Laporan pendahuluan seri paralel pep

Hambatan listrik merupakan suatu hambatan pada rangkaian yang nantinya dapat menghambat arus listrik yang mengalir. Semakin besar hambatan yang mengalir pada suatu rangkaian, maka arus yang mengalir pada rangkaian pun juga makin kecil Rangkaian Listrik adalah suatu hubungan sumber listrik dengan alat-alat listrik lainnya yang mempunyai fungsi tertentu. Berdasarkan susunan hubungan alat-alat listrik, maka rangkaian listrik tersusun dengan tiga cara, yaitu: rangkaian seri, rangkaian paralel, dan rangkaian campuran

Mengingat pentingnya dalam melakukan pengukuran terhadap rangkaian maka perlu dilakukan pengukuran terhadap rangkaian seri paralel dan hubungan rangkaian kombinasi.

B. Tujuan

1. Membuktikan bahwa tahanan seri (Rs) dapat dicari dengan rumus

Rs= R1+R2+R3+………+Rn

2. Membuktikan bahwa nilai tahanan parallel (Rp) dapat dicari dengan rumus

1/Rp= 1/R1 + 1/R2+ 1/R3 +……….+ 1/Rn

3. Menghitung nilai tahanan yang dihubungkan secara kombinasi berdasarkan

rumus Rs dan Rp.

BAB II

TEORI DASAR

Rangkaian Seri dan Paralel merupakan jenis-jenis rangkaian yang dipakai untuk menyambungkan dua ataupun lebih komponen elektrik sehingga menjadi satu kesatuan yang utuh. Bila dilihat dari cara penyusunannya, maka rangkaian seri di susun dengan cara bersambung atau sejajar.

A. Hubungan Seri

Rangkaian seri terdiri dari dua atau lebih beban listrik yang dihubungkan ke catu daya lewat satu rangkaian.

Rangkaian seri dapat berisi banyak beban listrik dalam satu rangkaian. Contoh yang baik dari beberapa beban rangkaian dihubung seri adalah lampu pohon Natal. ( kurang lebih 20 lampu dalam rangkaian seri ).

Dua buah elemen berada dalam susunan seri jika mereka hanya memiliki sebuah titik utama yang tidak terhubung menuju elemen pembawa arus

pada suatu jaringan.

Karena semua elemen disusun seri, maka jaringan tersebut disebut rangkaian seri. Dalam rangkaian seri, arus yang lewat sama besar pada masing-masing elemen yang tersusun seri.

Gambar 2.1 Rangkaian hubungan seri

Jadi Rs = R1 + R2 +R3

Dari persamaan diatas terbukti bahwa tahan total dari rangkaian seri adalah jumlah dari harga masing-masing tahanan atau dalam rumus umumya dituliskan:

Rs = R1 + R2 +R3 ……..+ R B. Hubungan paralel

Tahanan atau resistor yang dihubungkan secara paralel adalah jika semua ujung kaki depan tahanan R1, R2, dan R3 disambungkan atau disimpulkan pada satu titik dan semua ujung kaki belakangnya juga disambungkan atau disimpulkan pada satu titik.

Gambar 2.2 Rangkaian hubungan paralel Berdasarkan hukum Kirchof maka besar arus:

Atau dalam rumus umumnya adalah : 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +……..+ 1/Rn

Khusus untuk dua tahanan yang dihubungkan parallel dapat digunakan rumus:

Rp =( R1× R2)/(R1 + R2)

3. Hubungan Kombinasi/campuran

Dalam hubungan kombinasi (campuran seri-paralel) besarnya tahanan pengganti dapat dengan menggabungka rumus-rumus pada hubungan seri paralel (bergantung susunan/ramgkaian). Sebagai salah satu contoh adalah gambar 2/3 yang meru[pakan rangkaian dari 3 buah tahanan yang dihubungkan secra kombinasi seri-paralel.

Gambar 2.3 Rangkaian Hubungan Kombinasi Berdasarkan rumus-rumus seri-parael, maka:

Tabel 3.1 alat dan bahan

No AlatdanKomponen Jumlah

1. Power Supply DC 10 V 1 Buah 2. Multimeter

- Voltmeter

- Amperemeter(3) - Ohm me ter

4Buah

3. Resistor

- 1kΩ/ W 3Buah

- 2,2kΩ/ W 1 Buah

- 3,3kΩ/ W 1 Buah

- 330 Ω/ W 1 Buah

4. Saklar Tunggal 1 Buah

5. KabelPenghubung/jumper Secukupnya

6. PapanPercobaan 1 Buah

B. Gambar Rangkaian Percobaan

1. Gambar rangkaian hubungan seri

V1

R1

E

R2

R3

V2

V3

A

2. Gambar rangkaian hubungan paralel

E

R1

R2

A1

V1

V2

A2

A3

Gambar 3.2 Rangkaian hubungan paralel 3. Gambar Rangkaian hubungan kombinasi

E

R1

A1

R2

R3

V1

A2

A3

V2

V3

Gambar 3.3 Rangkaian hubungan kombinasi

C. Prosedur Percobaan 1. Hubungan Seri

a. Meneliti semua peralatan/ komponen sebelum digunakan

b. Melakukan pengukuran sesuai dengan tabel 4.3 D. Analisa Perhitungan

1. Hukum Ohm

R=

V

_I

(1)

Keterangan :

I = kuat arus listrik (A) V = beda potensial listrik (V) R = tahanan (Ω)

2. Hukum Kirchof I / Kirchoff’s Current Law

∑

Iin=

∑

Iout (2)

Ix=

Rtot

Rx x i

(3)

Keterangan :

3. Hukum Kirchof II / Kirchoff’s Voltage Law

∑

V=0 (4)

Vx=

Rx

Rx+Ry+Rzx E

(5)

Keterangan :

∑

V = Jumlah tegangan (V) E = Sumber tegangan (V)

4. % Error

%Error=T−_TM x100 % (6)

Keterangan :

BAB IV

DATA DAN HASIL PERCOBAAN

A. Data Percobaan

Gambar 4.1 Pengukuran Tegangan & Arus pada Hubungan Seri (a)

Gambar 4.2 Pengukuran Tegangan & Arus pada Hubungan Seri (b)

2. Tabel 4.2 Percobaan 2 N

Gambar 4.3 Pengukuran Tegangan & Arus pada Hubungan Paralel (a)

Gambar 4.4 Pengukuran Tegangan & Arus pada Hubungan Paralel (b)

Gambar 4.5 Pengukuran Tegangan & Arus pada Hubungan Paralel (c)

N

Tegangan (V) Arus I (mA)

Gambar 4.7 Pengukuran Tegangan dan Arus pada Hubungan Kombinasi (b)

BAB V

PEMBAHASAN

A. Perhitungan secara Teori

1. Percobaan 1 (Hubungan Seri) Diketahui : E = 10 V

R2 = 2k2 Ω

dengan menggunakan rumus persamaan pada V1. Begitu pula pada bagian b. Untuk

Hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.1 atau Gambar 5.1 & Gambar 5.2

Gambar 5.1 Pengukuran Tegangan & Arus pada Hubungan Seri (a)

Gambar 5.2 Pengukuran Tegangan & Arus pada Hubungan Seri (b)

2. Percobaan 2 (Hubungan Paralel) Diketahui : E = 10 V

Ditanyakan : I1, I2, I3, VR1, VR2 = ...?

dengan menggunakan rumus persamaan pada bagian (a). Begitu pula pada bagian (b) dan (c). Untuk Hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.2 atau Gambar 5.3 (a), Gambar 5.4 (b) & Gambar 5.5 (c)

Gambar 5.1 Rangkaian Hubungan Seri B. Perbandingan Teori dan Praktek

Berisi tabel dan grafik perbandingan C. Analisa Hasil Praktikum

Gambar 5.3 Pengukuran Tegangan dan Arus pada Hubungan Paralel (a)

Gambar 5.5 Pengukuran Tegangan dan Arus pada Hubungan Paralel (c)

3. Percobaan 3 (Hubungan Kombinasi Seri – Paralel) Diketahui : E = 10 V

a. R1 = 1k Ω R2 = 1k Ω R3 = 1k Ω b. R1 = 1k Ω R2 = 2k2 Ω R2 = 3k3 Ω

Ditanyakan : I1, I2, I3, VR1, VR2, VR3 = ...?

Penyelesaian : a. RP = R2 // R3 = 1k Ω // 1k Ω

= (1k Ω . 1k Ω) / (1k Ω + 1k Ω) = 1k Ω / 2k Ω

= 1/2 k Ω

RTot = R1 + RP = 1k Ω + 1/2 k Ω = 1,5k Ω

I1 = E / RTot

= 10 V / 1,5k Ω = 6,66 mA

VR1 = I1 . R1

I2 = V2 / R2 hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.3 atau Gambar 5.6 (a), dan Gambar 5.7 (b).

Tabel 5.3 Pengukuran Tegangan dan Arus pada Hubungan

Ω

2

R1 = 1k

Ω 987 Ω

4,31 5,6 5,6 4,3 1

2,5 4

1,6 9 R2 = 2k2

Ω

2160

Ω

R3 = 3k3

Ω

3230

Ω

B.Perbandingan Teori dan Praktek

1. Percobaan 1 (Hubungan Seri)

Tegangan Hambatan pada Hubungan Seri berbeda dengan tegangan hambatan yang lainnya akan tetapi arus yang dimiliki tiap hambatan pasti sama. Dari percobaan 1 telah dilakukan praktek untuk mengukur tegangan hambatan dan arus dengan berdasarkan teori yang ada, untuk datanya dapat dilihat pada Tabel 5.4.

Tabel 5.4 Data Pengukuran Tegangan dan Arus berdasarkan teori

Tegangan (V) Arus I

2

Tabel 5.5 Persentase Kesalahan Tegangan Hambatan Hubungan Seri (VR1)

Hambatan VR1 % Kesalahan

NO Menurut Kode

Hambatan VR2 % Kesalahan

T M

1

R1 = 1k

Ω

3,3 2,92 11,51 %

R2 = 1k

Ω

R3 = 1k

Ω

2

R1 = 1k

Ω

3,3 2,98 9,69 %

R2 = 2k2

Ω

R3 = 3k3

Ω

NO

R(Ω) Menurut

Kode

Tegangan

Hambatan VR3 % Kesalahan

T M

Tabel 5.8 Persentase Kesalahan Arus I Hubungan Seri (mA)

2.

Percobaan 2 (Hubungan Paralel)

Tegangan Hambatan pada Hubungan Paralel sama dengan tegangan hambatan yang lainnya akan tetapi arus yang berlaku ialah arus masuk = arus keluar (Hk. Kirchoof I). Dari percobaan 2 telah dilakukan praktek untuk mengukur tegangan hambatan dan arus dengan berdasarkan teori yang ada, untuk datanya dapat dilihat pada Tabel 5.9

Tabel 5.9 Data Pengukuran Tegangan dan Arus berdasarkan teori dan praktek Hubungan Paralel

= ((20 – 17,3) / 20) . 100% pnyelesaian I1. Untuk data persentase kesalahannya dapat dilihat pada Tabel 5.10 (I1), Tabel 5.11 (I2), Tabel 5.12 (I3), dan Tabel 5.13 (VR1 = VR2)

Tabel 5.10 Persentase Kesalahan Arus I1 Hubungan Paralel (mA)

NO

Tabel 5.11 Persentase Kesalahan Arus I2 Hubungan Paralel (mA)

2 _R Ω 4,5 3,9 13,33 % 2 = 1k

Ω

3

R1 =

3k3Ω _{3 2,6 13,33 %}

R2 = 330

Ω

Tabel 5.12 Persentase Kesalahan Arus I3 Hubungan Paralel (mA)

NO

R(Ω) Menurut

Kode

Arus (mA) I3

% Kesalahan

T M

1

R1 = 1k

Ω _{10 8,6 14 %}

R2 = 1k

Ω

untuk mengukur tegangan hambatan dan arus dengan berdasarkan teori yang ada, untuk datanya dapat dilihat pada Tabel 5.14

Tabel 5.14 Data Pengukuran Tegangan dan Arus berdasarkan teori dan

Tegangan Hambatan (VR) Arus I (mA)

T M T M

dapat dilihat pada Tabel 5.15 (VR1), Tabel 5.16 (VR2 = VR3), Tabel 5.17 (I1), Tabel 5.18 (I2), dan Tabel 5.19 (I3).

Tabel 5.15 Persentase Kesalahan Tegangan Hambatan (VR1)

NO

R(Ω) Menurut

Kode

Tegangan

Hambatan VR1 % Kesalahan

T M

Tabel 5.16 Persentase Kesalahan Tegangan Hambatan (VR2 = VR3)

NO

R(Ω) Menurut

Kode

Tegangan Hambatan VR2

Tabel 5.17 Persentase Kesalahan Arus I1 (mA)

NO

R(Ω) Menurut

Kode

Arus I1 (mA)

% Kesalahan

T M

1

R1 = 1k

Ω

6,6 6 9,09 %

R2 = 1k

Ω

R3 = 1k

Ω

2

R1 = 1k

Ω

4,31 4 7,19 %

R2 = 2k2

Ω

R3 = 3k3

NO

Tabel 5.19 Persentase Kesalahan Arus I3 (mA)

C.Analisa Praktikum

1. Dari data persentase kesalahan yang sangat besar atau perbandingan antara Measurement/ Percobaan dan Teori sangatlah berbeda, mungkin dikarenakan kesalahan sistematis seperti resistor-resistor yang telah diukur resistansinya walaupun perbedaannya kecil dengan nilai resistor aslinya namun hal inilah yang dapat mempengaruhi besarnya niali persentase kesalahan.

2. Penyebab persentase kesalahan yang besar adalah pada penyetelan atau penyesuaian Sumber DC (E = 10 V) itu tidak mencapai sesuai target yang tadi, sehingga dimana E < 10 V membuat tegangan hambatan dan arus yang diukur nilainya berada dibawah dari nilai teorinya.

3. Dengan adanya satu multimeter Analog dapat menimbulkan kesalahan umum dimana kesalahan praktikan salah

membaca penunjukan jarum pada skala. Adapun dari

multimeter digital angka penting yang tertera tidak diterpkan dalam pembacaannya sehingga perhitungan pada

BAB VI

JAWABAN PERTANYAAN

1. Dari hasil percobaan saudara, tunjukkan bahwa hubungan seri suatu tahanan merupakan penjumlahan dari tahanan-tahanan

2. Sesuaikanlah percobaan rangkaian gambar 3.2. yang telah saudara lakukan dengan teori? Jelaskan!

3. Pada percobaan rangkaian gambar 3.3., bandingkan hasil pengukuran antara VR2 dan VR3

4. Ada 7 buah tahanan masing-masing 3 x 18 Ω ; 2 x 10 Ω ; 2 x 1 Ω rangkailah tahanan tersebut agar diperoleh tahanan 13 Ω

5. Tentukan nilai tahanan total pada rangkaian ini ! R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = 18 Ω

dijumlahkan.

2 Ya sesuai, berdasarkan hasil pengukuran praktek kami dengan hasil perhitungan secara teori tidak berbeda jauh, perbedaannya ini hanya diakibatkan oleh kesalahan acak.

3 Pada percobaan rangkaian 3.3, besarnya nilai VR2 sama dengan

besarnya nilai VR3, karena R2 dan R3 pada rangkaian tersebut di

rangkai secara paralel dimana nilai tegangan pada rangkaian paralel besarnya sama.

4 Rangkaiannya adalah sebagai berikut

Gambar 6.2 Kombinasi Tahanan dengan nilai resistornya

5 Nilai tahanan total pada rangkaiannya adalah

1

Rp=1R1+ 1R2 +1R3 → 1Rp = 118+ 118 + 118

Rp = 1 8₃ = 6Ω

BAB VII

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Dengan selesainya penulisan laporan ini dapat disimpulkan beberapa hal-hal yang terkait dengan praktikum hubungan seri, paralel, dan kombinasi (seri – paralel) :

1. Dari hasil praktik dapat disimpulkan bahwa

hambatan seri atau hambatan total adalah jumlah seluruh hambatan yang ada pada rangkaian seri dikarenakan ujung ujung kaki resistor tidak

ketemu (tidak paralel) akan tetapi resistor-resitor yang ada membentuk deretan sehingga rumusnya ialah Rs=R1+R2+R3+………+Rn

2. Pada hubungan paralel, resistor resistor yang ada pada hubungan paralel memebentuk sejajar

dimana kaki-kaki resistor yang lain saling ketemu sehingga membentuk paralel, dari hasil praktikum berdasrkan teori ataupun pecobaan untuk

membuktikan bahwa nilai tahanan parallel (Rp) dapat dicari dengan rumus1/Rp= 1/R1 + 1/R2+ 1/ R3 +……….+ 1/Rn

B. Saran

a. Sebaiknya membaca dan memahami deskripsi percobaan sebelum melakukan percobaan di dalam laboratorium agar segala sesuatu yang dapat mendukung terlaksananya praktikum berjalan dengan efektif.

b. Setelah mengambil alat dan komponen untuk pengukuran di teknisi sebaiknya diperiksa terlebih dahulu konektivitas kabel dan mengetes komponennya.

c. Sebelum melakukan suatu pengukuran sebaiknya melakukan kalibrasi atau tera ulang terlebih dahulu pada alat ukur yang akan digunakan untuk mendapatkan hasil pengukuran yang presisi.

DAFTAR PUSTAKA

https://id.wikipedia.org/.../Rangkaian_ seri _ dan _ paralel

https://www.google.co.id/search?

laporan_praktikum_rangkaian_seri_paralel_dan_kombinasi

www.slideshare.net/.../makalah- rangkaian -listrik- seri - parelel

LAMPIRAN – LAMPIRAN