Laporan Praktikum Amperemeter Dan Voltmeter DC [PDF]

Citation preview

Plagiarism Checker X Originality Report Similarity Found: 5%



Date: Rabu, April 29, 2020 Statistics: 149 words Plagiarized / 3139 Total words Remarks: Low Plagiarism Detected - Your Document needs Optional Improvement. ------------------------------------------------------------------------------------------



LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR II AMPEREMETER DAN VOLTMETER DC Disusun untuk memenuhi mata kuliah Praktikum Fisika Dasar II Yang dibimbing oleh Bapak Nasikhudin, S.Si, M.Sc Disusun oleh: Rida Aulia Putri 190322623681 / JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PEGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MALANG APRIL 2020 AMPEREMETER DAN VOLTMETER DC TUJUAN Pada percobaan ini, mahasiswa diharapkan mampu: Menentukan hambat dalam amperemeter. Menentukan hambat dalam voltmeter. Menggunakan alat ukur listrik dengan benar. Menerapkan teori grafik dengan benar. DASAR TEORI Amperemeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik.



Amperemeter bekerja sesuai dengan gaya Lorentz. Saat arus mengalir pada kumparan yang diselimuti medan magnet akan menimbulkan gaya Lorentz yang dapat menggerakkan jarum amperemeter. Dimana arus yang



LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR II AMPEREMETER DAN VOLTMETER DC



Disusun untuk memenuhi mata kuliah Praktikum Fisika Dasar II Yang dibimbing oleh Bapak Nasikhudin, S.Si, M.Sc



Disusun oleh: Rida Aulia Putri 190322623681



JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PEGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MALANG APRIL 2020



AMPEREMETER DAN VOLTMETER DC A. TUJUAN Pada percobaan ini, mahasiswa diharapkan mampu: 1. Menentukan hambat dalam amperemeter. 2. Menentukan hambat dalam voltmeter. 3. Menggunakan alat ukur listrik dengan benar. 4. Menerapkan teori grafik dengan benar. B. DASAR TEORI Amperemeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik. Amperemeter bekerja sesuai dengan gaya Lorentz. Saat arus mengalir pada kumparan yang diselimuti medan magnet akan menimbulkan gaya Lorentz yang dapat menggerakkan jarum amperemeter. Dimana arus yang mengalir semakin besar, maka semakin besar pula simpangannya. Amperemeter ideal akan mempunyai hambatan nol, sehingga tidak mempengaruhi arus yang sedang diukur. Sebenarnya, amperemeter mempunyai hambatan berhingga, namun sebuah amperemeter selalu diinginkan untuk mempunyai hambatan yang sekecil mungkin (Bishop, 2002:34). Arus listrik dibagi menjadi 2 jenis, yaitu listrik bolak balik AC (Alternating Current) dan arus searah DC (Direct Curret). Muatan listrik pada arus bolak-balik adalah dalam dua arah, sedangkan muatan listrik pada arus searah adalah mengalir dalam satu arah (Dudi Indrajit, 2009). Berdasarkan hukum Ohm, “kuat arus yang mengalir pada suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar, asalkan suhu penghantar tidak berubah” dinyatakan dalam persamaan hukum Ohm yaitu V =IR (Young dan Freedman, 2003:268). Agar mendapatkan hasil pengukuran yang tepat, hambatan dalam amperemeter harus lebih kecil dari hambatan yang diukur arusnya. Arus yang melalui R ketika amperemeter belum dipasang adalah I. Saat R diserikan dengan RA, arus yang mengalir melalui R menjadi I’. Hal ini dikarenakan hambatan yang terpasang semakin besar sedangkan tegangan sesudah dipasang voltmeter besarnya tetap. I ' =I



R R+ R A



Voltmeter merupakan alat untuk mengukur tegangan listrik atau beda potensial antara dua titik. Voltmeter ideal akan mempunyai hambatan tak berhingga, sehingga apabila menyambungkan diantara dua titik dalam rangkaian tidak akan mengubah arus (Young dan Freedman, 2003:269). Agar mendapatkan hasil pengukuran yang tepat, hambatan dalam voltmeter harus lebih besar daripada hambatan komponen yang diukur. Arus yang mengalir sebelum dipasang voltmeter adalah I. Sedangkan arus terbagi menjadi dua setelah dipasang paralel dengan R, yaitu arus I 1 yang mengalir pada R dan I 2 mengalir melalui voltmeter berhambatan dalam RV . Sehingga tegangan pada R sebelum dan sesudah voltmeter digunakan akan menghasilkan perbedaan. (Saripudin, 2007:148) IR V =I 1 ( R+ R V ) C. ALAT DAN DESAIN 1. Alat Alat-alat yang dibutuhkan dalam percobaan ini adalah amperemeter DC/miliamperemeter DC adalah alat untuk megukur besarnya kuat arus yang akan dihitung hambatan dalamnya, voltmeter DC/milivoltmeter DC merupakan alat untuk mengukur tegangan yang akan diukur hambatan dalamnya, sumber tegangan DC berfungsi untuk mengalirkan daya ke hambatan dan amperemeter/voltmeter yang akan diukur, bangku hambat, hambatan geser digunakan untuk mengatur besar arus dan tegangan, penutup arus berfungsi untuk menghambat laju arus listrik, dan kabel-kabel digunakan untuk menghubungan rangkaian. 2. Desain a. Skema rangkaian pengukuran hambatan dalam amperemeter



Gambar (2a) pengukuran langsung dengan voltmeter dan gambar (2b) pengukuran bertahap dengan hambatan RB. b. Skema rangkaian pengukuran hambatan dalam voltmeter



Gambar (3a) pengukuran langsung dengan amperemetr dan gambar (3b) pengkuran bertahap dengan hambatan RB. D. PROSEDUR Pada pengukuran hambatan dalam amperemeter, pertama-tama menyiapkan alatalat yang dibutuhkan untuk percobaan. Menyusun rangkaian seperti pada skema rangkaian pada gambar 2b dan memastikan kebenaran susunan rangkaian pada asisten lalu menutup switch S. Kemudian mengatur hambatan geser untuk mengatur besarnya arus dan tegangan. Lalu mencatat penunjukan jarum amperemeter sebagai I1. Sesudah itu menghubungkan RB dan mencatat amperemeter I2. Mengukur dan mencatat besar bangku hambat RB yang digunakan. Mengulangi percobaan ini hingga beberapa kali dengan cara menggeser hambatan geser. Pada pengukuran hambatan dalam voltmeter, menyusun rangkaian seperti pada skema rangkaian pada gambar 3b dan memastikan pada asisten lalu menutup switch S. Kemudian mengatur hambatan geser untuk mengatur besarnya arus dan tegangan. Lalu mencatat penunjukkan jarum voltmeter sebagai V1. Setelah itu menghubungkan RB dan mencatat amperemeter V2. Mengukur dan mencatat besar bangku hambat R B yang digunakan. Mengulangi percobaan ini hingga beberapa kali dengan cara menggeser hambatan geser.



E. TABEL DATA 1. Pengukuran Hambatan Dalam Amperemeter RB = 0,82 Ω Pengukuran Hambatan Langsung dengan Voltmeter



Pengukuran Bertahap dengan Hambatan R B



I (Ampere)



V (Voltmeter)



I 1(Ampere)



I 2(Ampere)



1



0,40 ± 0,005



0,016 ± 0,05



0,10 ± 0,005



0,09 ± 0,005



2



0,80 ± 0,005



0,02 ± 0,05



0,20 ± 0,005



0,18 ± 0,005



3



1,20 ± 0,005



0,03 ± 0,05



0,30 ± 0,005



0,26 ± 0,005



4



-



-



0,40 ± 0,005



0,35 ± 0,005



5



-



-



0,50 ± 0,005



0,45 ± 0,005



No.



2. Pengukuran Hambatan Dalam Voltmeter RB = 27,34 Ω



No



Pengukuran Hambatan Langsung dengan Amperemeter



Pengukuran Bertahap dengan Hambatan R B



V (Voltmeter)



I (Ampere)



V 1(Volt)



V 2(Volt)



1



0,4 ± 0,05



16 ×10−5 ± 0,005



0,4 ± 0,05



0,3 ± 0,05



2



0,8± 0,05



32 ×10−5 ± 0,005



0,6 ± 0,05



0,4 ± 0,05



3



1,2 ±0,05



50 ×10−5 ± 0,005



0,8 ± 0,05



0,5 ± 0,05



4



-



-



0,10 ± 0,05



0,6 ± 0,05



5



-



-



1,2 ±0,05



0,7 ± 0,05



F. ANALISIS DATA 1. Metode Analisis Pada percobaan ini, digunakan metode kuantitatif yang telah didapatkan data hasil pengamatan dan melakukan perhitungan sesuai dengan besaran yang dibutuhkan untuk data hasil pengukuran. Ralat yang digunakan adalah metode ralat kuadrat terkecil dan menggunakan metode pengukuran pada grafik.



a. Mengukur hambatan dalam amperemeter i. Pengukuran langsung dengan voltmeter RA=



V I



Dengan y=a+bx ; y=V , b=R A , x=I. ii. Pengukuran bertahap dengan hambatan RB RA=



I 2=



I 1−I 2 RB I2



RB I R A+ RB 1



Dengan y=a+bx ; y=I 2 , a=0 , b=



RB , x=I 1. R A+ RB



b. Mengukur hambatan dalam voltmeter i. Pengukuran langsung dengan amperemeter RV =



V I



Dengan y=a+bx ; y=V , b=RV , x=I. ii. Pengukuran bertahap dengan hambatan RB RV =



V1 R V 1−V 2 B



V 1=



RV V RV −RB 2



Dengan y=a+bx ; y=V 1 , a=0, b= c. Metode kuadrat terkecil b=



n ∑ xy−∑ x ∑ y



Sy=



n ∑ x 2−(∑ x)2



√



1 ¿¿ n−2



RV , x=V 2. R V −R B



Sb =S y



√



n ¿ n ∑ x2 −¿ ¿ 2



√|



S B= −Rb 2 Sb + (1−b) 2 ∆ R b b 3 b2 3



||



Ralat Relatif ¿



2



|



SB 100 % b



Dengan S B=SR A /V 2. Sajian hasil a. Pengukuran hambatan dalam amperemeter



No.



Pengukuran Hambatan Langsung dengan Voltmeter



Pengukuran Bertahap dengan Hambatan R B



I (Ampere)



V (Voltmeter)



RA (Ohm)



I 1(Ampere)



I 2(Ampere)



RA (Ohm)



1



0,40 ± 0,005



0,016 ± 0,05



0,026



0,10 ± 0,005



0,09 ± 0,005



0,0911



2



0,80 ± 0,005



0,02 ± 0,05



0,025



0,20 ± 0,005



0,18 ± 0,005



0,0911



3



1,20 ± 0,005



0,03 ± 0,05



0,025



0,30 ± 0,005



0,26 ± 0,005



0,1261



4



-



-



-



0,40 ± 0,005



0,35 ± 0,005



0,1171



5



-



-



-



0,50 ± 0,005



0,45 ± 0,005



0,0911



RR



(0,23 ± 0,06) × 10−1 Ω dengan ralat relatif sebesar 26 % (2AP).



(0,10 ± 0,01) Ω dengan ralat relatif sebesar 15 % (2AP).



b. Pengukuran hambatan dalam voltmeter



No



Pengukuran Hambatan Langsung dengan Amperemeter



Pengukuran Bertahap dengan Hambatan R B



V (Voltmeter)



I (Ampere)



RV (Ohm)



V 1(Volt)



V 2(Volt)



RV (Ohm)



1



0,4 ± 0,05



16 ×10−5 ± 0,005



0,025



0,4 ± 0,05



0,3 ± 0,05



109360



2



0,8± 0,05



32 ×10−5 ± 0,005



0,025



0,6 ± 0,05



0,4 ± 0,05



82020



3



1,2 ±0,05



50 ×10−5 ± 0,005



0,024



0,8 ± 0,05



0,5 ± 0,05



72906,67



4



-



-



-



0,10 ± 0,05



0,6 ± 0,05



68350



5



-



-



-



1,2 ±0,05



0,7 ± 0,05



65616



(23,50 ± 0,0007) Ω dengan ralat relatif sebesar 0,0033 % (4AP)



RR



(2,00 ± 0,003) Ω dengan ralat relatif sebesar 6,09% (3AP)



3. Grafik a. Pengukuran hambatan dalam amperemeter Grafik hubungan antara I dan V Hubungan I dan V pada Pengukuran Hambatan Dalam Amperemeter 0.04 0.03 0.03



Tegangan (V)



0.03 0.02 0.02 0.02 0.02 0.01 0.01 0 0.6



0.8 Kuat Arus (A)



Grafik hubungan antara I1 dan I2



1.2



Hubungan I1 dan I2 pada pengukuran hambatan dalam amperemeter 0.5 0.45 0.4 0.35 I2 (A)



0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0.05



0.1



0.15



0.2



0.25



0.3



0.35



0.4



0.45



0.5



0.55



I1 (A)



b. Pengukuran hambatan dalam voltmeter Grafik hubungan I dan V Hubungan V dan I pada Pengukuran Hambatan Dalam Voltmeter 1.4 1.2



Tegangan (V)



1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0



0



0



0



0



0



Kuat Arus ( A)



Grafik hubungan V1 dan V2



0



0



0



0



Hubungan V1 dan V2 pada pengukuran hambatan dalam voltmeter 1.4 1.2 1



V1 (V)



0.8 0.6 0.4 0.2 0 0.25



0.3



0.35



0.4



0.45



0.5



0.55



0.6



0.65



0.7



0.75



V2 (V)



G. PEMBAHASAN Berdasarkan hukum Ohm, kuat arus yang mengalir pada suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar, asalkan suhu penghantar tidak berubah yang dinyatakan



dalam persamaan hukum Ohm yaitu



V =IR. Pada amperemeter, ketika R sudah diserikan dengan RA, arus yang mengalir akan turun, tetapi tegangan sebelum dan sesudah dipasang voltmeter tetap. Sedangkan pada voltmeter, ketika diparaelkan dengan R, arus akan mengalir pada pada R dan juga mengalir melalui voltmeter berhambatan. Sehingga, tegangan pada R sebelum dan sesudah voltmeter digunakan menghasilkan perbedaan. Dari percobaan amperemeter dan voltmeter DC ini, didapatkan hasil perhitungan pada percobaan pengukuran hambatan dalam amperemeter secara langsung sebesar R A = (0,23 ± 0,06) × 10−1 dengan ralat relatif sebesar 26 % (2AP). Pada percobaan pengukuran hambatan dalam amperemeter secara bertahap sebesar R A = (0,10 ± 0,01) dengan ralat relatif sebesar 15 % (2AP). Untuk percobaan pengukuran hambatan dalam voltmeter didapatkan hasil sebesar R v = (23,50 ± 0,0007) dengan ralat relatif sebesar 0,0033 % (4AP). Pada pengukuran hambatan dalam voltmeter secara bertahap didapatkan hasil sebesar R v= (2,00 ± 0,003) Ω dengan ralat relatif sebesar 6,09% (3AP).



Pada percoban amperemeter dan voltmeter DC didapatkan hasil yang kurang akurat sehingga menimbulkan ralat yang cukup besar. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa kesalahan, yaitu ketidaktelitian dalam membaca skala alat ukur yang ditunjukkan oleh jarum dan kurang stabilnya jarum penunjuk pada alat ukur. Hambatan dalam pada amperemeter cukup besar, sehingga dapat mempengaruhi hasil yang didapatkan. Dan kurangnya pemahaman akan percobaan amperemeter dan voltmeter DC. Dalam melakukan percobaan, disarankan agar lebih teliti dalam membaca skala yang ditunjukkan oleh alat ukur, mengecek keadaan alat-alat yang akan digunakan sebelum percobaan dilakukan, serta mempelajari dan memahami percobaan amperemeter dan voltmeter DC dengan baik agar mudah dalam melakukan percobaan. H. KESIMPULAN Hambat dalam amperemeter dapat ditentukan dengan dua cara, yaitu secara langsung dan bertahap. Pengukuran hambatan dalam amperemeter secara langsung dengan voltmeter yang diparalel dengan amperemeter, sedangkan pengukuran hambatan dalam amperemeter secara bertahap dengan RB. Hambat dalam voltmeter dapat ditentukan dengan dua cara, yaitu secara langsung dan bertahap. Pengukuran hambatan dalam voltmeter secara langsung dengan amperemeter yang diseri dengan voltmeter, sedangkan pengukuran hambatan dalam voltmeter secara bertahap dengan RB. Alat ukur listrik yang digunakan pada percobaan amperemeter dan voltmeter DC berupa amperemeter yang berfungsi untuk mengukur besarnya kuat arus yang mengalir. Voltmeter yang berfungsi untuk mengukur besarnya tegangan listrik. Grafik yang dihasilkan dari pengukuran hambatan dalam amperemeter dan voltmeter secara langsung maupun secara bertahap menunjukan garis linier. Dimana saat arus yang mengalir semakin besar, maka semakin besar pula tegangannya.



DAFTAR RUJUKAN Bishop. 2002. Teknik Pengukuran Elektronika. Bandung: Galia. Indrajir, Dudi. 2009. Buku Mudah dan Aktif Belajar Fisika. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Saripudin, Aib. 2003. Praktis Belajar Fisika. Jakarta: Visindo. Tim Praktikum Fisika Dasar I. 2016. Modul Praktikum Fisika Dasar I. Malang: Universitas Negeri Malang. Young and Freedman. 2003. University Physics 2th Edition. New York: Addison-Wesley.



I. LAMPIRAN 1. Perhitungan Pengukuran hambatan dalam amperemeter Pengukuran secara langsung V 0,016 R A 1= = =0,026Ω I 0,6 V 0,020 R A 2= = =0,025 Ω I 0,8 V 0,030 R A 3= = =0,025Ω I 1,2 R B=0,82 Ω n=3; y=a+b ; y=V , b=R A Hambatan dalam Amperemeter secara Langsung No



X



Y



X2



Y2



XY



1. 2. 3. ∑ 



0,6 0,8 1,2 2,6 6,76



∑2  



0,36 0,64 1,44 2,44 5,9536



0,000256 0,0004 0,0009 0,001556 2,42114 ×10−6



0,0096 0,016 0,036 0,0616 0,00379



n ∑ xy−∑ x ∑ y



b=



¿



0,016 0,02 0,03 0,066 0,00436



n ∑ x 2−(∑ x)2



3(0,0616)−(2,6)(0,066) 3(2,44 )−(6,76) ¿



¿



0,1848−0,1716 7,32−6,76



0,0132 0,56



¿ 0,023571428



Sy=



¿



¿



√



1 ¿¿ n−2



(2,44)( 0,00436)−2(2,6)(0,0616)(0,066)+3(0,00379) 1 0,001556− 3−2 3(2,44)−(6,76)



√ [



1 0,0106384−0,02114112+0,01137 0,001556− 1 7,32−6,76



√[ √[



¿ 1 0,001556−



0,00086728 0,56



]



S y =¿0,0026992062



Sb =S y



√



n ¿ n ∑ x2 −¿ ¿



]



]



¿ 0,0026992062



√



3 3(2,44)−(6,76)



Sb =0,0062474484 S B=S RA



Ralat Relatif ¿



¿



SR A 100 % RA 0,0062474484 100% 0,023571428



¿ 26,50432712% ¿ 26 % (2 AP) Jadi nilai R A =(0,23± 0,06) ×10−1 dengan ralat relatif sebesar 26 %(2AP). Pengukuran secara bertahap R A 1=



I 1−I 2 0,1−0,09 RB = 0,82=0,0911Ω I2 0,09



R A 2=



I 1−I 2 0,2−0,18 RB = 0,82=0,0911 Ω I2 0,18



R A 3=



I 1−I 2 0,3−0,26 RB = 0,82=0,1261Ω I2 0,26



R A 4=



I 1−I 2 0,4−0,35 R B= 0,82=0,1171 Ω I2 0,35



R A 5=



I 1−I 2 0,5−0,45 RB = 0,82=0,0911 Ω I2 0,45



R B=0,82 Ω



n=5; y=a+bx ; y=I 2, b=



RB , x=I 1 R A+ RB



Hambatan dalam Amperemeter secara Bertahap



No 1 2 3 4 5 ∑ ∑2



X 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 1,5 2,25



b=



Y 0,09 0,18 0,26 0,35 0,45 1,33 1,7689



n ∑ xy−∑ x ∑ y n ∑ x 2−(∑ x)2



¿



5(0,488)−(1,5)(1,33) 5(0,55)−(2,25)



¿



0,445 5(0,55)−( 2,25) ¿ 0,89



b=



RB R A+ RB



RA=



RB −R B b R A =R B



RA=



(1−b) b



0,82(1−0,89) 0,89 R A =0,1013483146



X2 0,01 0,04 0,09 0,16 0,25 0,55 0,3025



Y2 0,0081 0,0324 0,0676 0,1225 0,2025 0,4331 0,18757561



XY 0,009 0,036 0,078 0,14 0,225 0,488 0,23814



Sy=



¿



¿



√



1 ¿¿ n−2



√ [



(0,55)(1,7689)−2(1,5)(0,488)(1,33)+5 (0,23814) 1 0,4331− 5−2 5(0,55)−(2,25)



1 0,972895−1,94712+1,1907 0,4331− 3 2,75−2,25



√[ √[ ¿



1 0,216475 0,4331− 3 0,5



]



]



S y =¿0,007071678



Sb =S y



n ¿ n ∑ x2 −¿ ¿



√ √



¿ 0,007071678



5 5( 0,55)−(2,25)



Sb =0,0223626094



2



√|



−R b 2 (1−b) 2 SR A = Sb + ∆ Rb 2 b 3 b 3 ¿



√|(



−0,82 0,892



||



2



|



2



2 1−0,89 ( 0,0223626094 ) + 3 0,89



| |(



)( )



2



2 3



2



¿ √ 0,0002381936+1,6973165566 ×10−7 SR A =0,0154390203



2



)( )( )|



¿ √|−0,0154335225| +|0,000411985| ¿ √ 0,0002383633



0,01 2



]



Ralat Relatif ¿



¿



SR A 100 % RA 0,0154390203 100% 0,1013483146



¿ 15,2336231122% ¿ 15 % (2 AP) Jadi nilai R A =(0,10± 0,01) dengan ralat relatif sebesar 15 % (2AP).



Pengukuran hambatan dalam voltmeter Pengukuran secara langsung V 0,4 RV 1 = = =0,025Ω I 16 V 0,8 RV 2 = = =0,025 Ω I 32 V 1,2 RV 3 = = =0,024 Ω I 50 R B=27,34 K Ω n=3 Hambatan dalam Amperemeter secara Langsung No X Y X2 Y2 1 16 0,4 256 0,16 2 32 0,8 1024 0,64 3 50 1,2 2500 1,44 ∑ 98 2,4 3780 2,24 2 9604 5,76 14288400 5,0176 ∑



b=



n ∑ xy−∑ x ∑ y n ∑ x 2−(∑ x)2



XY 6,4 25,6 60 92 8464



¿



3(92)−( 98)(2,4) 3(3780)−(9604)



¿



276−235,2 11340−9604



¿



40,8 1,736



¿ 23,5023041475



Sy=



¿



¿



√



1 ¿¿ n−2



(3780)(5,76)−2(98)(92)( 2,4)+3(8464) 1 2,24− 3−2 3 (3780)−(9604)



√ [



1 21772,8−43276,8+25392 2,24− 1 11340−9604



√[



√[



¿ 1 2,24−



3888 1736



]



]



]



S y =¿0,0192006144



Sb =S y



√



n ¿ n ∑ x2 −¿ ¿ ¿ 0,0192006144



Sb =0,0007981801 S B=S RA



Ralat Relatif ¿



SR A 100 % RA



√



3 3 (3780)−(9604)



¿



0,0007981801 100% 23,5023041475



¿ 0,00339617181% ¿ 0,0033 % (4 AP) Jadi nilai RV =(23,50 ± 0,0007) dengan ralat relatif sebesar 0,0033 % (4AP).



Pengukuran secara bertahap RV 1 =



V1 0,4 RB= 27340=109360 Ω V 1−V 2 0,4−0,3



RV 2 =



V1 0,6 R = 27340=82020Ω V 1−V 2 B 0,6−0,4



RV 3 =



V1 0,8 RB = 27340=72906,67 Ω V 1 −V 2 0,8−0,5



RV 4=



V1 1 R B= 27340=68350 Ω V 1−V 2 1−0,6



RV 5 =



V1 1,2 RB = 27340=65616 Ω V 1 −V 2 1,2−0,7



R B=27,34 K Ω n=5; y=a+bx ; y=V 1, b=



RV . R V −R B



Hambatan dalam Voltmeter secara Bertahap No X Y X2 1. 0,3 0,4 0,09 2. 0,4 0,6 0,16 3. 0,5 0,8 0,25 4. 0,6 1,0 0,36 5. 0,7 1,2 0,49 ∑ 2,5 4 1,35 6,25 16 1,8225 ∑2



Y2 0,16 0,36 0,64 1,0 1,44 3,6 12,96



XY 0,12 0,24 0,4 0,6 0,84 2,2 4,84



b=



n ∑ xy−∑ x ∑ y n ∑ x 2−(∑ x)2



¿



5(2,2)−(2,5)( 4) 5 (1,35)−(6,25)



¿



11−10 6,75−6,25 b=2,00



b=



RV R V −R B RV b−RB b=RV RV b−RV =RB b (b−1)RV =RB b



RV =



RV =



RB b b−1



RV =



b R b−1 B



2 (27340) 2−1 RV =54680 Ω



Sy=



¿



1 ¿¿ n−2



√ [



(1,35)(16)−2(2,5)(2,2)(4 )+5 (4,84) 1 3,6− 5−2 5(1,35)−( 6,25)



¿



¿



√



1 21,6−44 +24,2 3,6− 3 6,75−6,25



√[



1 1,8 3,6− 3 0,5



√[



]



]



]



¿0



Sb =S y



¿0



√



√



n ¿ n ∑ x2 −¿ ¿



5 5(1,35)−(6,25)



¿0



SRV =



2



2 −Rb 2 1 2 S + ∆ R b b b−1 3 b2 3



√| √|(



¿



||



−27340 2 2



|



2



2 1 (0) + 3 2−1



2 3



0,01 2



2



)( ) | |( )( )( )|



¿ √ 0+0,0000111111 SRV =0,003333



Ralat Relatif ¿



¿



SR v 100 % Rv 0,003333 100% 54680



¿ 6,09 %(3AP) Jadi nilai RV=¿)Ω dengan ralat relatif sebesar 6,09 %(3AP) 2. Tugas 1) Dengan melihat letak dari amperemeter pada gambar 1a dan voltmeter pada gambar 1b. masing-masing sebagai alat ukur arus melalui R dan tegangan ujung-



ujung R, maka bagaimana sebaiknya hambatan masing-masing pada kedua alat tersebut ? Jawab : Hambatan pada masing-masing alat harus kecil sehingga hasil perhitungannya tidak dipengaruhi oleh besar hambatan dalam yang ada pada alat tersebut. 2) Dapatkah amperemeter berfungsi sebagai voltmeter. Jika dapat, bagaimana rangkaiannya dan apakah syarat-syaratnya ? Jawab : Dapat, syaratnya adalah dengan menambahkan hambatan tambahan pada rangkaian yang disusun seri pada amperemeter. 3) Turunkan persamaan (2) dan (4), sertakan juga syarat-syarat yang diperlukan serta koreksi yang mungkin diberikan. Jawab : a. Persamaan 2 I1 = arus sebelum dipasang RB I2 = arus sesudah dipasang RB Syaratnya I1 > I2, karena I2 telah dipasang RB maka R A =



I 1−I 2 R B. I2



b. Persamaan 4 V1 = tegangan sebelum dipasang RB V2 = tegangan sesudah dipasang RB Syaratnya V1 > V2, karena V2 telah dipasang RB maka R v =



V 1−V 2 R B. V2