Hukum Kirchoff I1 Ikhda Arryadhunni'Am [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DARING ERA PANDEMI COVID-19 HUKUM KIRCHOFF



Disusun Oleh : Nama : Ikhda Arryadhunni’am NIM : 205100300111088 Jurusan/Fakultas: Teknologi Industri Pertanian / FTP Kelompok : 1 Tanggal Praktikum : 12 November 2020 Nama asisten : Samuel Vincentyo



LABORATORIUM FISIKA DASAR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA 2020



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Tujuan Praktikum Tujuan praktikum hukum kirchoff yaitu dapat memahami tentang hukum kirchoff.Praktikan mengetahui konsep hukum kirchoff.Selain itu praktikan mampu menerapkan hukum kirchoff pada rangkaian seri maupun paralel. 1.2 Teori 1.2.1 Pengertian Hukum Kirchoff Hukum Kirchoff adalah salah satu hukum dalam ilmu elektronika yang berfungsi untuk menganalisis arus dan tegangan dalam rangkaian listrik.Hukum kirchoff merupakan dua persamaan yang memiliki hubungan dengan arus dan memiliki beda potensial.Hukum kirchoff terdiri dari Hukum Kirchoff I dan Hukum Kirchoff II(Tanyi dkk.,2017). 1.2.2 Macam-macam Hukum Kirchoff Hukum KCL(Kirchoff Current Law) merupakan hukum yang pertama.Hukum KCL berlaku pada rangkaian yang bercabang pada arah arus saat melewati titik percabangan.Hukum KCL berbunyi kuat arus total yang masuk melewati titik percabangan akan sama dengan kuat arus total yang keluar melewati titik percabangan(Gunawan,2014). Hukum KVL(Kirchoff Voltage Law) adalah hukum yang kedua.Hukum KVL berlaku pada rangkaian yang tidak bercabanguntuk menganalisis beda potensial.Hukum KVL berbunyi total beda potensial pada suatu rangkaian tertutup adalah nol(Gunawan,2014).



BAB II METODE PERCOBAAN 2.1 Alat, Bahan. Dan Fungsi Tabel 2.1 Alat, bahan, dan fungsi NO. Alat dan Bahan Gamba Fungs r i 1. Sumber daya DC Menjadikan arus listrik sebagai arus yang searah(Taufiq dkk.,2015). (Taufiq dkk.,2015). 2. Multimeter digital



Mengukur beda potensial maupun nilai kuat arus dalam suatu rangkaian listrik(Taufiq dkk.,2015). (Taufiq dkk.,2015).



3. Resistor



Sebagai pembatas atau hambatan arus listrik(Taufiq dkk.,2015). (Taufiq dkk.,2015).



4. Kabel penghubung(jumper)



Sebagai alat penyalur arus listrik(Taufiq dkk.,2015).



(Taufiq dkk.,2015). 5. Papan rangkaian



Sebagai tempat untuk meletakkan komponen rangkaian listrik(Taufiq dkk.,2015). (Taufiq dkk.,2015).



6. LED



Sebagai indikator atau tanda besar kecilnya suatu hambatan(Taufiq dkk.,2015). (Taufiq dkk.,2015).



2.2 Cara Kerja 2.2.1 KVL



Alat dan bahan Alat



Dirangkai Resistor



Dirangkai 3 buah secara seri Multimeter



Diukur tegangan total dan pada tiap resistor Dicatat dan diulangi untuk tegangan yang berbeda Hasil



2.2.2 KCL



Alat dan bahan Alat



Dirangkai Resistor



Dirangkai 3 buah secara seri Multimeter



Diukur kuat arus total dan pada tiap resistor Dicatat dan diulangi untuk tegangan yang berbeda Hasil



2.3 Gambar Rangkaian Percobaan Hukum Kirchoff + Penjelasan 2.3.1 KVL



2.3.2 KCL



BAB III PENGOLAHAN DATA 3.1 Data Hasil Percobaan 3.1.1 KVL V (10) V (Volt) 3V 0,625 V 4,5 V 0,953 V



V(15)



V(22)



V total



0,952 V 1,452 V



1,408 V 2,147 V



2,988 V 4,56 V



Vtotal = V1 + V2 + V3



V (R1)



V(R2) 0,96 V 1,44 V



0,64 V 0,96 V



3.1.2 KCL V (Volt) 3V 4,5 V



V(R3)



V total



1,408 V 2,112 V



3V 4,5 V



I (R1)



I(R2)



I(R3)



0,2 A 0,36 A



0,09 A 0,2 A



0,03 A 0,1 A



I total 0,54 A 0,87 A



Vtotal =V1 + V2 + V3



I (R1)



I (R2)



I (R3)



I total



0,3 mA 0,45 mA



0,2 mA 0,3 mA



0,136 mA 0,205 mA



0,64 mA 0,96 mA



3.2 Perhitungan Data 3.2.1 KVL R seri = + + = 10 + 15 + 22= 47 kΩ I total (V= 3) =



= = 0,064 mA I total (V=4,5) =



= = 0,096 mA







V= 3 = I total x = 0,064 x 10 = 0,64 V = I total x = 0,064 x 15 = 0,96 V = I total x = 0,064 x 22 = 1,408 V







V total = 0,64 + 0,96 + 1,408 =3V V = 4,5 = I total x = 0,096 x 10 = 0,96 V = I total x = 0,096 x 15 = 1,44 V = I total x = 0,096 x 22 = 2,112 V V total = 0,96 + 1,44 + 2,112 = 4,5 V



3.2.2 KCL R parallel = = 4,7 kΩ 



V=3







V= 4,5



=



=



=



=



= 0,3 mA



= 0,45 mA



=



=



=



=



= 0,2 mA



= 0,3 mA



=



=



=



=



= 0,136 mA



=0,205 mA



I total = 0,3 + 0,2 + 0,136 = 0,64mA I total = =



I total = 0,45 + 0,3 + 0,205 = 0,96mA I total =



= 0,64 mA



=



= 0,96 mA



BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Analisa Data Percobaan 4.1.1 KVL Data percobaan diperoleh dari pengukuran menggunakan multimeter digital.Pada sumber 3V dengan hambatan 10kΩ didapatkan tegangan sebesar 0,625V,dengan hambatan15kΩ didapatkan tegangan sebesar 0,952V,dengan hambatan 22kΩ didapatkan tegangan sebesar 1,408V. Pada sumber 4,5V dengan hambatan 10kΩ didapatkan tegangan sebesar 0,953V,dengan hambatan15kΩ didapatkan tegangan sebesar 1,408V,dengan hambatan 22kΩ didapatkan tegangan sebesar 2,147V.Data tersebut kurang sesuai karena tidak dihitung dengan menggunakan rumus(Mc Grant,2010). 4.1.2 KCL Data percobaan diperoleh dari pengukuran menggunakan multimeter digital.Pada sumber 3V dengan hambatan 10kΩ didapatkan tegangan sebesar 0,2A,dengan hambatan15kΩ didapatkan tegangan sebesar 0,09A,dengan hambatan 22kΩ didapatkan tegangan sebesar 0,03A. Pada sumber 4,5V dengan hambatan 10kΩ didapatkan tegangan sebesar 0,36A,dengan hambatan15kΩ didapatkan tegangan sebesar 0,2A,dengan hambatan 22kΩ didapatkan tegangan sebesar 0,1A. Data tersebut kurang sesuai karena tidak dihitung dengan menggunakan rumus(Mc Grant,2010). 4.1.3 Analisa Perhitungan Data 4.1.4 KVL Dari data percobaan dibandingkan data teoritis sangat berbeda.Hasil yang didapat dengan multimeter secara otomatis tanpa perhitungan sedangkan pada data teoritis didapat dengan perhitungan manual menggunakan rumus,sehingga yang benaradalah data teoritis.Pada literatur dijelaskan bahwa perbedaan tersebut terjadi karena ada kerusakan atau kesalahan pada alat sehingga data yang didapat kurang sesuai(Mc Grant,2010). 4.1.5 KCL Dari data percobaan dibandingkan data teoritis sangat berbeda.Hasil yang didapat dengan multimeter secara otomatis tanpa perhitungan sedangkan pada data teoritis didapat dengan perhitungan manual menggunakan rumus,sehingga yang benaradalah data teoritis.Pada literatur dijelaskan bahwa perbedaan tersebut terjadi karena ada kerusakan atau kesalahan pada alat sehingga data yang didapat kurang sesuai(Mc Grant,2010). 4.2 Faktor yang Mempengaruhi Hukum Kirchoff Faktor yang mempengaruhi yaitu perbesaran arus listrik dan tegangan listrik.Arus dan tegangan listrik juga dipengaruhi oleh hambatan.Selain itu,jenis rangkaian seri atau paralel juga mempengaruhi hukum kirchoff(Anjarsari,2015). Suatu rangkaian terdapat pembagian arus karena adanya percabangan,Arus yang searah bernilai positif dan yang berlawanan bernilai negatif.Hukum kirchoff yang pertama mengatur arus listrik sedangkan yang kedua mengatur tegangan litrik(Taufiq dkk.,2015).



4.3 Aplikasi Hukum Kirchoff di Bidang Teknologi Pertanian



Pengaplikasian hukum kirchoff di bidang teknologi pertanian yaitu terdapat pada alat-alat industri terutama mesin. Mesin memerlukan energi listrik untuk menghidupkannya.Contohnya pada mesin pendingin,mesin pemanas,dan mesin lainnyayang membutuhkan rangkaian listrik di dalamnya(Wahyudi,2015).



BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Hukum Kirchoff adalah salah satu hukum dalam ilmu elektronika yang berfungsi untuk menganalisis arus dan tegangan dalam rangkaian listrik.Hukum kirchoff merupakan dua persamaan yang memiliki hubungan dengan arus dan memiliki beda potensial.Hukum kirchoff terdiri dari Hukum Kirchoff I dan Hukum Kirchoff II. Hukum KCL(Kirchoff Current Law) merupakan hukum yang pertama.Hukum KCL berlaku pada rangkaian yang bercabang pada arah arus saat melewati titik percabangan.Hukum KCL berbunyi kuat arus total yang masuk melewati titik percabangan akan sama dengan kuat arus total yang keluar melewati titik percabangan. Hukum KVL(Kirchoff Voltage Law) adalah hukum yang kedua.Hukum KVL berlaku pada rangkaian yang tidak bercabanguntuk menganalisis beda potensial.Hukum KVL berbunyi total beda potensial pada suatu rangkaian tertutup adalah nol. Dari data percobaan dibandingkan data teoritis sangat berbeda.Hasil yang didapat dengan multimeter secara otomatis tanpa perhitungan sedangkan pada data teoritis didapat dengan perhitungan manual menggunakan rumus,sehingga yang benaradalah data teoritis.Pada literatur dijelaskan bahwa perbedaan tersebut terjadi karena ada kerusakan atau kesalahan pada alat sehingga data yang didapat kurang sesuai 5.2 Saran Dalam praktikum sebaiknya mengikuti langkah yang sesuai literatur.Dalam melakukan praktikum perlu adanya ketelitian agar hasil akurat.Selain itu hal yang kecil harus tetap diperhatikan.



DAFTAR PUSTAKA Anjarsari,C.2019.Desain Dan Realisasi Alat Ukur Massa Jenis Zat Cair Berdasarkan Hukum Archimedes.Skripsi.Universitas Lampung.Bandar Lampung Gunawan,A. , Justinus A. Dan Ibnu G.2014.Pembuatan Aplikasi Pembelajaran Listrik Dinamis Untuk SMA kelas X Berbasis Android.Jurnal Infia.2(2):1-3 Mc Grant,L.2010.the confluence offaraday and kirchofflaw in bioelectrocemical.journal of education and reserch.5(1):66-76 Tanyi,dkk.2017.Thermal Radiation Of Er Ooped Dielectric Crystals:Probing The Range Of Applicability Of The Kirchoff’s Law.Scientific Reports.7(1) Taufiq,W. , Mulyono S. , dan Zulkornain,B.2015.Pembuatan Dan Pengembangan Lampu LED untuk Perikanan Bagan Apung di Perairan Patek Kabuaten Aceh Jaya Provinsi Aceh.Jurnal Perikanan Tropis.3(2) Wahyudi.2015.Analisis Hasil Belajar Mahasiswa Pada Pokok Bahasan Hukum Ohm Dan Kirchoff Dalam Mata Kuliah Elektronika Dasar 1.Jurnal Pendidikan Fisika Dan Teknologi.1(2):131



LAMPIRAN DHP KVL (Seri) V (Volt) 3V 4,5 V



V (10)



V(15)



V(22)



V total



0,625 V 0,953 V



0,952 V 1,452 V



1,408 V 2,147 V



2,988 V 4,56 V



Vtotal = V1 + V2 + V3 Data Teoritis V (R1) 0,64 V 0,96 V



V(R2)



V(R3)



V total



0,96 V 1,44 V



1,408 V 2,112 V



3V 4,5 V



KCL (Paralel) V (Volt) I (R1) 3V 0,2 A 4,5 V 0,36 A Vtotal =V1 + V2 + V3



Data Teoritis I (R1) 0,3 mA 0,45 mA



I(R2)



I(R3)



I total



0,09 A 0,2 A



0,03 A 0,1 A



0,54 A 0,87 A



I (R2)



I (R3)



I total



0,2 mA 0,3 mA



0,136 mA 0,205 mA



0,64 mA 0,96 mA