Laporan Praktikum Fisika Dasar Kirchoff

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR

HUKUM KIRCHOFF

NAMA

:

: ELITA

ELITA SEPTIANI

SEPTIANI

NPM

:

: 17020028

17020028

GROUP

:

: 1K2

1K2

DOSEN

:

: ARIEL

ARIEL HAZRIL

HAZRIL GURSIDA,

GURSIDA, S.T.,

S.T., M.I.L.

M.I.L.

ASISTEN

:

: YUSI

YUSI S.S,

S.S, S.Si.,

S.Si., M.T.

M.T.

PARTNER

PARTNER :

: HISAKA

HISAKA RAFI

RAFI BUDIMAN

BUDIMAN

POLITEKNIK STTT BANDUNG

2017

(2)

BAB I

PENDAHULUAN

A.

A. Latar BelakangLatar Belakang

Hukum Kirchhoff merupakan salah satu hukum dalam ilmu Elektronika yang berfungsi Hukum Kirchhoff merupakan salah satu hukum dalam ilmu Elektronika yang berfungsi untuk menganalisis arus dan tegangan dalam rangkaian. Hukum Kirchoff pertama kali untuk menganalisis arus dan tegangan dalam rangkaian. Hukum Kirchoff pertama kali diperkenalkan oleh seorang ahli fisika Jerman yang bernama Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887) diperkenalkan oleh seorang ahli fisika Jerman yang bernama Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887) pada tah

pada tahun 1845.un 1845.

Untuk menganalisis lebih lanjut tentang rangkaian elektronika digunakan hukum

kirchoff. Loop merupakan suatu rangkaian atau jalan konduksi yang tertutup. Titik

cabang-cabang dalam jaringan ( rangkaian ) merupakan tempat bertemunya beberapa

cabang dalam jaringan ( rangkaian ) merupakan tempat bertemunya beberapa

konduktor.Arus listrik akan mengalir dari dataran tinggi ke dataran rendah atau arus listrik

merupakan aliran arus dari potensial tinggi disebut kutub

merupakan aliran arus dari potensial tinggi disebut kutub positif. Melalui kabel ( rangkaian

positif. Melalui kabel ( rangkaian

luar ) menuju potensial rendah disebut kutub negatif. Arus adalah banyak muatan listrik

yang mengalir pada tiap satuan waktu.

Tegangan

Tegangan atau

atau volt

volt adalah

adalah perbedaan

perbedaan potensi

potensi listrik

listrik antara

antara dua

dua titik

titik dalam

dalam

rangkaian listrik.Arus listrik yang mengalir juga akan mengalami cabang-cabang. Ketika

melalui percabangan, arus listrik akan berbagi pada percabangan dan besarnya tergantung

ada tidaknya hambatan pada cabang tersebut. Jika hambatan pada cabang tersebut besar,

maka arus listrik yang melalui cabang tersebut mengecil.

Pada rangkaian listrik, kita dapat menemukan rangkaian listrik yang

bercabang-cabang. Untuk menghitung besaran arus listrik yang mengalir pada setiap bercabang-cabang. Hukum

cabang. Untuk menghitung besaran arus listrik yang mengalir pada setiap cabang. Hukum

kirchoff pertama disebut hukum titik cabang dan hukum kirchoff kedua disebut hukum

loop, sebuah loop adalah jalan konduksi yang tertutup.

B.

B. TujuanTujuan

1.

1. MemverifikMemverifikasi teori asi teori hukum Kirchoff melalui eksperimenhukum Kirchoff melalui eksperimen 2.

2. Menerapkan teori hukum Kirchoff pada rangkaian seri atau paralelMenerapkan teori hukum Kirchoff pada rangkaian seri atau paralel 3.

(3)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A.

A. Hukum OhmHukum Ohm

Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar

Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrikarus listrik yang mengalir melalui sebuahyang mengalir melalui sebuah penghanta

penghantarr selalu berbanding lurus denganselalu berbanding lurus dengan beda potensial beda potensial yang diterapkan kepadanya. Sebuah bendayang diterapkan kepadanya. Sebuah benda penghanta

penghantar r dikatakadikatakan n mematuhmematuhi i hukum hukum Ohm Ohm apabila apabila nilainilai resistansinyaresistansinya tidak bergantung terhadaptidak bergantung terhadap besar dan

besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan kepadanya. Walaupun pernyataan ini polaritas beda potensial yang dikenakan kepadanya. Walaupun pernyataan ini tidak selalutidak selalu berlaku untu

berlaku untuk semua k semua jenis pengjenis penghantar, namhantar, namun istilah un istilah "hukum" "hukum" tetap digtetap digunakan deunakan dengan alasngan alasan sejarah.an sejarah.

Secara matematis rumus Hukum Ohm dapat ditulis seperti dibawah ini

Secara matematis rumus Hukum Ohm dapat ditulis seperti dibawah ini ::

B.

B. ResistorResistor Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.

listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.



Menghitung Nilai Resistor

Nilai

Nilai resistor

resistor dapat

dapat diketahui

diketahui dengan

dengan kode

kode warna

warna dan

dan kode

kode huruf

huruf pada

pada resistor.

resistor.

Resistor dengan nilai resistansi ditentukan dengan kode warna dapat ditemukan pada

resistor tetap dengan kapasitas daya rendah, sedangkan nilai resistor yang ditentukan

dengan kode huruf dapat ditemui pada resistor tetap daaya besar dan resistor variable.

(4)



Kode Warna Resistor

Cicin warna yang terdapat pada resistor terdiri dari 4 ring 5

Cicin warna yang terdapat pada resistor terdiri dari 4 ring 5 dan 6 ring warna. Dari

dan 6 ring warna. Dari

cicin warna yang terdapat dari suatu resistor tersebut memiliki arti dan nilai dimana

nilai resistansi resistor dengan kode warna yaitu :

1. 1. Resistor dengan 4 cincin kode warna

Resistor dengan 4 cincin kode warna

Maka cincin ke 1 dan ke 2 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 3 merupakan faktor Maka cincin ke 1 dan ke 2 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 3 merupakan faktor pengali ke

pengali kemudian cmudian cincin kode incin kode warnake 4 warnake 4 menunjukmenunjukan nilai tolan nilai toleransi reeransi resistor.sistor.

2. 2. Resistor dengan 5 cincin kode warna

Resistor dengan 5 cincin kode warna

Maka cincin ke 1, ke 2 dan ke 3 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 4 merupakan Maka cincin ke 1, ke 2 dan ke 3 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 4 merupakan faktor pengali kemudian cincin kode warna ke 5 menunjukan nilai toleransi resistor.

faktor pengali kemudian cincin kode warna ke 5 menunjukan nilai toleransi resistor.

3. 3. Resistor dengan 6 cincin warna

Resistor dengan 6 cincin warna

Resistor dengan 6 cicin warna pada prinsipnya sama dengan resistor dengan 5 cincin warna dalam Resistor dengan 6 cicin warna pada prinsipnya sama dengan resistor dengan 5 cincin warna dalam menentukan nilai resistansinya. Cincin ke 6 menentukan coefisien temperatur yaitu temperatur menentukan nilai resistansinya. Cincin ke 6 menentukan coefisien temperatur yaitu temperatur maksimum yang diijinkan untuk resistor tersebut.

(5)

C.

C. Hukum KirchoffHukum Kirchoff

1.

1. Hukum 1 KirchoffHukum 1 Kirchoff

Hukum Kirchhoff 1 dikenal sebagai hukum percabangan (j

Hukum Kirchhoff 1 dikenal sebagai hukum percabangan (junction rule), karena hukumunction rule), karena hukum ini memenuhi kekekalan muatan. Hukum ini diperlukan untuk rangkaian yang multisimpal ini memenuhi kekekalan muatan. Hukum ini diperlukan untuk rangkaian yang multisimpal yang mengandung titik-titik percabangan ketika arus mulai terbagi. Pada keadaan tunak, tidak yang mengandung titik-titik percabangan ketika arus mulai terbagi. Pada keadaan tunak, tidak ada akumulasi muatan listrik pada setiap titik dalam rangkaian. Dengan demikian, jumlah ada akumulasi muatan listrik pada setiap titik dalam rangkaian. Dengan demikian, jumlah muatan yang masuk di dalam setiap titik akan meninggalkan titik tersebut dengan jumlah yang muatan yang masuk di dalam setiap titik akan meninggalkan titik tersebut dengan jumlah yang sama.

sama.

Hukum Kirchhoff 1 menyatakan bahwa: Hukum Kirchhoff 1 menyatakan bahwa:

“Jumlah arus listrik yang masuk melalui titik percabangan dalam suatu rangkaian listrik sama “Jumlah arus listrik yang masuk melalui titik percabangan dalam suatu rangkaian listrik sama dengan jumlah arus yang keluar melalui titik percabangan tersebut”

dengan jumlah arus yang keluar melalui titik percabangan tersebut”

Secara umum rumus hukum Kirchhoff 1 dapat dituliskan sebagai berikut: Secara umum rumus hukum Kirchhoff 1 dapat dituliskan sebagai berikut:

2.

2. Hukum 2 KirchoffHukum 2 Kirchoff

Bunyi hukum Kirchhoff 2 adalah sebagai berikut: Bunyi hukum Kirchhoff 2 adalah sebagai berikut:

“Pada setiap rangkaian tertutup, jumlah beda potensialnya harus sama dengan nol” “Pada setiap rangkaian tertutup, jumlah beda potensialnya harus sama dengan nol”

Hukum Kirchhoff 2 juga sering disebut sebagai hukum simpal (loop rule), karena pada Hukum Kirchhoff 2 juga sering disebut sebagai hukum simpal (loop rule), karena pada kenyataannya beda potensial diantara dua titik percabangan dalam satu rangkaian pada keadaan kenyataannya beda potensial diantara dua titik percabangan dalam satu rangkaian pada keadaan tunak adalah konstan. Hukum ini merupakan bukti dari adanya hukum konservasi energi. Jika kita tunak adalah konstan. Hukum ini merupakan bukti dari adanya hukum konservasi energi. Jika kita memiliki suatu muatan Q pada sembarang titik dengan potensial V, dengan demikian

memiliki suatu muatan Q pada sembarang titik dengan potensial V, dengan demikian energi energi yangyang dimiliki oleh muatan tersebut adalah QV. Selanjutnya, jika muatan mulai bergerak melintasi simpal dimiliki oleh muatan tersebut adalah QV. Selanjutnya, jika muatan mulai bergerak melintasi simpal tersebut, maka muatan yang kita miliki akan mendapatkan tambahan energi atau kehilangan tersebut, maka muatan yang kita miliki akan mendapatkan tambahan energi atau kehilangan

(6)

sebagian energinya saat melalu resistor baterai atau elemen lainnya. Namun saat kebali ke titik sebagian energinya saat melalu resistor baterai atau elemen lainnya. Namun saat kebali ke titik awalnya, energinya akan kembali menjadi QV.

awalnya, energinya akan kembali menjadi QV. Sebagai

Sebagai contoh contoh penggunaan penggunaan hukum hukum ini, ini, dua dua baterai baterai yang yang berisi berisi hambatan hambatan dalam dalam dan dan serta serta adaada 3 hambatan luar. Kita akan bisa menenutukan arus dalam rangkaian tersebut sebagai fungsi GGL 3 hambatan luar. Kita akan bisa menenutukan arus dalam rangkaian tersebut sebagai fungsi GGL dan hambatan.

dan hambatan.

Rangkaian berisi 2 buah baterai dan 3 resistor eksternal. Tanda plus minus pada resistor digunakan Rangkaian berisi 2 buah baterai dan 3 resistor eksternal. Tanda plus minus pada resistor digunakan untuk mengingatkan kita sisi mana pada setiap resistor yang berada pada potensial lebih tinggi untuk mengingatkan kita sisi mana pada setiap resistor yang berada pada potensial lebih tinggi untuk arah arus yang diasumsikan.

untuk arah arus yang diasumsikan.

Secara umum rumus hukum Kirchhoff 2 dapat dinyatakan sebagai berikut: Secara umum rumus hukum Kirchhoff 2 dapat dinyatakan sebagai berikut:

(7)

BAB III

METODE PRAKTIKUM

A.

A. Alat dan BahanAlat dan Bahan 1.

1. Papan rangkaianPapan rangkaian 2.

2. ResistorResistor 3.

3. Kabel penghubungKabel penghubung 4.

4. Sumber teganganSumber tegangan 5.

5. MultimeterMultimeter B.

B. ProsedurProsedur 1.

1. Siapkan alat dan bahanSiapkan alat dan bahan 2.

2. Hitung nilai hambatan resistor yang akan digunakanHitung nilai hambatan resistor yang akan digunakan 3.

3. Rangkailah resistir pada PCB sesuai gambarRangkailah resistir pada PCB sesuai gambar 4.

4. Ukur rangkaian menggunakan multimeterUkur rangkaian menggunakan multimeter 5.

5. Hitung secara teori lalu bandingkan dengan hasil eksperimenHitung secara teori lalu bandingkan dengan hasil eksperimen

RANGKAIAN 1 RANGKAIAN 1 RANGKAIAN 2 RANGKAIAN 2 RANGKAIAN 3 RANGKAIAN 3

(8)