Praktik Penggunaan Falstad [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASAR Nama



: Muhammad Asyam Habibi Khoirullah



NIM



: 20502244004



Mata Kuliah



:Praktik Elektronika Dasar



Dosen



: Dr. Sri Waluyanti, M.Pd



Tanggal praktik



: 21 September 2020



Judul Job



:Menggunakan Falstad



A. Tujuan Pembelajaran 1. Setelah mempelajari buku panduan penggunaan program FALSTAD dalam besmart mahasiswa mampu menyusun rangkaian percobaan pembagi tegangan dengan program simulator FALSTAD secara sistematis.. 2. Melalui diskusi bersama kelompoknya setiap mahasiswa mampu menunjukkan tingkat ketelitian hasil pengukuran pembagi tegangan dengan program FALSTAD secara teliti. B. Langkah Keamanan 1. Kenali dengan baik aplikasi simulator Falstad. 2. Tempatkan semua alat dalam posisi yang aman tidak mudah jatuh karena tersentuh. 3. Jika digunakan meter sebenarnya hati-hati menggunakan:



-



Bawa secara aman jangan memaksa diambil satu kali dalam jumlah banyak.



-



Tempatkan meter di tengah meja praktek, hindari jangan sampai jatuh.



-



Perhatikan batas ukur, selector fungsi dan polaritas meter.



C. Alat dan Bahan 1. Laptop / PC 2. Internet



3. Browser (Firefox, Chrome) 4. Mouse 5. Falstad Circuits: https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html D. Landasan Teori 1. Program simulator Falstad Online Circuits Simulator Falstad adalah salah satu perangkat lunak simulasi sirkuit berbasis web open source selain ini ada beberapa program yang dapat dimanfaatkan sebagai simulator antara lain: •



EasyEDA online circuit simulator.



•



(circuits.io) Autodesk circuits online simulator.



•



PartSim online Circuit Simulator.



•



EveryCircuit Online Circuit Simulator.



•



DC/AC Virtual Lab online circuit simulator.



•



DoCircuits online circuit simulator. Falstad dapat dibuka https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html



untuk membuka diperlukan konksi internet, tidak perlu menginstal aplikasi ke computer, dapat diakses dimanapun dengan browser sepanjang terkoneksi dengan internet. Penggunaan Falstad secara rinci dijelaskan dalam buku panduan yang disusun oleh Ardy Seto Priambodo, S.T., M.Eng atau



melihat



youtube



tutorial



penggunaan



Falstad



di



https://www.youtube.com/watch?v=8Xe4p-AuQ3s.



CONTOH APLIKASI FALSTAD UNTUK PRAKTIKUM PEMBAGI TEGANGAN 2. Rangkaian Pembagi tegangan Rangakaian pembagi tegangan terdiri dari dua buah resistor yang terhubung seri. Besar tegangan diperoleh sebanding dengan tahanan pada titik tersebut terhadap jumlah resistansi secara keseluruhan hal ini dapat dijelaskan berikut ini.



V=IXR



R1



IR1= IR2 = I = E



+ -



R2



𝐸



𝑅1 + 𝑅2 𝐸 VR2 = I X R2 = 𝑋 𝑅2 𝑅1 + 𝑅2 𝑹𝟐 maka VR2 = 𝑿 𝑬 dan 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐 𝑹𝟏 VR1 = 𝑿𝑬 𝑹𝟏 + 𝑹𝟐



Gambar 1. Rangkaian Pembagi Tegangan



E. Langkah Kerja Pengenalan Falstad 1. Membuka Falstad a. Yakinkan komputer terkoneksi dengan jaringan internet b. Program simulator Falstad tidak perlu menginstall aplikasi ke computer, bisa diakses dari mana saja melalui browser. c. Buka program simulator Falstad melalui https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html pada browser maka akan muncul tampilan seperti di bawah ini



Gambar 2. Tampilan Simulator Falstad



Mengatur simulasi a. Pengaturan simulasi menggunakan panel yang ada dibagian kanan b. Simulation speed berfungsi untuk mengatur kecepatan simulasi c. Current speed berfungsi untuk mengatur laju arus d. Penambahan nilai R, L, C (pada rangkaian RLC) diatur juga melalui panel ini,



2. Membuka contoh rangkaian a. Terdapat beberpa contoh rangkaian, tempatkan kursor pada Circuit maka akan memberikan banyak pilihan. b. Pada contoh ini adalah rangkaian kapasitor.



Gambar 3. Pilihan Contoh Rangkaian



c. Pada layar akan muncul gambar berikut.



Gambar 4. Tampilan Rangkaian Kapasitor



d. Silahkan coba lakukan pengaturan pada sisi kanan tampilan amati adakah perubahan?. 3. Merangkai rangkaian percobaan a. Membuat rangkaian sendiri pilih Circuit – Blank Circuit maka akan terbuka lembar kerja yang kosong.



Gambar 5. Tampilan lembar kerja kosong



b. Memanggil komponen dengan klik Draw dan pilih komponen yang diinginkan, karena dalam percobaan ini menggunakan resistor maka klik add resistor dan kemudian tempatkan kursor dilembar kerja. Tariklah kearah horizontal akan tergambar R arah horizontal dan kemudian Tarik arah vertical akan tergambar resistor vertical seperti gambar kerja berikutnya.



c. Memindah komponen



Apabila terjadi salah letak komponen dapat dipindah dengan cara letakkan kursor (klik kiri) pada komponen yang akan dipindahkan sehingga menjadi berwarna biru, kemudian tarik pada posisi baru yang diinginkan baru dilepaskan. d. Cara menghapus komponenen, klik kiri pada komponen yang akan dihapus sehingga berwarna biru, kemudian klik kanan akan muncul kotak dialog pilih delete.



e. Setiap komponen mempunyai properties sendiri-sendiri, untuk merubah nilai double klik pada komponen tersebut kemudian klik kanan untuk membuka properties. Contoh berikut adalah merubah R2 dari 1k menjadi 2k, kemudian tekan OK. Mengganti nilai komponen yang lain dapat dilakuan dengan cara yang sama.



f.



Melakukan pengawatan dan menambahkan komponen lain. Klik draw – pilih add wired – tempelkan kursor pada ujung kanan R1 (1k) dan ujung atas R2 (2k) kemudian lepas. Maka kedua resistor akan terhubung. Note: Hati-hati dalam melakukan pengawatan, sambungkan perkomponen, sambungan yang kurang baik ditandai dengan titik merah diujung komponen. Bila ini terjadi lepaskan sambungannya, lakukan pengawatan kembali perkomponen.



g. Tambahkan sumber tegangan DC dengan klik draw – input and source -add voltage source.



h. Tambahkan pada rangkaian sumber tegangan DC 12 Volt dan hubungkan komponen satu sama lain.



4. Menyimpan dan membuka rangkaian a. Menyimpan rangkaian klik File-Save as Link, kemudian akan muncul jendela baru dan klik link yang diberikan untuk menyimpan ke komputer. -



b. Maka akan muncul kotak dialog seperti berikut



c. Alamat ini terlalu panjang maka klik create short URL akan menjadi lebih singkat.



d. Kemudian buka notepad di



pilih



klik



e. Copy dan paste pada lembar notepad



Copy alamat URL tersebut dalam notepad beri judul sesui dengan keperluan percobaan misalnya gambar percobaan 2. Kemudian kembali ke Falstad tekan OK. f.



Kumpulkan rekaman semua gambar dalam satu file kemudian simpan dengan nama yang mudah diingat misalnya percobaan 1. Penyimpanan ini penting terutama untuk keperluan penyusunan laporan, dan jika ada salah dalam percobaan tidak harus mengulang merangkai dari awal. Oleh karena itu setiap ganti rangkaian jangan lupa disimpan dan diberi nama yang jelas.



g. Cara membuka rangkaian yang telah di-save, ambil alamat URL yang disimpan dalam notepad tadi copy paste pada browser seperti berikut. Kemudian enter. Setelah enter gambar yang tersimpan akan muncul kembali.



5. Melakukan pengukuran Penukuran dilakukan dengan mengarahkan mouse ke komponen yang akan diukur, contoh mengukur variable tegangan pada R2 dalam rangkaian kerja. Tekan Run/stop pada pojok kanan monitor. Kemudian klik kanan pada komponen yang akan diukur pilih view in scope maka akan muncul gambar berikut. Menunjukkan besar tegangan pada R2 sebesar 8 Volt.



6. Isikan hasil pengukuran VR1 = 4 V dan VR2 = 8 V pada tabel 1 diatas di kolom praktikum 7. Lakukan pengaturan R2 sesuai tabel dan lakukan pengukuran ulang serta catat setiap pengaturan R2 hingga 10 k, 8. Gantilah tegangan sumber DC dengan tegangan sumber tegangan AC sebesar 60 Volt. 9. Lakukan pengaturan R2 dan lakukan pengukuran, pencatatan pada tabel seperti langkah 5 sampai 7. F. Pertanyaan 1. Analisis seberapa teliti pengukuran dengan program simulator Faldstad dengan tabel berikut. Meter dikatakan mempunyai ketelitian tinggi jika hasil pengukuran mendekati atau sama dengan harga sebenarnya. Dalam praktikum ini, perhitungan teori dianggap sebagai harga idealnya. Sehingga % kesalahan dihitung dengan persamaan:



% 𝑘𝑒𝑠𝑎𝑙𝑎ℎ𝑎𝑛 =



𝑉𝑅1 𝑝𝑟𝑎𝑘𝑡𝑖𝑘𝑢𝑚𝑖− 𝑉𝑅1 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖 𝑉𝑅1 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖



X 100%



Teori No



Rvar



VR1



VR2



Praktikum It



VR1’



VR2’



% Kesalahan I’



(R2) 1



2k



2



4k



3



6k



4



8k



5



10 k



Meter



Meter



VR1



VR2



Ammeter I



Rata-rata kessalahan ∑ 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑢𝑘𝑢𝑟𝑎𝑛



Rata % kesalahan= 𝑛 (𝑏𝑎𝑛𝑦𝑎𝑘𝑛𝑦𝑎 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑢𝑘𝑢𝑟𝑎𝑛)



2. Bagaimanakah hubungan antara Vsumber, VR1 dan VR2? . 3. Bagaimakah hubungan antara Vsumber dan arus yang mengalir dalam resistor?. 4. Apa yang dapat disimpulkan dari percobaan ini?. Jelaskan langkah-langkah pengoperasian program simulator Falsstad secara ringkas dan jelas. G. Data Hasil Praktikum 1. Sumber tegangan DC 12V



http://tinyurl.com/y4bl476j Teori No



Praktikum



% Kesalahan



Rvar



VR1



VR2



It



VR1’



VR2’



I’



Meter



Meter



Ammeter



(R2)



(V)



(V)



(A)



(V)



(V)



(A)



VR1



VR2



I



1



2k



4



8



4m



4



8



4m



0%



0%



0%



2



4k



2.4



9.6



2.4m



2.4



9.6



2.4m



0%



0%



0%



3



6k



1.714



10.286 1.714m 1.714 10.286 1.714m 0%



0%



0%



4



8k



1.333



10.667 1.333m 1.333 10.667 1.333m 0%



0%



0%



5



10 k



1.091



10.909 1.091m 1.091 10.909 1.091m 0%



0%



0%



Rata-rata kessalahan 0%



0%



0%



Perhitungan



2. Sumber tegangan AC 60V



http://tinyurl.com/y43xj76y



Teori No



Praktikum



% Kesalahan



Rvar



VR1



VR2



It



VR1’



VR2’



I’



Meter



Meter



Ammeter



(R2)



(V)



(V)



(A)



(V)



(V)



(A)



VR1



VR2



I



1



2k



20



40



20m



20



40



20m



0%



0%



0%



2



4k



12



48



12m



12



48



12m



0%



0%



0%



3



6k



8.571



51.429 8.571m 8.571 51.429 8.571m 0%



0%



0%



4



8k



6.667



53.333 6.667m 6.667 53.333 6.667m 0%



0%



0%



5



10 k



5.455



54.545 5.455m 5.455 54.545 5.455m 0%



0%



0%



Rata-rata kessalahan 0%



0%



0%



Perhitungan



H. Jawaban