Hukum Ohm

LU - 01 HUKUM OHM

 

1. Tujuan Percobaan

    Setelah melakukan Percobaan ini siswa diharapkan memahami hubungan antara tegangan dan arus dalam suatau pengantar

 

2. Alat - Alat Percobaan

Kode	Nama Alat	Jml
GSE 105	Catu Daya	1
PEO 502	Saklar SPST	1
KAL 99	Kabel Penghubung	6
PEO 359 01	Resistor 50 Ω	1

 

Kode	Nama Alat	Jml
PEO 359 02	Resistor 100 Ω	1
GME 240 03	Multi Meter Digital	2
	Kertas mm (tidak tersedia)	1

 

 

3. Pengantar dan Persiapan Percobaan

Arus dalam sebuah pengantar ditimbulkan oleh adanya tegangan (tekanan listrik) yang melalui pengantar. Dengan kata lain arus ditimbulkan oleh tegangan. Dengan demikian dalam sebuah konduktor ada hubungan antara tegangan (V) dan arus (I). tujuan percobaan ini menemukan hubungan tersebut. Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan (variasi)  tegangan melalui’’ pengantar “ yang disebut Resistor dan mengukur arus yang ditimbulkan untuk setiap tegangan yang digunakan. Mengenai resistor dan resistansi anda akan pelajari kemudian

Dengan Mengubah -ubah tegangan kita dapatakan arus untuk setiap nilai tegangan. Untuk mencapai hal tersebut kita harus mengukur pasangan tegangan V dan arus I . hal itu dapat dilakukan dengan memparalelkan Voltmeter dengan resistor dan menghubungkan ammeter dan resistor secara seri. Lihat skema pada gambar 10.1

 

 

Rangkaian

a) Pastikan saklar catu daya dan saklar rangkaian dalam keadaan terbuka

b) Susun rangkaian seperti dalam gambar 10.1 Gambar skema di atas dan gambar rangkaian sebenarnya dibagian bawahnya. Coba pahami kesamaan skema dan rangkaian sebenarnya

c) Atur multimeter yang dihubungkan seri dengan resistor menjadi ammeter dengan batas ukur 10 A DC

d) Atur multimeter yang dihubungkan paralel dengan resistor menjadi Voltmeter

dengan batas ukur 20V DC

e) Periksa kembali rangkaian.minta guru/pembimbing anda untuk memeriksa rangkaian yang anda buat

 

 

1. Langkah-langkah Percobaan

     Bagian I

a. Pilih 2 V tegangan keluaran catu daya

Ini berarti bahwa tegangan keluaran catu daya mendekati 2 V (tidak tepat 2 V)

b. Nyalakan catu daya dan tutup saklar rangkaian

c. Baca tegangan resistor dan arus yang melalui resistor tersebut

       Bila tidak ada tegangan dan atau arus yang ditampilkan alat ukur, pilih batas ukur

tegangan dan atau arus yang lebih kecil. Bila masih tetap tidak ada arus dan

tegangan periksa kembali rangkaiannya. Bila perlu, konsultasikan pada

guru/pembimbing anda

d. Catat V dan I pada tabel 10.1

e. Tutup saklar rangkaian dan matikan catu daya

f. Pilih 4 V pada tengangan kelauran catu daya untuk menaikan tegangan di R menjadi sekitar 4 V

g. Ulangi langkah langkah c sampai f . bila perlu ubah batas ukur voltmeter dan ammeter sehingga pembacaannya menjadi lebih baik

h. Matikan kedua buah saklar (saklar rangkaian dan catu daya)

i. Ulangi langkah-langkah g sampaii untuk nilai V yang lain yang ada pada catu daya

       Anda akan mendapatkan setidaknya 6 pasang nilai V dan I

j. Sentuh  resistor dengan jari anda untuk mengetahui apakah resistor dingin, hangat atau Panas (gunakan pendapat anda untuk memutuskannnya, dingin, hangat atau panas)

k. Perhatikan dengan seksama nilai V dan I pada tabel dan lihat apakah anda dapat menemukan Pola pada nilai V dan I . apa yang terjadi pada nilai I bila V dinaikan ? apakah tetap sama , menurun atau meningkat

l. Hitung V/I untuk setiap pasangan V dan I dan catat hasilnya pada tabel 10.1

m. Uji nilai V/I

Apa yang dapat anda katakan mengenai nilai V/I apakah nilai nilai tersebut

 Berbeda jauh satu dengan yang lainnya hampir sama atau sama?

n. Gunakan selembar kertas milimeter blok untuk merajah grafik V terhadap I . katakan (tulis) pendapat anda mengenai grafik tersebut, apakah mendekati garis lengkung (kurva) atau garis lurus

 

 

 

 

Bagian II

A. Ganti resistor 100 Ω dengan resistor 50 Ω

B. Lakukan langkah-langkah seperti pada bagian I dan isi tabel 10.2

 

Bagian III

Bagian ini bukan merupakan percobaan, tetapi sebagai tindak lanjut percobaan bagian I dan II . sebelum melanjutkan . baca sekilas sub judul Hukum Ohm. Kemudian jawab pertanyaan - pertanyaan berikut :

a. Apakah  masing- masing hambatan dari kedua buah resistor yang digunakan pada

percobaan ini sesuai dengan data yang diperoleh dalam percobaan ini

b. Berapa persenkah perbedaan anatara nilai hambatan yang anda peroleh dalam

percobaan ini dengan nilai resistor yang tercetak pada kotaknya? Menurut anda

apakah perbedaan tersebut besar, kecil atau tidak ada. Apa pendapat anda

c. Yang manakah nilai yang paling tepat, yang anda peroleh dari percobaan atau yang

tercetak pada resistor ? jelaskan jawaban anda!

 

 

2. Hasil Pengamatan

Bagian I

Tabel 10.1

 

No.	V (volt)	I (ampere)	V/I
1	….…………………………	….……………..	….…………
2	….…………………………	….……………..	….…………
3	….…………………………	….……………..	….…………
4	….…………………………	….……………..	….…………
5	….…………………………	….……………..	….…………
6	….…………………………	….……………..	….…………

 

Pada saat V menarik , I menurun /tetap /menaik (coret kata kata yang salah)

Nilai-nilai V/I berbeda jauh/hampir sama/sama antara satu dengan yang lainnya (coret kata kata yang salah). Gunakan pendapat anda untuk menentukan kata yang mana yang paling sesuai

Bagian II

Tabel 10.2

No.	V (volt)	I (ampere)	V/I
1	….…………………………	….……………..	….…………
2	….…………………………	….……………..	….…………
3	….…………………………	….……………..	….…………
4	….…………………………	….……………..	….…………
5	….…………………………	….……………..	….…………
6	….…………………………	….……………..	….…………

 

Pada saat V menarik , I menurun /tetap /menaik (coret kata kata yang salah)

Nilai-nilai V/I berbeda jauh/hampir sama/sama antara satu dengan yang lainnya (coret kata kata yang salah). Gunakan pendapat anda untuk menentukan kata yang mana yang paling sesuai

 

 

Bagian III

Berdasarkan data yang diperoleh dalam percobaan ini, hambatan resistor 100Ω dan 50 Ω berturut turut adalah …………Ω..dan ……………….Ω.

Presentasi perbedaan antara nilai-nilai yang diberikan dan nilai yang diperoleh dari percobaan ini adalah …….% dan …%

Nilai-nilai yang paling tepat adalah ………………………………………………………………………………….

….……………………………………………………………………………………..

….……………………………………………………………………………………..

Karena ………………………………………………………………………………..

….………………………………………………………………………………………

….………………………………………………………………………………………

 

3. Kesimpulan dan Saran

Jika percobaan sudah dilakukan dengan teliti dan resistor-resistor tidak panas, maka akan diperoleh sebagai berikut

A. I naik pada saat V naik

B. V/I hampir sama untuk resistor yang sama . atau membesar sedikit bila resistor panas

C. Gravik V terhadap I adalah garis lurus atau sedikit bengkok pada bagian ujung bila resistor panas

 

Hukum Ohm

Hubungan antara V dan I pertama kali diselidiki oleh Fisikawan Jerman Bernama George Simon Ohm( 1787-1854) yang menemukan bahwa V/I tetap selama suhu pengantar tetap. Dalam bentuk matematika pernyataan ini dapat dituliskan seperti ini :

 

V/I = R ……………………………………………………………………..(10.1)

Atau

V=I.R………………………………………………………………………..(10.2)

Dengan R adalah Konstan. Bila V tetap menaikkan nilai R akan menurunkan I karean alasan ini R disebut hambatan pengantar . seoperto dapat disimpulkan dari persamaan (10.1)  . satuan hambatan adalah Voltampere atau V/A, yang sering disebut ohm (simbolΩ ) . sebuah Pengantar yang dibuat dengan nilai R tertentu disebut resistor

 

Berdasarkan persamaan (10.1), hambatan sebuah pengantar dapat didefenisikan sebagai perbandingan antara tegangan dan arus yang melewati pengantar tersebut

 

Persamaan (10.1) dan (10.1a) adalah singkatan (penyederhanaan) bentuk dari hukum yang sangat penting dalam kelistrikan dan itu adalah hukum Ohm, yang dapat dinayatakan dalam dua bentuk

Perbandingan antara tegangan dan arus dalam sebuah pengantar yang suhunya tetap adalah tetap

Atau Arus dalam sebuah pengantar yang bersuhu tetap, sebanding dengan tegangan