-0,4 75-170 0,255-0,4Seri 80-170 0,09-0,2 80-170 0,09-0,19

Pararel 80-120 0,36-0,5 80-130 0,36-0,5

Metoda 1 Metoda 2Jenis Lampu dan Rangkaian

Jenis lampu karbon dan wolfram, rangkaian listrik seri dan pararel,

menghasilkan nilai semakin besar tegangan (V), maka kuat arus (A)

akan semakin besar. Hal tersebut terbukti dengan teori hukum ohm yang

menyatakan V= I x R. Tegangan (V) berbanding lurus dengan Kuat arus

(A), V I seperti pada gambar berikut ini:

Page 33: LAPORAN PERCOBAAN L4

4. Grafik dengan Hambatan (R) fungsi dari kuat arus (A), menghasilkan

nilai sebagai berikut:

Metoda 1 Metoda 2Karbon Karbon

Ibar [A] R[Ohm] Ibar [A] R[Ohm]0,100 750,000 0,100 750,0000,130 692,308 0,130 730,7690,160 718,750 0,160 718,7500,200 675,000 0,195 692,3080,240 625,000 0,220 681,8180,270 629,630 0,260 653,846

Wolfram WolframIbar [A] R[Ohm] Ibar [A] R[Ohm]0,260 288,462 0,255 294,1180,295 305,085 0,288 339,1300,330 363,636 0,320 351,5630,360 361,111 0,340 389,7060,380 394,737 0,380 394,7370,400 425,000 0,400 425,000

Dapat dilihat untuk metoda 1 dan 2, pada lampu karbon ketika kuat arus

semakin besar, nilai hambatan (R) relatif mengecil. Dan untuk lampu

wolfram ketika kuat arus semakin besar, nilai hambatan (R) semakin

besar.

Bila dilihat dari teori grafik,yaitu:

Maka dapat disimpulkan bahwa lampu Karbon berjenis NTC(Negative

temperature coeffisien), semakin besar arus,nilai hambatan (R) semakin

kecil. Lampu Wolfram berjenis PTC (Positif Temperature Coeffisien),

semakin besar kuat arus (A), semakin besar hambatan (R).

Page 34: LAPORAN PERCOBAAN L4

Metoda 1: Metoda 2:

5. Grafik

dengan

Hambatan

(R) sebagai

fungsi dari daya

(P),

menghasilkan nilai sebagai berikut:

Metoda 1 Karbon Metoda 2 KarbonR[Ohm] P[Watt} R[Ohm] P[Watt}750,000 7,500 750,000 7,500692,308 11,700 730,769 12,350718,750 18,400 718,750 18,400675,000 27,000 692,308 26,325625,000 36,000 681,818 33,000629,630 45,900 653,846 44,200

Wolfram WolframR[Ohm] P[Watt} R[Ohm] P[Watt}288,462 19,500 294,118 19,125305,085 26,550 339,130 28,031363,636 39,600 351,563 36,000361,111 46,800 389,706 45,050394,737 57,000 394,737 57,000425,000 68,000 425,000 68,000

Dapat dilihat untuk metoda 1 dan 2, pada lampu karbon ketika daya (P)

semakin besar, nilai hambatan (R) relatif mengecil. Dan untuk lampu

wolfram ketika kuat arus semakin besar, nilai hambatan (R) semakin

besar.

Bila dilihat dari teori grafik,yaitu:

Page 35: LAPORAN PERCOBAAN L4

Temperature Daya (P)

Maka dapat disimpulkan bahwa lampu Karbon berjenis NTC(Negative

temperature coeffisien), semakin besar daya (P),nilai hambatan (R)

semakin kecil. Lampu Wolfram berjenis PTC (Positif Temperature

Coeffisien), semakin besar daya (P), semakin besar hambatan (R).

Metoda 1: Metoda 2:

IX. KESIMPULAN

Page 36: LAPORAN PERCOBAAN L4

Setelah dilakukan percobaan, didapatkan beberapa analisa, yaitu:1. Semakin besar tegangan (V) maka kuat arus akan semakin besar (I).

Terbukti dengan rumus Hukum Ohm: V= I x R. Menghasilkan nilai

tegangan (V) yang berbanding lurus dengan kuat arus (I), V I.

2. Lampu karbon berjenis NTC(Negative Temperature Coeffisien).

semakin besar kuat arus (I) maka semakin kecil hambatan (R). Lampu

wolfram berjenis PTC( Positive Temperature Coeffisien), semakin besar

kuat arus (I) maka semakin besar hambatan (R).

Grafik:

Nilai Hambatan (R) dan Kuat Arus (A):

Hal tersebut terbukti, bahwa lampu karbon dapat dikategorikan berjenis

NTC, lampu wolfram merupakan PTC. Karena daya (P) berbanding

lurus dengan Temperatur, P T.

Metoda 1 Metoda 2Karbon Karbon

Ibar [A] R[Ohm] Ibar [A] R[Ohm]0,100 750,000 0,100 750,0000,130 692,308 0,130 730,7690,160 718,750 0,160 718,7500,200 675,000 0,195 692,3080,240 625,000 0,220 681,8180,270 629,630 0,260 653,846

Wolfram WolframIbar [A] R[Ohm] Ibar [A] R[Ohm]0,260 288,462 0,255 294,1180,295 305,085 0,288 339,1300,330 363,636 0,320 351,5630,360 361,111 0,340 389,7060,380 394,737 0,380 394,7370,400 425,000 0,400 425,000

Page 37: LAPORAN PERCOBAAN L4

Ketika Hambatan (R) sebagai fungsi dari daya (P) pada metoda 1 dan 2,

untuk lampu karbon ketika daya (P) semakin besar, nilai hambatan (R)

relatif mengecil, lampu wolfram ketika kuat arus semakin besar, nilai

hambatan (R) semakin besar.

Grafik:

Nilai Hambatan (R) terhadap Daya (P).

Metoda 1 Karbon Metoda 2 KarbonR[Ohm] P[Watt} R[Ohm] P[Watt}750,000 7,500 750,000 7,500692,308 11,700 730,769 12,350718,750 18,400 718,750 18,400675,000 27,000 692,308 26,325625,000 36,000 681,818 33,000629,630 45,900 653,846 44,200

Wolfram WolframR[Ohm] P[Watt} R[Ohm] P[Watt}288,462 19,500 294,118 19,125305,085 26,550 339,130 28,031363,636 39,600 351,563 36,000361,111 46,800 389,706 45,050394,737 57,000 394,737 57,000425,000 68,000 425,000 68,000

3. Metoda 1 menghasilkan lampu lebih terang, karena kuat arus(I) lebih

besar. Salah satunya pada lampu karbon metoda 1 V=170, I= 0,27.

Metoda 2 lampu karbon V= 170, I= 0,26.

Page 38: LAPORAN PERCOBAAN L4

4. Rangkaian pararel menghasilkan nyala lampu lebih terang dibandingkan

rangkaian seri, karena kuat arus (P) rangkaian pararel lebih besar

sehingga menghasilkan daya(P) besar. Hal itu dikarenakan besar nya

daya (P) diakibatkan oleh P= V x I, sehingga P I .

IX. DAFTAR PUSTAKA

1. Sears, “Electricity and magnetism”, Add. Wesley, 1960.

2. Tyler, “A Laboratory Manual of Physics”, Edward Arnold, 1967.