Dea Fadhillah Okta Nanda 09030581822034.docx

LAPORAN PRAKTIKUM HUKUM KIRCHOFF

Nama : Dea Fadhillah Okta nanda NIM : 09030581822017

Dosen pembimbing : Pak Ahmad Zarkasi, M.T.

PROGRAM STUDI TEKNIK KOMPUTER JURUSAN SISTEM KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS SRIWIJAYA TAHUN AJARAN 2018/2019

PRATIKUM HUKUM KIRCHOFF ● Tujuan Pratikum 1. Menentukan kuat arus pada setiap cabang dalam suatu rangkaian listrik 2. Menentukan besarnya beda potensial antara dua titik dalam suatu rangkaian listrik. ● Dasar teori : Hukum Kirchoff Tujuan analisis rangkaian listrik pada umumnya untuk menentukan kuat arus dan beda potensial (tegangan) pada suatu rangkaian listrik. Untuk analisis rangkaian listrik ini, di samping hukum Ohm, hukum yang banyak dipakai adalah hukum Kirchhoff. Ada dua hukum Kirchoff yakni hukum I Kirchoff atau KCL(Kirchhoff’s Current Law) dan hukum II Kirchoff atau KVL (Kirchhoff’s voltage Law). Hukum Kirchhoff I menyatakan : Jumlah aljabar kuat arus yang menuju suatu titik cabang rangkaian listrik = jumlah aljabar arus yang meninggalkan titik cabang tersebut. Atau : S I menuju titik cabang = S I meninggalkan titik cabang

Pada gambar di bawah arus I1 , I2 , dan I3 menuju titik cabang A, sedangkan arus I4 dan I5 meninggalkan titik cabang A. Maka pada titik cabang A tersebut berlaku persamaan :

∑Imenuju titik cabang = ∑Imeninggalkan titik cabang I1 + I2 + I3

Gambar Arus-arus pada titik cabang

Hukum II Kirchhoff menyatakan :

= I4 + I5

Jumlah aljabar penurunan tegangan (voltage drop) pada rangkaian tertutup (loop) menuruti arah yang ditentukan = jumlah aljabar kenaikan tegangan (voltage rise) nya. Atau : S Vdrop = S Vrise Pada gambar di bawah, arah pembacaan mengikuti arah jarum jam seperti yang ditunjukkan panah melingkar, jadi mengikuti arah a-b-c-d-e-f-a. Pada baterei, arah pembacaan dari a ke b atau dari – ke +, sehingga dari a ke b terjadi voltage rise sebesar E1, sebaliknya dari d ke e terjadi voltage drop sebesar E2. Pada resistor R1 arah pembacaan dari b ke c dan arus mengalir dari b ke c juga, oleh karena arus mengalir dari tegangan tinggi ke rendah, maka tegangan b lebih besar dari tegangan c sehingga dari b ke c terjadi voltage drop sebesar I R1. Dengan penalaran yang sama maka dari c ke d, e ke f, f ke a berturut-turut terjadi voltage drop sebesar I R2, I R4, dan I R3.

Gambar Voltage drop dan rise pada loop

Maka pada loop berlaku persamaan : S V drop

= S V rise

I R1 + I R2 + E2 + I R4 + I R3 I ( R1 + R1 + R1 + R1 )

= E1

= E1 - E2

Pada waktu menggunakan hukum tersebut, jika dari perhitungan diperoleh harga arus bertanda aljabar -, maka arah arus yang benar adalah berlawanan dengan arah yang telah ditentukan secara sembarang pada langkah awal.

Hukum Kirchoff Hukum Kirchhoff adalah dua persamaan yang berhubungan dengan arus dan beda potensial (umumnya dikenal dengan tegangan) dalam rangkaian listrik. Hukum ini pertama kali diperkenalkan oleh seorang ahli fisika Jerman yang bernama Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887) pada tahun 1845.

● Rangkaian percobaan : Buat rangkaian listrik sperti gambar di bawah.

1. Berikan tegangan DCPS=12V 2. Mengukur Arus 

Ukur arus yang mengalir pada R=47 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.



Ukur arus yang mengalir pada R=100 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.



Ukur arus yang mengalir pada R=150 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.



Ukur arus yang mengalir pada R=220 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.



Ukur arus yang mengalir pada R=300 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.

3. Mengukur Tegangan 

Ukur tegangan pada R=47 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.



Ukur tegangan pada R=100 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.



Ukur tegangan pada R=150 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.



Ukur tegangan pada R=220 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.



Ukur tegangan pada R=300 Ω.



Amati dan catat hasilnya pada tabel yang telah disediakan.

● Data percobaan Arus (mA)

Beban R (Ω)

Tegangan (V)

Teori

Praktek

Teori

Praktek

47

9

8

0.423

0.4

100

53

60

5.3

6

150

44

40

6.6

5.75

220

29

21

6.16

5.2

300

20

20

6

6.5

● Pembahasan / Analisa percobaan . Untuk pengukuran secara teori bisa dikerjakan dengan cara seperti berikut. Tentukan arah loop pada gambar dibawah.

3

2

1

12 V

Pada loop di atas berlaku persamaan : Loop 1 ∑V = 0 -V + I1R300 + I1R220 – I2R300 – I3R220 = 0 -12 + 520I1 – 300I2 – 220I3 = 0 520I1 – 300I2 – 220I3 = 12 .....(1)

Loop 2 ∑V = 0 -I1R300 + I2R300 + I2R100 + I2R47 – I3R47 = 0 -300I1 + 447I2 – 47I3 = 0

.....(2)

Loop 2 ∑V = 0 -I1R220 – I2R47 + I3R150 + I3R220 + I3R47 = 0 -220I1 – 47I2 – 417I3 = 0

.....(3)

Hitung I1, I2, dan I3 dengan subtitusi atau matriks. Misal dengan matriks.

● Kesimpulan Dari hasil yang didapat dari praktikum di atas dapat disimpulkan bahwa Hukum Kirchof benar adanya. Besarnya tegangan dalam rangkaian tertutup selalu berjumlah nol, karena tidak ada arus yang dapat keluar atau masuk. Sedangkan besar tegangan pada masingmasing resistor dipengaruhi oleh besar arus yang mengalir pada resistor tersebut dan juga besar dari masing-masing resistor itu sendiri.

● DAFTAR PUSTAKA Jumadi. (2010). Praktikum Analisis Rangkaian Listrik

●Lampiran : Pertanyaan 1. Jumlahkan tegangan-tegangan pada tiap rangkaian RL tertutup (ADCEA,ABCEA) dengan memberi tanda bahwa tegangan sumber positif dan tegangan berbeban negatif. 2. Jelaskan hubungan dari tegangan-tegangan pada RL tertutup tersebut. 3. Bandingkan hasil praktek (arus dan tegangan) dengan teori. 4. Berikan kesimpulan.

Jawaban 1. RL tertutup ADCEA = VR300 + (-VR220) = 6.5 – 5.2 = 1.3 V RL tertutup ABCEA = VR100 + (-VR150) = 6 – 5.75 = 0.25 V

2. Jumlah tegangan dari beban yang melalui sekali putaran dalam setiap rangkaian listrik hasilnya sama dengan tegangan yang berasal dari sumbernya. Namun jika terdapat selisih dalam pengukuran, itu disebabkan faktor dari alat sendiri yang sudah tua dan berkurang potensinya. Hubungan dari tegangan-tegangan pada pada RL dipengaruhi oleh besarnya arus dan hambatan pada rangkaian tersebut. Jadi besar selisih antara sumber tegangan dengan jumlah tegangan yang dilewati adalah nol. 3. Perbandingan besar nilai tegangan pada hasil praktik dengan teori dapat dilihat pada tabel yang terdapat pada bab V Data. Pada tabel terbebut selisih antara hasil praktik dengan teori hampir semua mendekati. Namun ada beberapa yang selisihnya agak besar. Hal ini dikarenakan fakor dari alat itu sendiri yang sudah tua, atau batas ukur yang terlalu besar sehingga ketelitiannya kecil.