PENGUKURAN ARUS DAN TAHANAN

GERAK DASAR

ARUS YANG MENGALIR MELALUI GERAK DASAR BIASANYA SANGAT KECIL SEHINGGA TIDAK TERUKUR DENGAN INSTRUMENT STANDAR.

OLEH KARENA ITU DIGUNAKAN RANGKAIAN PERCOBAAN DIBAWAH INI DAN KEMUDIAN DI ANALISIS DATANYA UNTUK MENENTUKAN BESAR ARUS DAN TAHANAN DALAM GERAK DASAR PEUKUR.

G

VE

R2

R1

R3

S

I1

Ig

Rg

Syarat:

R2 < R1 R2 < R3+ Rg R1 dan R3 variable.

a). Menentukan arus gerak dasar.Tegangan E adalah konstan sehingga arus

total yang mengalir pada rangkaian adalah I1 = E / R1 + (R2 // R3 + Rg).I1 = E / R1 + R2 (R3 + Rg ) / R2+R3+Rgsedangkan arus yg mengalir melalui galvano adalah :

Ig = I1 R2 / R2+R3+Rg=[ E / R1 + R2 (R3 + Rg)/R2+R3+Rg][ R2 /

(R2+R3+Rg) = Ig = E.R2 / R1(R2+R3+Rg)+R2(R3+Rg)

Bila R3 + Rg > R2 maka Ig = E.R2 / R1(R3+Rg) + ( R2 (R2(R3+Rg) atau

Ig = E.R2 / (R1+R2)(R3+Rg)

b). Menentukan / pengukuran tahanan galvano: Kerena

I1 = E / R1 + R2 (R3 + Rg ) / R2+R3+Rg dan R2 < R1 serta R2 < R3+ Rg maka:

I1 = E / R1+ R2 (R3+Rg) / (R3+Rg) I1 = E / (R1+R2)

Bila R1 , R2 dan tegangan E dibuat konstan maka arus I1 dapat di anggap konstan pula.

Kemudian bila R3 diatur hingga Ig = Ig(1),Ig(1) biasanya diatur pada pembacaan

simpangan penuh dan harga R3(1) dicatat bersarnya .

Kemudian R3 diatur lagi hingga arus Ig mencapai 0,5 arus Ig(1) , sedangkan R3 nya sekarang menjadi R3(2)

Jadi Ig = 0.5 Ig(1) Karena Ig = I1 R2 / R2+R3+Rg

Maka :Ig= I1R2 / R2+R3(1)+Rg= 2I1 R2 /

R2+R3(2)+Rg

Sehingga :

Rg = R3 (2) – 2 R3(1) – R2

SENSITIFITAS ARUS GALVANOMETER:Si = d / Ig

SENSITIFITAS TEGANGAN GALVANO MTRSe = d / Ig . Rg

Contoh :Sebuah galvano meter di uji dalam rangkaian gbr berikut ini, dimana: E = 1,5 volt R1= 2500 Ω R2 = 1 Ω dan R 3 variable

(gbr seperti slide # 3) Dengan membuat R3(1) 450 Ω, defleksi galvano adalah 150 mm. Sedangkan utk R3(2) = 950 Ω , defleksi berkurang menjadi 75 mm, Tentukanlah :Tahanan galvano Rg

Arus galvano bila R3 = 450 Ω Sensitas arus galvano

Penyelesaian:Rg = R3 (2) – 2 R3(1) – R2

Rg = 950 – 2 x 450 – 1 = 49 Ω Ig bila R3 = 450 Ω Ig = E.R2 / (R1+R2)(R3+Rg) Ig = 1,5x1 / (2500+1)(450+49) = = 1,5 / 2501 x 499 = 1,5 / 1247999 = 1,2 μ A

Sensitifitas arus : Si = d / Ig untuk tahanan R3= 450 Ω defleksinya 150 mm

dan arus yang mengalir 1,2 μ A Si = 150 mm / 1,2 μ A = 125 mm/ μ A

SOAL;1.Uji uutuk menentukan arus dan tahanan dalam

galvano meter di lakukan dengan E = 3 volt R1= 3000 Ω, R2 = 1 Ω dan R3 variable.

(gbr seperti slide # 3 diatas). R3(1) di atur 400

Ω, sehingga defleksi galvano 160 mm. Kemuadian R3(2) diatur menjadi 900 Ω , shg

defleksi berkurang menjadi 80 mm,Tentukanlah :Tahanan galvano Rg Arus galvano bila R3 = 3000 Ω danSensitas arus galvano

Rg = R3 (2) – 2 R3(1) – R2

Rg = 900 – 2 x 400 – 1 = 99 Ω Ig bila R3 = 900 Ω Ig = E.R2 / (R1+R2)(R3+Rg) Ig = 3x1 / (3000+1)(900+99) = = 3/3001 x 999 = 3/2997999 = 1,00066 μ A

Sensitifitas arus : Si = d / Ig untuk tahanan R3= 900 Ω defleksinya 80 mm

dan arus yang mengalir 1,00066 μ A Si = 80 mm / 1,00066 μ A = 79,94 mm/ μ A