LAPORAN PRAKTIKUM 1VOLTMETER

Oleh :

Dwiky Wirawan 131910201035

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO STRATA 1FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JEMBER2015

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Praktikum

1. Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja dari voltmeter

2. Mahasiswa mampu memahami cara penggunaan dari voltmeter

1.2 Latar Belakang

Seiring dengan berkembangan teknologi semakin banyak hal baru yang

ditemukan yang pada hakekatnya akan mempermudah manusia untuk melakukan

suatu aktivitas dalam kehidupan sehari-hari, sehingga muncul para pengamat

(para ahli) yang memiliki pemikiran yang selalu penasaran, dan mengiginkan hal

baru, muncul idenya untuk mengukur suatu besaran-besaran yang mereka temui,

hal ini memacu untuk menciptakan suatu alat yang dapat digunakan untuk

mengukur besaran-besarn tersebut.

Dengan berkembanya penemuan awal alat untuk pengukuran , maka muncul

alat-alat ukur lain seperti penggaris,timbangan,neraca,stopwatch, amperemeter ,

voltmeter, multitester dan masih banyak yang lainnya sehingga semakin mudah

saja untuk menentukan suatu besaran.

Voltmeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur potensial listrik

perbedaan antara dua titik dalam rangkaian listrik. Voltmeter penggunaanya

bersamaan dengan multitester, yang di dalam multitester juga terdapat

amperemeter yang digunakan untuk mengghitung arus, penggunaan multitester

baik sebagai voltmeter ataupun amperemeter terlalu sering membuat multitester

tidak dalam keadaan normal, sehingga sebelum penggunaan alat tersebut harus

dikalibrasi terlebih dahulu. Kalibrasi masing-masing memiliki cara yang berbeda-

beda begitupun dengan cara penggunaan alat-alat ukur voltmeter, sehingga

banyak yang belum mengetahui bagaimana cara menggunakan voltmeter. Setelah

seseorang bisa menggunakan alat voltmeter, dituntut untuk bisa mengetahui

bagaimana cara membaca dan menetukan hasil pengukuran dengan meggunakan

voltmeter.

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Landasan Teori

Voltmeter terdiri dari galvanometer dan hambatan seri atau multiplier.

Galvanometer menggunakan prinsip hukum Lorentz, dimana interaksi antara

medan magnet dan kuat arus akan menimbulkan gaya magnetik. Gaya magnetik

inilah yang menggerakan jarum penunjuk sehingga menyimpang saat dilewati

oleh arus yang melewati kumparan. Makin besar kuat arus akan makin besar

penyimpangannya, dan Volmeter DC dirancang dari galvanometer.

Pada dasarnya volmeter DC dapat kita dibangun dari sebuah galvanometer.

Dapat kita lakukan dengan menambah sebuah tahanan yang dipasang secara seri

dengan galvanometer. Tahanan yang kita pasang ini juga sering dikenal dengan

tahanan pengali (multiplier). Fungsi dari tahanan yang dipasang yaitu untuk

membatasi arus yang mengalir pada alat ukur agar tidak melebihi arus skala penuh

(Idp).

BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1 Gambar Rangkaian

3.2 Alat dan Bahan

1. VU meter

2. Kabel penghubung

3. Resistor

4. Potensiometer

5. Voltmeter

6. Power supply (3volt – 12volt)

3.3 Prosedur Praktikum

1. Membuat rangkaian seperti gambar pada rangkaian percobaan.

2. Menghubungkan catu daya DC dengan rangkaian yang telah dirakit.

3. Menentukan Rm alat ukur terlebih dahulu.

4. Dengan dasar teori yang ada, menentukan terlebih dahulu nilai dari R1,

R2, dan R3.

5. Mencatat setiap perubahan yang terjadi.

6. Membuat gambar yang tertera pada Vu meter dan AVO meter.

7. Membandingkan dengan alat ukur atau AVO meter yang ada.

8. Membuat sebuah kesimpulan.

BAB IV ANALISA DATA

4.1 Data Hasil Praktikum

Range Volt VU AVO

2,5V

0,5V

1,5V

2,5V

10 5V

7V

9V

50V

15V

20V

25V

4.2 Perhitungan

Idp = E

R1+Rm+Rpot

= 3

1+0,78+4,26

= 0,5 mA

a) Range 2.5V

Rtot=EI dp

=2.50.5

=5 kΩ

Rpo 1=Rtot−R i−Rm=5−1−0,78=3,22 kΩ

b) Range 10V

Rtot=EI dp

= 100,5

=20kΩ

Rpot 2=R tot−Ri−Rm−Ra=20−1−0,78−3,22=15kΩ

c) Range 50V

Rtot=EI dp

= 500,5

=100 kΩ

Rpot 3=R tot−Ri−Rm−Ra−Rb=100−1−0,78−3,22−15=80kΩ

d) Range 250V

Rtot=EI dp

=2500,5

=500 kΩ

Rpot 4=Rtot−Ri−Rm−Ra−Rb=500−1−0,78−3,22−15−80=400 kΩ

e) Range 1000V

Rtot=EI dp

=10000,5

=2000k Ω

Rpot 5=R tot−Ri−Rm−Ra−Rb=2000−1−0.78−3,22−15−80−400=1500 kΩ

4.3 Perhitungan Error Persen

E % = Ht−HpHt x 100 %

a) Range 2.5 V

E % =| Vteori−Vpraktikum

Vteori |x 100 %

1. E % =| 1−0,99

1 | x 100 % = 1 %

2. E % =| 1,5−1,52

1,5 | x 100 % = 1,3 %

3. E % =| 2−1,9

2 | x 100 % = 5%

b) Range 10 V

E % =| Vteori−Vpraktikum

Vteori |x 100 %

1. E % =| 3−3,1

3 | x 100 % = 3 %

2. E % =| 6−6

6 |x 100 % = 0 %

3. E % =| 8−8,2

8 | x 100 % = 2,5 %

c) Range 50 V

E % =| Vteori−Vpraktikum

Vteori |x 100 %

1. E % =| 10−10,1

10 |x 100 % = 1%

2. E % =| 20−19

20 |x 100 % = 5 %

3. E % =| 25−24

25 |x 100 % = 4 %

4.3 Analisa Pembahasan

Voltmeter adalah alat pengukur beda potensial (tegangan) antara dua titik.

Untuk mengukur beda potensial antara dua titik pada suatu komponen, kedua

terminal voltmeter harus dihubungkan dengan kedua buah titik yang tegangannya

akan diukur sehingga terhubung secara parallel dengan komponen tersebut.

Prinsip kerja voltmeter hampir sama dengan ampermeter karena desainnya

juga terdiri dari galvanometer dan hambatan seri atau multiplier. Galvanometer

menggunakan prinsip hukum lorenzt dimana interaksi antara medan magnet dan

kuat arus akan menimbulkan gaya magnetic. Gaya magnetik inilah yang

menggerakkan jarum penunjuk sehingga menyimpang pada saat dilewati oleh arus

yang melewati kumparan. Makin besar kuat arus makin besar pula

penyimpangannya. Ini adalah pengunaan yang seharusnya sebuah sakelar banyak

kutub dan beberapa resistor pengali, setiap satu ukuran untuk jangkah tersendiri

Pada praktikum kali ini bertujuan untuk menjelaskan cara kerja dari voltmeter

pada praktikan. Alat dan bahan yang digunakan adalah sebuah power supply,

sebuah resistor 1 kΩ, sebuah VU meter, tiga buah potensiometer, sebuah

voltmeter digital, sebuah voltmeter analaog dan beberapa buah jumper.

Pertama dilakukan perangkaian pada alat dan bahan. Pertama hubungkan

power supply dengan resistor menggunakan jumper, lalu dari resistor

dihubungkan kembali ke potensiometer, lalu dari potensiometer dihubungkan

dengan power supply kembali. Setelah itu hidupkan power supply dan tepatkan

pada tegangan 3V dan maksimalkan jarum penunjuk pada VU meter dengan

potensiometer. Lalu setelah itu matikan power supply dan lepas kembali jumper

pada potensiometer dan ukur berapa R pada potensiometer yang disebut dengan

Rpot. Lalu ukur juga R pada VU meter yang disebut dengan Rm. Setelah itu hitung

Idp dengan rumus seperti pada subbab perhitungan. Idp digunakan untuk

menghitung Rtot pada percobaan-percobaan yang akan dilakukan.

Pada percobaan pertama, kedua dan ketiga menggunakan range yang sama

yaitu 2.5 V, dengan tegangan 0.5 V, 1.5 V, dan 2.5 V. Pertama atur potensiometer

agar cocok dengan perhitungan Rpot1, perhitungan Rpot(n) ini menggunakan Rtot pada

setiap percobaan yang berbeda range, jadi Rpot(n) ini akan punya nilai yang berbeda

pada setiap range. Cara mencocokkan Rpot(n) ini adalah dengan mengukur R pada

potensiometer menggunakan voltmeter digital. Jika sudah cocok maka hubungkan

kembali jumper yang menghubungkan dan nyalakan kembali power supply. Lalu

ukur tegangan pada power supply dengan voltmeter analog. Fungsi dari voltmeter

analog ini adalah untuk mencocokkan gerakan jarum VU meter dengan voltmeter.

Apabila cocok gerakan VU meter dengan Voltmeter analog lalu ambil gambar VU

meter dan voltmeter analognya. Setelah itu ganti pada tegangan selanjutnya, yaitu

pada setiap range diberi tiga kali percobaan dengan tegangan yang berbeda-beda,

ambil semua gambar pada percobaan-percobaan tersebut.

Pada range 10 V terlebih dahulu dipasangkan sebuah potensiometer lagi dan

hitunglah dahulu nilai dari Rpo2. Setelah dihitung lalu cocokkan R pada

ptensiometer yang kedua ini dengan perhitungannya dengan cara diukur memakai

voltmeter digital. Setelah sama lalu hubungkan potensiometer yang pertama ke

yang kedua dengan menggunakan jumper dan dari potensiometer yang kedua

dihubungkan ke power supply. Setelah itu amati pergerakan jarum dari VU meter

dan voltmeter analog yang mengukur pada power supply. Setelah diamati ternyata

pergerakan jarumnya sama maka ambil gambar, lakukan ini untuk tegangan yang

lain dengan cara mengganti tegangan pada power supply. Tegangan pada

percobaan keempat, kelima, dan keenam ini adalah 5 V, 7 V, dan 9 V.

Pada percobaan ketujuh, kedelapan dan kesembilan ini menambahkan kembali

sebuah potensiometer dengan cara seperti pada percobaan sebelumnya saat

menambahkan potensiometer. Pertama hitunglah dahulu Rpot3 untuk mencocokkan

dengan R pada potensiometer yang ketiga ini. Setelah cocok maka amati kembali

pergerakan jarum pada VU meter dan pada voltmeter analog. Setelah sama maka

ambil gambar pada setiap tegangannya yang berbeda yaitu pada 15 V, 20 V, dan

25 V.

Kesimpulan pada praktikum ini adalah nilai dari Idp sama pada setiap range

yang berbeda. Potensiometer pada praktikum ini berguna sebagai hambatan dari

arus yang masuk agar tidak lebih besar dari nilai Idp dan juga berguna sebagai

pengkalibrasi dari VU meter sendiri. Nilai dari Rpot pada setiap range semakin

besar karena berbanding lurus dengan range yang dipakai.

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Nilai Idp pada setiap range sama yaitu 0.5 mA

2. Nilai dari Rpot berbanding lurus dengan nilai dari range yang dipakai,

semakin besar range semakin besar pula nilai Rpot yang dihasilkan, pada

range 10 V nilai Rpot adalah 15 kΩ, dan pada range 50 V nilai Rpot adalah

80 kΩ.

3. Pergerakan jarum dari VU meter semakin kekanan jika tegangan yang

dipakai semakin besar karena VU meter berbanding lrus dengan tegangan

yang dipakai, jika semakin kekanan maka semakin besar nilai dari VU

meter.

4. Potensiometer pada praktikum ini berguna sebagai pengkalibrasi dari VU

meter dan berguna sebagai hambatan dari arus yang masuk agar tidak

melebihi nilai Idp.

5. Semakin banyak potensiometer yang dirangkai semakin besar pula nilai

hambatannya pada rangkaian tersebut.

6. Pergerakan dari jarum VU meter dengan voltmeter analog searah.

DAFTAR PUSTAKA

Maharta,Nengah.1994.Fisika Sistematis.Bandung:ITB

Supiyanto.2007. Fisika SMA.Jakarta: Phibeta.

BIODATA PRAKTIKAN

PRAKTIKUM KE-1

PENGUKURAN LISTRIK

1. Nama : Dwiky Wirawan

2. Tempat Tanggal Lahir : Banyuwangi, 21 Mei 1995

3. NIM : 131910201035

4. Nomor HP/PIN BB : 081249706748/53A8D402

5. Email : Dwiky04@yahoo.com

6. Alamat dijember : Jalan Jawa 2G no.7B

7. Alamat Asal : Jalan Tunggul Ametung no.34 Banyuwangi

BIODATA ASISTEN

PRAKTIKUM KE-1

PENGUKURAN LISTRIK

1. Nama :

2. Tempat Tanggal Lahir :

3. NIM :

4. Nomor HP/PIN BB :

5. Email :

6. Alamat dijember :

7. Alamat Asal :

3x4

FOTO PRAKTIKUM