Laporan Praktikum Sistem Analog : Pengaruh Resistor dan Dioda pada Kuat Arus

PRAKTIKUM 2

Pengaruh Resitor Dan Dioda Terhadap Arus Listrik

I.                   TUJUAN PERCOBAAN

1.      Mengetahui pengaruh dari resistor terhadap kuat arus yang mengalir.

2.      Mengetahui sifat-sifat dioda.

II.                LANDASAN TEORI

Resistor adalah salah satu komponen elekronika yang berfungsi sebagai penahan arus yang mengalir dalam suatu rangkaian dan berupa terminal dua komponen elektronik yang menghasilkan tegangan pada terminal yang sebanding dengan arus listrik yang melewatinya sesuai dengan hukum Ohm (V = IR). Sebuah resistor tidak memiliki kutub positif dan negatif, tapi memiliki karakteristik utama yaitu resistensi, toleransi, tegangan kerja maksimum dan power rating. Karakteristik lainnya meliputi koefisien temperatur, kebisingan, dan induktansi. Ohm yang dilambangkan dengan simbol Ω(Omega) merupakan satuan resistansi dari sebuah resistor yang bersifat resistif.

Resistor adalah komponen dasar elektronika yang selalu digunakan dan paling banyak dalam setiap rangkaian elektronika. Dengan demikian Anda harus mempelajari dan memahami sebaik mungkin tentang resistor. Anda harus mampu mengetahui nilai dari sebuah resistor beserta fungsinya bila ingin membuat sebuah rangkaian elektronika.

Fungsi resistor adalah sebagai pengatur dalam membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan adanya resistor menyebabkan arus listrik dapat disalurkan sesuai dengan kebutuhan. Adapun fungsi resistor secara lengkap adalah sebagai berikut :

1.    Berfungsi untuk menahan sebagian arus listrik agar sesuai dengan kebutuhan suatu  rangkaian    elektronika.

2.    Berfungsi untuk menurunkan tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan oleh rangkaian    elektronika.

3.    Berfungsi untuk membagi tegangan.

4.    Berfungsi untuk    membangkitkan frekuensi tinggi dan frekuensi rendah dengan bantuan transistor daan kondensator (kapasitor).

Dioda adalah komponen elektronika dengan 2 terminal (anoda dan katoda) dan terbentuk dari dua jenis semikonduktor (silikon jenis N dan silikon jenis P) yang tersambung. Bahan ini mampu dialiri arus secara relatif mudah dalam satu arah. Dioda dibuat dalam berbagai bentuk dan ukuran serta amat berguna. Dari pengertian dioda, maka pada simbol dioda terdapat tanda menyerupai anak panah yang menunjukkan arah aliran arus listrik.

Pada mulanya dioda dibuat dari bahan germanium karena bahan ini lebih mudah dipakai untuk memurnikan bahan dasar apabila dibandingkan dengan silikon, namun semua peralatan germanium mempunyai kelemahan yaitu akan rusak bila suhu naik. Setelah pemurnian silikon mencapai tingkat yang dibutuhkan, peralatan silikon mulai muncul. Sekarang pasaran semikonduktor benar -benar dikuasai oleh silikon.

Dioda ini mempunyai banyak fungsi dalam dunia elektronika. Dari sekian  banyak fungsi dioda, berikut ini adalah fungsi dioda yang perlu Anda ketahui, antara lain :

§    Untuk penyearah arus

§    Untuk penyetabil tegangan

§    Untuk indikator

§    Sebagai saklar

 Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan kepadanya. Sebuah benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm apabila nilai resistansinya tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan kepadanya. Walaupun pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua jenis penghantar, namun istilah "hukum" tetap digunakan dengan alasan sejarah.^[1]

                Secara matematis hukum Ohm diekspresikan dengan persamaan:

                             

         Dimana :

·   adalah arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar dalam satuan Ampere.

·   adalah tegangan listrik yang terdapat pada kedua ujung penghantar dalam satuan volt.

·   adalah nilai hambatan listrik (resistansi) yang terdapat pada suatu penghantar dalam satuan ohm.

Berdasarkan hukum Ohm, 1 Ohm didefinisikan sebagai hambatan yang digunakan dalam suatu rangkaian yang dilewati kuat arus sebesar 1 Ampere dengan beda potensial 1 Volt. Oleh karena itu, kita dapat mendefinisikan pengertian hambatan yaitu perbandingan antara beda potensial dan kuat arus. Semakin besar sumber tegangan maka semakin besar arus yang dihasilkan. Jadi, besar kecilnya hambatan listrik tidak dipengaruhi oleh besar tegangan dan arus listrik tetapi dipengaruhi oleh panjang penampang, luas penampang dan jenis bahan. Hambatan dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu panjang, luas dan jenis bahan. Hambatan berbading lurus dengan panjang benda, semakin panjang maka semakin besar hambatan suatu benda. Hambatan juga berbading terbalik dengan luas penampang benda, semakin luas penampangnya maka semakin kecil hambatannya. Inilah alasan mengapa kabel yang ada pada tiang listrik dibuat besar-besar, tujuannya adalah untuk memperkecil hambatan sehingga tegangan bisa mengalir dengan mudah. Hambatan juga berbanding lurus dengan jenis benda (hambatan jenis) semakin besar hambatan jenisnya maka semakin besar hambatan benda itu.

III.             ALAT DAN BAHAN

1.    Catu Daya

2.    Bohlam lampu

3.    Ohm Meter

4.    Ampere Meter

5.    Papan Penghubung

6.    Pitting

7.    Kabel Penghubung

8.    Resistor

9.    Dioda

IV.             LANGKAH KERJA

1.      Dirangkai lampu pada papan penghubung.

V.                HASIL PENGAMATAN

a.       Resistor

Rangkaian	R		I
	Ohm meter	Terhitung	Ampere meter	Terhitung
SERI	0,6Ω	0,6Ω	0,28 A	5 A
PARALEL	0,06Ω	0,06Ω	0,28 A	50 A

·         Perhitungan Rankaian Seri

R= 0,2Ω ; V = 3V                           I = V/R            

Rs = R1 + R2 + R3                       I = 3/0,6

Rs = 0,2 + 0,2 + 0,2                      I = 5 A

Rs = 0,6Ω

R = V/I                  R = 10,7Ω sehingga R total,              

R = 3/0,28             Rtotal = Rreal + Rtahanan = 0,6 + 10,7=11,3

·         Rangkaian Paralel

                   

                

                                 

                                               

                          R = 10,7

Sehingga nilai R total :

R total = Rtahanan + Rreal = 10,7 + 0,06 = 10,76Ω

b.    Dioda

·         Satu buah dioda dengan kuat arus terukur 0,22 A, kutub positifnya (Katoda) dihubungkan dengan kutub katoda pada kabel penghubung, sehingga lampu pada rangkaian di dapati dalam keadaan menyala.

·         Satu buah dioda dengan kuat arus terukur 0,22 A, kutub postifnya (Katoda) dihubungkan dengan kutub anoda pada kabel penghubung, sehingga lampu pada rangkaian di dapati dalam keadaan padam.

VI.             ANALISIS PERBANDINGAN NILAI TERUKUR DAN TERHITUNG

Dari percobaan tersebut, dapat diketahui jika lampu hanya bisa menyala saat nilai hambatan pada resistor kecil. Sedangkan nilai arus yang terukur lebih besar jika dibandingkan dengan arus listrik saat menggunakan resistor dengan nilai yang besar.

Tapi, ketika dilakukan pengukuran menggunakan ampere meter, ternyata, nilai kuat arus pada tiap resistor bernilai sama. Bahkan, ketika dilakukan pengukuran kuat arus yang mengalir pada ketiga buah resistor tersebut, nilai yang didapat sama dengan nilai kuat arus untuk tiap satu resistor.

Selain itu, nilai kuat arus pada rangkaian seri dan paralel di dapati sama pada saat diukur menggunakan alat ukur. Hal ini tentu bertolak belakang terhadap teori yang ada. Di mana, kuat arus pada rangkaian seri akan lebih kecil jika dibandingkan dengan kuat arus yang mengalir pada rangkaian paralel. Karena, hambatan pada rangkaian seri lebih besar dari hambatan pada rangkaian paralel.

. Hal ini dapat terjadi karena, pada setiap alat ukur memiliki nilai tahanannya masing-masing. Sehingga, nilai tahanan pada alat ukur tersebut menambah hambatan pada rangkaian tersebut.

Pada percobaan menggunakan dioda, ketika katoda pada dioda bertemu dengan katoda pada kabel penghubung, lampu pada rangkaian didapati dalam kondisi menyala. Sedangkan, saat katoda pada dioda bertemu dengan anoda dari kabel penghubung, lampu didapati dalam keadaan padam.

Hal ini dikarenakan, apabila katoda bertemu dengan katoda, maka dioda tersebut akan memiliki sifat konduktor, atau dapat menghantarkan arus listrik. Sedangkan ketika katoda bertemu dengan anoda dioda akan memiliki sifat induktor, atau tidak dapat menghantarkan kuat arus listrik.

Pada percobaan ini, data hasil pengamatan kami kurang akurat. Adapun kesalahan- kesalahan dalam percobaan dapat disebabkan karena :

·               Alat yang digunakan untuk percobaan kurang berfungsi dengan baik ataupun sudah rusak

·               Kurangnya ketelitian dalam membaca alat ukur

·               Kesalahan praktikan dalam pengukuran dan penghitungan

VII.          KESIMPULAN

Dari beberapa percobaan di atas,  jadi bisa disimpulkan beberapa hal seperti di bawah ini.

1.      Nilai hambatan berbanding terbalik dengan nilai kuat arusnya. Jika nilai hambatannya besar, maka nilai kuat arusnya akan kecil. Begitu juga sebaliknya.

2.      Dalam setiap alat ukur, memiliki nilai tahanan masing-masing yang akan mempengaruhi besarnya hambatan pada setiap rangkaian.

3.      Apabila katoda bertemu dengan katoda, maka dioda akan memiliki sifat konduktor atau dapat menghantarkan arus listrik.

4.      Apabila katoda bertemu dengan anoda, maka dioda akan memiliki sifat induktor, atau tidak dapat menghantarkan kuat arus listrik.

DAFTAR PUSTAKA

Ririez, 24 Oktober 2013, Laporan Praktikum Fisika, http://rieriezt-cerpen.blogspot.com/2011/11/laporan-praktikum-fisika_15.html

Maya, 24 Oktober 2013, Laporan Praktikum Fisika Hukum OHM, http://mayaafi.blogspot.com/2012/11/laporan-fisika-hukum-ohm_6594.html

Eriski, 24 Oktober 2013, Hukum OHM, http://electricalf.blogspot.com/2013/01/menerapkan-rumus-rumus-hukum-ohm.html

Anonim, 24 Oktober 2013, Hukum Ohm, http://electricalf.blogspot.com/2013/01/menerapkan-rumus-rumus-hukum-ohm.html

Anonim, 6 November 2013, Pengertian dan Fungsi Dioda, http://elektronikadasar.org/pengertian-dan-fungsi-dioda/

Anonim, 6 November 2013, Pengertian Resistor dan Jenis-Jenisnya, http://electro-bee.blogspot.com/2013/02/pengertian-resistor-dan-jenis-jenis.html

Anonim, 6 November 2013, Materi Resistor, http://vhienha-han.blogspot.com/2010/12/materi-resistor.html