LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR 2
HUKUM OHM
Dosen Pengampu: Hadi Pramono M, Pd.
Di susun oleh:
Nama : Rosianah
NIM : 1413162040
Kelas/Semester : Biologi-A/II Kelompok : 4
Asisten Praktikum : Sutisna
Vivi Sophie Elfada
LABORATORIUM BIOLOGI
JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS TARBIYAH INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN)
HUKUM OHM
A. Tujuan
Mempelajari hubungan antara tegangan dan kuat arus yang mengalir dalam sebuah rangkaian
B. Dasar Teori
Hukum Ohm semulanya terdiri atas dua bagian. Bagian pertama tidak lain ialah definisi hambatan, yakni V = I.R. Sering hubungan ini dinamai hukum ohm. Akan tetapi, ohm juga menyatakan, bahwa R adalah suatu konstanta yang tidak bergantung pada v maupun I. Bagian kedua hukum ohm ini tidak seluruhnya benar. Hubungan V = I.R dapat diterapkan pada resistor apa saja, dimana V adalah beda potensial antara kedua ujung hambatan, dan I adalah arus yang mengalir didalamnya, sedangkan R adalah hambatan (Resistensi) Resistor tersebut. Hambatan suatu pengantar terhadap aliran muatan disebabkan oleh benturan yang sering terjadi antara elektron-elektron yang bergerak dengan atom-atom stasioner. Bila beda potensial diterapkan sepanjang kawat medan elektrik yang ditimbulkan menerapkan kakas pada setiap elektron didalam kawat. (Cromer, 1994)
Hubungan antara tegangan arus dan hambatan ini disebut hokum Ohm. Ditemukan oleh George Simon Ohm dan dipublikasikan pada sebuah paper pada tahun 1820 The Galvanic Circuit Investigated Mathematically. Prinsip Ohm ini adalah besarnya arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar metal pada rangkain, Ohm menentukan sebuah persamaan yang simple menjelaskan hubungan antara tegangan, arus dan hambatan yang saling hubungan.
E=I.R I=E/R R=I/E Keterangan:
I = Arus dinyatakan dengan Ampere R = Hambatan dinyatakan dengan ohm
Hukum Kircouff dapat dinyatakan sebagai: Jumlah aljabar arus sesaat yang measuki titik cabang adalah nol. Jumlah aljabar tegangan terpasang sesaat dalam suatu sosok tertutup sama dengan jumlah aljabar tegangan balik sesaat dalam sosok tersebut. Arti dari hukum yang pertama jelas jika arus yang menuju ketitik cabang disebut positif maka arus yang berlawanan arahnya harus disebut negative, dan hukum tersebut menyatakn bahwa besarnya arus yang memasuki titik cabang sama dengan besar arus yang meninggalkannya. Pada dasarnya hokum kedua menyatakan integral medan listrik disekeliling sosok, namun kita perlu menetapkan perjanjian tanda. Perjanjian ini dapat dirumuskan:
Q=Stto I (t) dt
Hambatan jenis merupakan sifat sasaran bahan yang bersangkutan, dan bergantung hanya pada sifat bahan penyusun maupun geometernya. Sebaliknya kehambatan hanya bergantung pada sifat bahan penghantar. Penghantar yang bentuknay mudah yang dicairkan terutam oleh hambatannya disebut penghambat atau resistor biasanya dilambangkan dengan. Penghambat dapat dihubungkan dengsan satu yang lain mermbentuk jaringan hambatan.
Hambatan seri R : R1 + R2
Hambatan pararel 1/R : 1/R1 + 1/R2
Dalam rangkaian seri, tahanan-tahanan tersebut dihubungkan sedemikian rupa seperti pada gambar sehingga arus I yang sama mengalir pada setiap tahanan. Pada rangkaian seri kuat arus (I) yang melalui masing-masing tahanan yang besar tegangan (V) berbanding terbalik dengan hambatan (R). Hal ini sesuai dengan hukum ohm. (Reitz, 1994)
R = R₁ + R₂ + ....Rn ∆V₁ = R₁ . I V = V₁ + V₁ + ....Vn Jadi ∆V₂ = R₂ . I I = I₁ + I₁ +....In ∆V₃ = Rn . I
C. Alat dan Bahan 1. Power supplay 2. Basicmeter
3. Kabel penghubung merah dan hitam 4. Papan rangkaian
5. Potensiometer
6. Jembatan penghubung
7. Hambatan tetap 10 Ω, 47 Ω dan 100 Ω
D. Prosedur Kerja
Hidupkan catu-daya kemudian tutup saklar S (posisi 1):
1. Diatur potensiometer sehingga voltmeter menunjukkan tegangan sekitar 2 volt, kemudian dibaca kuat arus yang mengalir pada amperemeter serta dicatat hasilnya kedaam tabel pada hasil pengamatan.
2. Lalu diatur lagi potensiometer sehingga voltmeter menunjukkan tegangan sedikit lebih tinggi dari 2 volt, dibaca kuat arus pada amperemeter dan dicatat hasilnya kedalam tabel hasil pengamatan.
3. Setelah itu diulangi langkah c sebanyak 3 kali, kemudian dicatat hasinya kedalam tabel pada hasil pengamatan.
No (Ps) Muatan Basicmeter Hambata n Tetap Tegangan (V) Arus (I) Hambata n (R) 1
3 v 1 volt
10 Ω 70volt 60 A 1,16 Ω 47 Ω 99 volt 66 A 1,5 Ω 100 Ω 99 volt 66 A 1,5 Ω 2
3 v 10 volt
10 Ω 95 volt 56 A 0,16 Ω
47 Ω 10 volt 0 A 0 Ω
100 Ω 10volt 66 A 0,15 Ω 3
3 v 50 volt
10 Ω 1,98 volt 56 A 0,035 Ω 47 Ω 2 volt 64 A 0,031 Ω 100 Ω 2 volt 66 A 0,030 Ω 4
3 v 100 volt
10 Ω 0,37 volt 64 A 0,005 Ω 47Ω 0,99 volt 66 A 0,015 Ω 100 Ω 0,99 volt 66 A 0,015 Ω
Perhitungan:
Percobaan ke-1 10 volt 1. 100 volt
Ps = 3 v V = 63 volt I = 64 A
2. 1 volt Ps = 3 v V = 30 volt I = 60 A
3. 10 volt Ps = 3 v V = 5 volt I = 56 A
4. 50 volt Ps = 3 v V = 1 volt I = 56 A
Percobaan ke-2 47 volt 1. 100 volt
Ps = 3 v V = 5 volt I = 66 A
2. 1 volt Ps = 3 v V = 1 volt I = 66 A
3. 10 volt Ps = 0 v V = 0 volt I = 0 A
Percobaan ke-3 100 volt 1. 100 volt
Ps = 6 v V = 1 volt I = 66 A
2. 1 volt Ps = 3 v V = 1 volt I = 66 A
3. 10 volt Ps = 0 v V = 0 volt I = 66 A
4. 50 volt Ps = 6 v V = 0 volt I = 66 A
Percobaan ke-1 (10 Ω)
V = nilai max – nilai di jarum nilai sampai
V = 100 – 63 = 37 = 0,37 volt 100 v 100
V = 100 – 30 = 70 = 70 volt 1 v 1
V = 100 – 30 = 95 = 9,5 volt 10 v 10
V = 100 – 1 = 99 = 1,98 volt 50 v 50
Percobaan ke-2 (47 Ω)
V = nilai max – nilai di jarum nilai sampai
V = 100 – 1 = 99 = 0,99 volt 100 v 100
V = 100 – 1 = 99 = 99 volt 1 v 1
V = 100 – 0 = 100 = 10 volt 10 v 10
V = 100 – 0 = 100 = 2 volt 50 v 50
Percobaan ke-3 (100 Ω)
V = nilai max – nilai di jarum nilai sampai
V = 100 – 1 = 99 = 0,99 volt 100 v 100
V = 100 – 1 = 99 = 99 volt 1 v 1
10 v 10
V = 100 – 0 = 100 = 2 volt 50 v 50
Percobaan ke-1 (10 Ω) R = V
I R = 0,37 = 0,005 Ω 64
R = 70 = 1,16 Ω 66
R = 9,5 = 0,16 Ω 56
R = 1,98 = 0,035 Ω 56
Percobaan ke-1 (47 Ω) R = V
I R = 0,99 = 0,015 Ω 64
R = 99 = 1,5 Ω 66
R = 10 = 0 Ω 0
Percobaan ke-1 (100 Ω) R = V
I R = 0,99 = 0,015 Ω 64
R = 99 = 1,5 Ω 66
R = 10 = 0,15 Ω 66
R = 2 = 0,030 Ω 66
F. Pembahasan
Pada praktikum kali ini membahas tentang hukum Ohm. Berdasarkan teori hubungan antara tegangan arus dan hambatan ini disebut hokum Ohm. Ditemukan oleh George Simon Ohm dan dipublikasikan pada sebuah paper pada tahun 1820 The Galvanic Circuit Investigated Mathematically. Prinsip Ohm ini adalah besarnya arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar metal pada rangkain, Ohm menentukan sebuah persamaan yang simple menjelaskan hubungan antara tegangan, arus dan hambatan yang saling hubungan. (Anonimous,2013)
tetap 10 Ω, menghasilkan tegangan 70 volt, arus 60 Ampere, dan hambatan 1,16 Ω, sedangkan saat hambatan tetap 47 Ω dan 100 Ω, menghasilkan tegangan 99 volt, arus 66 Ampere, dan hambatan 1,5 Ω.
Pengamatan kedua caranya sama seperti pangamatan pertama, berdasarkan hasil percobaan dan perhitungan pada Power Supplay 3 v, muatan basicmeter 10 volt serta hambatan tetap 10 Ω, menghasilkan tegangan 95 volt, arus 56 Ampere, dan hambatan 0,16 Ω, saat hambatan tetap 47 Ω menghasilkan tegangan 10 volt, arus 0 Ampere, dan hambatan 0 Ω, sedangkan pada saat hambatan tetap 100 Ω menghasilkan tegangan 10 volt, arus 66 Ampere, dan hambatan 0,15 Ω.
Pengamatan ketiga juga caranya seperti pengamatan yang pertama dan kedua, berdasarkan hasil percobaan dan perhitungan pada Power Supplay 3 v, muatan basicmeter 50 volt serta hambatan tetap 10 Ω, menghasilkan tegangan 1,98 volt, arus 56 Ampere, dan hambatan 0,035 Ω, saat hambatan tetap 47 Ω menghasilkan tegangan 2 volt, arus 64 Ampere, dan hambatan 0,031 Ω, sedangkan pada saat hambatan tetap 100 Ω menghasilkan tegangan 2 volt, arus 66 Ampere, dan hambatan 0,030 Ω.
Pengamatan yang terakhir juga caranya sama sseperti pengamatan pertama, kedua dan ketiga, berdasarkan hasil percobaan dan perhitungan pada Power Supplay 3 v, muatan basicmeter 100 volt serta hambatan tetap 10 Ω, menghasilkan tegangan 0,37 volt, arus 64 Ampere, dan hambatan 0,005 Ω, sedangkan saat hambatan tetap 47 Ω dan 100 Ω, menghasilkan tegangan 0,99 volt, arus 66 Ampere, dan hambatan 0,015 Ω.
G. Kesimpulan
Setelah dilakukan pengamatan dengan diperoleh hasil pengamatan serta pembahasan dapat disimpulkan bahwa:
1. Prinsip Ohm ini adalah besarnya arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar metal pada rangkain, Ohm menentukan sebuah persamaan yang simple menjelaskan hubungan antara tegangan, arus dan hambatan yang saling hubungan.
1,16 Ω, sedangkan saat hambatan tetap 47 Ω dan 100 Ω, menghasilkan V = 99 volt, I = 66 A, dan R = 1,5 Ω.
3. Pengamatan kedua pada Ps = 3 v, muatan basicmeter 10 volt serta hambatan tetap 10 Ω, menghasilkan V = 95 volt, I = 56 Ampere, dan R = 0,16 Ω, saat hambatan tetap 47 Ω menghasilkan V = 10 volt, arus 0 A, dan R = 0 Ω, sedangkan pada saat hambatan tetap 100 Ω menghasilkan V = 10 volt, I = 66 A, dan R = 0,15 Ω.
4. Pengamatan ketiga pada Power Supplay 3 v, muatan basicmeter 50 volt serta hambatan tetap 10 Ω, menghasilkan V = 1,98 volt, I = 56 A, dan R = 0,035 Ω, saat hambatan tetap 47 Ω menghasilkan V = 2 volt, I = 64 A, dan R = 0,031 Ω, sedangkan pada saat hambatan tetap 100 Ω menghasilkan V = 2 volt, I = 66 A, dan R = 0,030 Ω.
5. Dan pengamatan yang terakhir pada Power Supplay 3 v, muatan basicmeter 100 volt serta hambatan tetap 10 Ω, menghasilkan V = 0,37 volt, I = 64 A, dan R = 0,005 Ω, sedangkan saat hambatan tetap 47 Ω dan 100 Ω, menghasilkan V = 0,99 volt, I = 66 A, dan R = 0,015 Ω.
DAFTAR PUSTAKA
Sutrisno,dkk. 1979. Dasar-dasar Fisika Universitas. Jakarta: Erlangga.
Reitz,dkk. 1994. Rangkaian Listrik. Jakarta: Erlangga.
Cromer.1994. Rangkaian Listrik edisi keenam Jilid 1. Jakarta: Erlangga.
Anonimous.2013.http://haryatimulya.blogspot.com/2013/04/laporan-fisika-ii-hukum-ohm.html
Peer-Assessment
Aspek Maeni Neneng Annisa Neneng Iqlima Rosianah
Kerjasama 2 1 3
Disiplin 3 2 1
Keterampilan 1 3 2
Keaktifan 2 1 3
Jumlah 8 7 9
Cirebon, 29 April 2014