BAB III
METODE PRAKTIKUM
A. Identifikasi Variabel
Pengukuran suhu dan tegangan pada proses kenaikan dan penurunan suhu 1. Variabel Terukur : Resistansi mula-mula, R ()
Suhu mula-mula, T (°C) Kenaikan Suhu, T (°C) Penurunan Suhu, T (°C) Resistansi, R ()
2. Variabel Terhitung : Konstanta spesifik bahan termistor () B. Definisi Operasional Variabel
1. Resistansi mula mula (R) adalah hambatan yang awal yang diperoleh sebelum air mengalami kenaikan suhu yang diukur menggunakan multimeter digital dan dinyatakan dalam satuan ohm (). Nilai resistansi mula-mula yang diperoleh yaitu 87,50 .
2. Suhu mula-mula (T) adalah suhu awal yang diperoleh sebelum air dipanaskan yang diukur menggunakan termometer batang dan dinyatakan dalam satuan derajat celcius (˚C). Nilai suhu awal yaitu 25°C.
3. Kenaikan suhu (T) merupakan perubahan temperatur air yang terjadi saat dipanaskan, yang diukur menggunakan termometer dan dinyatakan dengan satuan derajat Celsius (°C).
4. Penurunan suhu (T) terjadi ketika air yang telah mencapai suhu tertinggi mulai mendingin setelah sumber pemanas dimatikan, diukur menggunakan termometer dan dinyatakan dalam satuan derajat Celsius (°C).
5. Resistansi (R) adalah hambatan yang diukur setiap kenaikan suhu 5°C maupun setiap penurunan suhu 5°C yang diukur menggunakan multimeter dan dinyatakan dalam satuan ohm ().
6. Konstanta spesifik bahan termistor () adalah konstanta yang menunjukkan karakteristik dari material termistor sehingga biasa juga disebut dengan konstanta bahan.
C. Alat dan Bahan
2. Multimeter Digital (1 buah)
3. Termometer Batang (1 buah)
4. Korek Api (1 buah)
5. Gelas Ukur (1 buah)
6. Air (100 ml)
7. Perangkat pemanas satu set yang terdiri dari:
a. Statif (1 buah)
b. Kasa Asbes (1 buah)
c. Pembakar Spiritus (1 buah)
d. Kaki Tiga (1 buah)
D. Prosedur kerja
1. Perangkat yang diperlukan disiapkan dan dirakit seperti gambar berikut :
Gambar 3.1. Rangkaian termistor sebagai sensor suhu (Sumber : Tim Penyusun, 2025)
2. Termistor disiapkan dan dihubungkan kedua ujung referensinya ke sebuah multimeter, sedangkan ujung sambungannya di celupkan ke gelas ukur.
3. Pembacaan suhu dan resistansi termistor pada multimeter di catat.
4. Pembakar dinyalakan dan nilai resistansi termistor dicatat untuk setiap kenaikan suhu 5°C.
5. Pembakar dimatikan setelah suhu yang terbaca pada termometer mendekati nilai maksimum.
6. Resistansi termistor dicatat untuk setiap penurunan suhu 5°C.
E. Teknik Analisis Data
1. Dibuat grafik antara kenaikan suhu dan penurununan suhu dengan resistansi termistor.
2. Dianalisis grafik dengan persamaan linear yang diperoleh persamaan :
y=mx+c ...(3.1)
dimana,
m=β ...(3.2) 3. Dianalisis nilai konstanta spesifik bahan termistor () rata-rata pada proses
kenaikan suhu dan penurunan suhu dengan menggunakan persamaan:
β=βnaik+βturun
2 ...(3.3)
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Resistansi mula – mula, (R0) = |87,50±0,01|Ω Suhu mula – mula, (T0) = |25,0±0,5|° C
Tabel 4.1. Hasil Pengamatan Pengukuran Kenaikan dan Penurunan Suhu dan Resistansi pada Termistor
No .
Kenaikan Suhu (℃)
Resistansi, (R) Ω Penurunan Suhu (℃)
Resistansi, (R) Ω
1. |25,0 ± 0,5| |87,50 ± 0,01| |92,0 ± 0,5| |7,72 ± 0,01|
2. ||30,0 ± 0,5| |76,00 ± 0,01| |90,0 ± 0,5| |8,85 ± 0,01|
3. |35,0 ± 0,5| |61,20 ± 0,01| |85,0 ± 0,5| |10,27 ± 0,01|
4. |40,0 ± 0,5| |50,60 ± 0,01| |80,0 ± 0,5| |12,35 ± 0,01|
5. |45,0 ± 0,5| |40,60 ± 0,01| |75,0 ± 0,5| |14,44 ± 0,01|
6. |50,0 ± 0,5| |31,50 ± 0,01| |70,0 ± 0,5| |17,41 ± 0,01|
7. |55,0 ± 0,5| |27,90 ± 0,01| |65,0 ± 0,5| |21,50 ± 0,01|
8. |60,0 ± 0,5| |23,32 ± 0,01| |60,0 ± 0,5| |25,34 ± 0,01|
9. |65,0 ± 0,5| |18,89 ± 0,01| |55,0 ± 0,5| |31,06 ± 0,01|
10. |70,0 ± 0,5| |15,90 ± 0,01| |50,0 ± 0,5| |37,11 ± 0,01|
11. |75,0 ± 0,5| |13,36 ± 0,01| |45,0 ± 0,5| |43,70 ± 0,01|
12. |80,0 ± 0,5| |11,37 ± 0,01| |40,0 ± 0,5| |52,50 ± 0,01|
13. |85,0 ± 0,5| |9,93 ± 0,01| |35,0 ± 0,5| |63,80 ± 0,01|
14. |90,0 ± 0,5| |7,72 ± 0,01| |30,0 ± 0,5| |78,80 ± 0,01|
B. Analisis Data
1. Hubungan Antara Kenaikan Suhu (T) Terhadap Resistansi (R)
Grafik 4.1 Hubungan Antara Kenaikan Suhu (°C) Terhadap Resistansi (kΩ) y=mx+c
m=β
y=−1,16x+100,68 β=−1,16
2. Hubungan Antara Penurunan Suhu (T) Terhadap Resistansi (R)
Grafik 4.2 Hubungan Antara Penurunan Suhu (°C) Terhadap Resistansi (kΩ) y=mx+c
m=β
y=−1,0267x+94,293 β=−1,0267
3. Sensivitas Termistor (β) Rata-Rata
β=βNaik+βTurun 2
β=(−1,16)+(−1,0267) 2
β=−2,1867 2 β=−1,09335 C. Pembahasan
Pada praktikum ini, dilakukan pengujian terhadap karakteristik termistor sebagai sensor suhu, di mana resistansi termistor diamati terhadap perubahan suhu yang terjadi selama proses pemanasan dan pendinginan. Berdasarkan hasil pengamatan yang telah diperoleh, terdapat hubungan antara kenaikan suhu dengan perubahan resistansi termistor.
Thermistor adalah komponen sensor elektronik yang berfungsi untuk mengukur suhu dengan cara mengubah nilai hambatannya. Nilai hambatan ini tidak tetap dan berubah sesuai dengan perubahan suhu pada suatu ruangan atau objek. Prinsip kerja thermistor didasarkan pada perubahan resistansi yang terjadi akibat peningkatan suhu. Dalam suatu rangkaian elektronik, suhu akan mempengaruhi bagian tertentu dari resistor, yang kemudian menyebabkan perubahan nilai resistansinya. Besarnya hambatan pada thermistor dapat diukur menggunakan ohmmeter.
Dalam praktikum ini, perubahan resistansi termistor dicatat saat terjadi peningkatan dan penurunan suhu dengan interval setiap 5 °C. Berdasarkan grafik yang diperoleh, karakteristik termistor menunjukkan sifat non-linear, di mana suhu berbanding terbalik dengan resistansi. Semakin tinggi suhu, resistansi cenderung menurun, dan sebaliknya, semakin rendah suhu, resistansi meningkat. Hal ini terlihat dari kurva yang menunjukkan proses kenaikan dan penurunan suhu.
Dari hasil analisis, dapat disimpulkan bahwa termistor yang digunakan termasuk dalam jenis NTC (Negative Temperature Coefficient). Nilai konstanta bahan termistor (β) pada saat suhu meningkat adalah -1,16, sedangkan saat suhu menurun adalah. Dengan demikian, rata-rata nilai konstanta bahan termistor yang diperoleh adalah -1,09335.
Adapun beberapa faktor yang dapat memengaruhi hasil pengukuran dalam praktikum ini antara lain adalah kesalahan pembacaan alat ukur, fluktuasi suhu lingkungan, serta kemungkinan adanya ketidakstabilan dalam sumber pemanas yang
digunakan. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengukuran secara teliti dan pengulangan eksperimen untuk memperoleh hasil yang lebih akurat. Secara keseluruhan, praktikum ini membuktikan bahwa termistor dapat digunakan sebagai sensor suhu yang andal dengan karakteristik yang sesuai dengan teori. Penggunaan termistor dalam sistem pengukuran suhu dapat diterapkan dalam berbagai bidang seperti industri, kesehatan, serta sistem otomasi yang memerlukan pemantauan suhu secara real-time.
Selain itu, penggunaan termistor dalam sistem elektronik modern terus berkembang dengan berbagai inovasi. Termistor sering digunakan dalam sistem pendingin otomatis, alat medis seperti inkubator bayi, serta dalam sistem pemantauan suhu lingkungan pada industri manufaktur. Dengan teknologi yang semakin maju, termistor kini juga diterapkan dalam perangkat Internet of Things (IoT) yang memungkinkan pemantauan suhu secara jarak jauh dan real-time, meningkatkan
BAB V PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Selain itu, penggunaan termistor dalam sistem elektronik modern terus berkembang dengan berbagai inovasi. Termistor sering digunakan dalam sistem pendingin otomatis, alat medis seperti inkubator bayi, serta dalam sistem pemantauan suhu lingkungan pada industri manufaktur. Dengan teknologi yang semakin maju, termistor kini juga diterapkan dalam perangkat Internet of Things (IoT) yang memungkinkan pemantauan suhu secara jarak jauh dan real-time, meningkatkan efisiensi dan keandalan dalam berbagai bidang aplikasi.
2. Kurva karakteristik termistor menunjukkan sifat non-linear, di mana resistansi berbanding terbalik dengan perubahan suhu. Dengan kata lain, ketika suhu meningkat, resistansi akan menurun, sedangkan jika suhu menurun, resistansi akan meningkat.
3. Nilai konstanta spesifikasi bahan termistor () yang diperoleh yaitu -1,09335.
B. Saran
1. Asisten, Sudah sangat baik dalam membimbing dan mengarahkan praktikan, diharapkan ke depannya dapat terus meningkatkan dan semakin berkembang dalam peran sebagai asisten pendamping praktikan.
2. Praktikan selanjutnya, Agar mempelajari dan memahami dengan baik meteri praktikum yang akan menjadi topik praktikum, agar lebih memudahkan saat praktikum.
DOKUMENTASI
Gambar 1. Rangkaian Percobaan Termistor dengan Kenaikan Suhu (Sumber: Dokumentasi Pribadi)
Gambar 2. Rangkaian Percobaan Termistor dengan Penurunan Suhu