KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur ke hadirat Tuhan YME dan dengan rahmat dan karunianya, MAKALAH FISIKA ini dapat kami buat sebagai tugas kami.Sebagai bahan pembelajaran kami dengan harapan dapat di terima dan di pahami secara bersama.
Dalam batas-batas tertentu MAKALAH ini memuat Tentang Pengukuan,Besaran,Satuan,Dimensi dan Awalan SI. Makalah ini diajukan guna memenuhi tugas mata kuliah Fisika.Kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu sehingga makalah ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan makalah ini.
Akhirnya kami dengan kerendahan hati meminta maaf jika terdapat kesalahan dalam penulisan atau penguraian MAKALAH kami Dengan Harapan dapat di terima oleh bapak dan dapat di jadikan sebagai acuan dalam proses pembelajaran kami.
1. MACAM-MACAM ALAT UKUR LISTRIK DAN FUNGSINYA.
Alat ukur listrik merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besaran-besaran listrik seperti hambatan listrik (R), kuat arus listrik (I), beda potensial listrik (V), daya listrik (P), dan lainnya. Terdapat dua jenis alat ukur yaitu alat ukur analog danalat ukur digital.
Berikut adalah macam-macam alat ukur :
• Amper-meter
• Voltmeter
• Ohm-meter
• Multimeter Analog/Digital
• Megger
• Osiloskop
• dll
Ampermeter
Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik baik untuk DC maupun AC yang ada dalam rangkaian tertutup. Amperemeter biasanya dipasang berderet dengan elemen listrik. Jika kita akan mengukur arus yang melewati penghantar dengan menggunakan Amperemeter maka harus kita pasang seri dengan cara memotong penghantar agar arus mengalir melewati ampere meter.
DC Ampermeter
AC Ampermetr
Bagian terpenting dari Ampermeter adalah galvanometer. Galvanometer bekerja dengan prinsip gaya antara medan magnet dan kumparan berarus. Galvanometer dapat digunakan langsung untuk mengukur kuat arus searah yang kecil. Semakin besar arus yang melewati kumparan semakin besar simpangan pada galvanometer.
Galvanometer
Ampermeter terdiri dari galvanometer yang dihubungkan paralel dengan resistor yang mempunyai hambatan rendah. Tujuannya adalah untuk menaikan batas ukur ampermeter. Hasil pengukuran akan dapat terbaca pada skala yang ada pada ampermeter.
Alat ini sering digunakan oleh teknisi elektronik yang biasanya menjadi satu dalam multitester atau Avometer. Avometer adalah singkatan dari Amperemeter, Voltmeter dan Ohmmeter.
Voltmeter
Voltmeter adalah alat untuk mengukur besar tegangan listrik dalam suatu rangkaian listrik. Voltmeter disusun secara paralel terhadap letak komponen yang diukur dalam rangkaian. Alat ini terdiri dari tiga buah lempengan tembaga yang terpasang pada sebuah bakelite yang dirangkai dalam sebuah tabung kaca atau plastik. Lempengan luar berperan sebagai anode sedangkan yang di tengah sebagai katode. Umumnya tabung tersebut berukuran 15 x 10cm (tinggi x diameter).
Voltmeter
Ohm-meter
Ohm-meter adalah alat untuk mengukur hambatan listrik, yaitu daya untuk menahan mengalirnya arus listrik dalam suatu konduktor. Besarnya satuan hambatan yang diukur oleh alat ini dinyatakan dalam ohm. Alat ohm-meter ini menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat pada suatu hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm.
Ohm-meter
Multitester Analog/Digital
Multimeter adalah alat untuk mngukur listrik tegangan (voltmeter), hambatan (ohm-meter), maupun arus (amper).
Ada dua kategori multimeter: multimeter digital atau DMM (digital multi-meter)(untuk yang baru dan lebih akurat hasil pengukurannya), dan multimeter analog. Masing-masing kategori dapat mengukur listrik AC, maupun DC.
Multitester Digital
Multitester Analog
Megger
Megger
Megger dipergunakan untuk mengukur tahanan isolasi dari alat-alat listrik maupun instalasi-instalasi, output dari alat ukur ini umumnya adalah tegangan tinggi arus searah.Megger ini banyak digunakan petugas dalam mengukur tahanan isolasi antara lain untuk:
a. Kabel instalasi pada rumah-rumah/bangunan
b. Kabel tegangan tinggi.
c. Kabel tegangan rendah
d. Transformator
e. Dan peralatan listrik lainnya
Osiloskop
Oscilloscope adalah alat ukur yang dapat menunjukkan kepada anda 'bentuk' dari sinyal listrik dengan menunjukkan grafik dari tegangan terhadap waktu pada layarnya. Ini sama dengan pengambaran pada layar televisi.
Oscilloscope terdiri dari tabung vacuum dengan sebuah cathode (electrode negative ) pada satu sisi yang menghasilkan pancaran electron dan sebuah anode ( electrode positive ) untuk mempercepat gerakannya sehingga jatuh tertuju pada layar tabung. Susunan ini disebut dengan electron gun.
Elektron-elektron disebut pancaran sinar katoda sebab mereka dibangkitkan oleh cathode dan ini menyebabkan oscilloscope disebut secara lengkap dengan cathode ray oscilloscope atau CRO.
Osiloskop
2. CARA MENGGUNAKAN ALAT UKUR LISTRIK
Cara Menggunakan Multimeter – Multimeter adalah alat yang berfungsi untuk mengukur Voltage (Tegangan), Ampere (Arus Listrik), dan Ohm (Hambatan/resistansi) dalam satu unit. Multimeter sering disebut juga dengan istilah Multitester atau AVOMeter (singkatan dari Ampere Volt Ohm Meter). Terdapat 2 jenis Multimeter dalam menampilkan hasil pengukurannya yaitu Analog Multimeter (AMM) dan Digital Multimeter (DMM).
Sehubungan dengan tuntutan akan keakurasian nilai pengukuran dan kemudahan pemakaiannya serta didukung dengan harga yang semakin terjangkau, Digital Multimeter (DMM) menjadi lebih populer dan lebih banyak dipergunakan oleh para Teknisi Elektronika ataupun penghobi Elektronika.
Dengan perkembangan teknologi, kini sebuah Multimeter atau Multitester tidak hanya dapat mengukur Ampere, Voltage dan Ohm atau disingkat dengan AVO, tetapi dapat juga mengukur Kapasitansi, Frekuensi dan Induksi dalam satu unit (terutama pada Multimeter Digital). Beberapa kemampuan pengukuran Multimeter yang banyak terdapat di pasaran antara lain :
Voltage (Tegangan) AC dan DC satuan pengukuran Volt
Current (Arus Listrik) satuan pengukuran Ampere
Resistance (Hambatan) satuan pengukuran Ohm
Capacitance (Kapasitansi) satuan pengukuran Farad
Frequency (Frekuensi) satuan pengukuran Hertz
Inductance (Induktansi) satuan pengukuran Henry
Pengukuran atau Pengujian Dioda
Pengukuran atau Pengujian Transistor
Bagian-bagian penting Multimeter
Multimeter atau multitester pada umumnya terdiri dari 3 bagian penting, diantanya adalah :
1. Display
2. Saklar Selektor
3. Probe
Gambar dibawah ini adalah bentuk Multimeter Analog dan Multimeter Digital beserta bagian-bagian pentingnya.
Cara Menggunakan Multimeter untuk Mengukur Tegangan, Arus listrik dan Resistansi
Berikut ini cara menggunakan Multimeter untuk mengukur beberapa fungsi dasar Multimeter seperti Volt Meter (mengukur tegangan), Ampere Meter (mengukur Arus listrik) dan Ohm Meter (mengukur Resistansi atau Hambatan)
1. Cara Mengukur Tegangan DC (DC Voltage)
1. Atur Posisi Saklar Selektor ke DCV
2. Pilihlah skala sesuai dengan perkiraan tegangan yang akan diukur. Jika ingin mengukur 6 Volt, putar saklar selector ke 12 Volt (khusus Analog Multimeter)
**Jika tidak mengetahui tingginya tegangan yang diukur, maka disarankan untuk memilih skala tegangan yang lebih tinggi untuk menghindari terjadi kerusakan pada multimeter.
3. Hubungkan probe ke terminal tegangan yang akan diukur. Probe Merah pada terminal Positif (+) dan Probe Hitam ke terminal Negatif (-). Hati-hati agar jangan sampai terbalik.
4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter.
2. Cara Mengukur Tegangan AC (AC Voltage)
1. Atur Posisi Saklar Selektor ke ACV
2. Pilih skala sesuai dengan perkiraan tegangan yang akan diukur. Jika ingin mengukur 220 Volt, putar saklar selector ke 300 Volt (khusus Analog Multimeter)
**Jika tidak mengetahui tingginya tegangan yang diukur, maka disarankan untuk memilih skala tegangan yang tertinggi untuk menghindari terjadi kerusakan pada multimeter.
3. Hubungkan probe ke terminal tegangan yang akan diukur. Untuk Tegangan AC, tidak ada polaritas Negatif (-) dan Positif (+)
4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter.
3. Cara Mengukur Arus Listrik (Ampere)
1. Atur Posisi Saklar Selektor ke DCA
2. Pilih skala sesuai dengan perkiraan arus yang akan diukur. Jika Arus yang akan diukur adalah 100mA maka putarlah saklar selector ke 300mA (0.3A). Jika Arus yang diukur melebihi skala yang dipilih, maka sekering (fuse) dalam Multimeter akan putus. Kita harus menggantinya sebelum kita dapat memakainya lagi.
3. Putuskan Jalur catu daya (power supply) yang terhubung ke beban,
4. Kemudian hubungkan probe Multimeter ke terminal Jalur yang kita putuskan tersebut. Probe Merah ke Output Tegangan Positif (+) dan Probe Hitam ke Input Tegangan (+) Beban ataupun Rangkaian yang akan kita ukur. Untuk lebih jelas, silakan lihat gambar berikut ini.
5. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
4. Cara Mengukur Resistor (Ohm)
1. Atur Posisi Saklar Selektor ke Ohm (Ω)
2. Pilih skala sesuai dengan perkiraan Ohm yang akan diukur. Biasanya diawali ke tanda “X” yang artinya adalah “Kali”. (khusus Multimeter Analog)
3. Hubungkan probe ke komponen Resistor, tidak ada polaritas, jadi boleh terbalik.
4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter. (Khusus untuk Analog Multimeter, diperlukan pengalian dengan setting di langkah ke-2)
3. MANFAAT SERI PARATEL BESERTA KERUGIAN DAN KELEBIHANNYA
angkaian Listrik Seri, Rangkaian listrik Paralel serta Rangkaian Listrik Campuran seperti apa? terkait dengan pelajaran IPA SD, Masalah rangkaian listrik ini sering terlupakan jika tak melihat-lihat gambarnya namun harus diketahui juga lebih awal ada istilah Rangkaian Listrik Dinamis adalah listrik yang dapat bergerak. Salah satu contoh listrik dinamis adalah pada baterai. Baterai mempunyai kutub positif dan kutub negatif. Kutub positif (+) adalah ujung baterai dengan tonjolan kecil. Sementara, kutub negatif (–) adalah ujung baterai yang rata (biasanya mengilap). Jika kedua kutub dihubungkan dengan kabel, elektron mengalir dari kutub positif menuju kutub negatif. Aliran elektron ini disebut arus listrik. Ketika arus listrik melewati lampu, arus listrik menyebabkan lampu menyala. Ketika salah satu ujung kabel dilepas dari kutub baterai, lampu akan mati karena elektorn tidak dapat mengalir.
Rangkaian Seri
adalah rangkaian listrik yang terdiri dari dua buah lampu atau lebih yang disusun atau diatur secara berderet atau berurutan. Demikian pula dengan sumber tegangan juga dihubungkan secara berderet. Pada rangkaian seri apabila salah satu lampu diputuskan atau dimatikan maka lampu yang lain juga juga akan mati.
Contoh, Lihat dan cermati gambar dibawah jika saklar dimatikan maka kedua buah lampu akan mati semua. Hal ini merupakan salah satu Kerugian jika kita menggunakan rangkaian seri. Bayangkan saja jika misal rangkaian listrik di rumah menggunakan rangkaian seri.
Rangkaian Paralel
terbentuk jika dua buah bola lampu atau lebih dihubungkan secara berjajar. Kutub lampu sejenis dihubungkan ke kutub baterai yang sama.
Pada rangkaian paralel jika salah satu lampu diputuskan ( mati ), lampu yang lainya tetap menyala. Hal ini terjadi karena lampu yang lain masih terhubung dengan sumber arus listrik.
Lihat gambar di bawah ini ,
• Saklar 1 (s1) dimatikan maka yang mati hanya lampu 4 dan 5 sedangkan lampu 1, 2, dan 3 tetap menyala.
• Saklar 2 (s2) dimatikan yang mati hanya lampu 1, 2, dan 3 sedangkan lampu 4 dan 5 tetap menyala.
Rangkaian campuran
Rangkaian Campuran ini banyak sekali yang meenggunakan ini karena kedua rangkaian diatas masing-masing memiliki kekurangan dan kelebihan, Rangkaian Campuran gabungan dari rangkaian seri dan rangkaian paralel.
Perhatikan tampilan gambar dibawah ,pada rangkaian listrik dengan garis merah menunjukkan rangkaian seri, jika saklar 3 dimatikan maka lampu 4 dan lampu 5 akan mati. Sedangkan rangkaian listrik dengan garis biru menunjukan rangkaian paralel. Jika saklar 1 dimatikan lampu yang mati hanya lampu 1 saja, demikian juga jika saklar 2 dimatikan lampu yang mati hanya lampu 2 saja.
Kelebihan rangkaian seri tentu salah satunya hemat kabel, dan rangkaiannya sederhana sehingga membuatnya pun cukup mudah. Kerugiannya pada saat satu lampu mati, yang lain juga mati. Begitu juga pada nyala lampunya, tidak terang (redup). Energinya juga boros, karena digambarkan Rangkaian Seri 1R+1R+1R. rangkaian paralel adalah 1/R+1/R+1/R. Sementara keuntungan dan kerugian rangkaian paralel adalah kebalikan dari kerugian dan keuntungan seri. Sedang yang disebut rangkaian rumit adalah rangkaian gabungan antara paralel dan seri.
Contohnya adalah lampu di rumah.
4. CONTOH SOAL HUKUM OHM
Suatu mainan anak bertuliskan tegangan 6 volt, dan hambatannya 40 ohm. Berapakah kuat arus yang ada di dalam mainan anak tersebut?
Diketahui; V = 6 ; R = 40 ohm.
Ditanya; I ....?
I = V / R
I = 6 V / 40 Ω
I = 0,15 A
Jadi kuat arus pada mainan anak tersebut adalah 0,15 ampere
5. CONTOH SOAL HUKUM KIRCHOFF
Perhatikan gambar di atas, pada titik P dari sebuah rangkaian listrik ada 4 cabang, 2 cabang masuk dan 2 cabang keluar. Jika diketahui besarnya I1 = 6 A, I2 = 3 A, dan I3 = 7 A, tentukan berapa besar nilai dari I4?
Jawab
Diketahui
I1 = 6A
I2 = 3 A
I3 = 7 A
Ditanya I4 = …?
Hukum Kirchoff I
ΣImasuk = ΣIkeluar
I1 + I2 = I3 + I4
6 + 3 = 7 + I4
9 = 7 + I4
I4 = 9-7 = 2A
Tidak ada komentar:
Posting Komentar