Abstrak— Pada percobaan ini, kami melakukan percobaan tentang penggunaan hukum Ohm dan Kirchoff pada rangkaian resistor seri yang merupakan pembagi tegangan dan rangakain resistor pararel sebagai pembagi arus. Dan hasil yang kami peroleh menunjukkan nilai yang hampir sama. Terutama pada rangkaian seri.

Kata Kunci— Ohm, Kirchoff, arus, tegangan,, resistor

I. PENDAHULUAN

alam praktikum ini, kita dituntut untuk menggunakan hukum Ohm pada rangkaian seri dan pararel. Selain

memahami tentang hukum Ohm dan Kirchoff, juga agar mampu menerapkan hukum Kirchoff pada rangkaian resistor seri maupun pararel.

D

Sebuah eksperimen membuktikan bahwa ketika sebuah kawat diberikan beda potensial atau tegangan, maka arus di dalam kawat tersebut akan sebanding dengan beda potensianlya. Hasil eksperimen tersebut kini dikenal dengan sebutan hukum Ohm dengan konstanta kesebandingannya ditulis I/R, di mana I disebut arus dan R disebut resistansi atau

I=( 1R )V

atau

R=VI

.

Resistansi suatu material bergantung pada pada panjang, luas penampang lintang, tipe material dan temperature1.

Pada sebuah rangkaian tunak atau yang memiliki nilai arus yang tetap akan berlaku dua buah hukum yang dinamakan hukum Kirchoff. Hukum pertama Kirchoff berbunyi pada setiap rangkaian tertutup, maka jumlah aljabar dari beda potensialnya harus sama dengan nol.

∑ E=0 Hukum pertama Kirchoff juga sering disebut hukum

Simpal karena pada kenyataannya beda potensial di antara dua titik dalam suatu rangkaian pada keadaan tunak selalu konstan. Pada keadaan tunak, mdan listrik pada stiap titik ( di luar sumber ggl) dalam rangkaian terjadi karena menumpuknya muatan pada permukaan reisitor atau elemen lain pada rangkaian tersebut. karena medan listrik merupakan medan konservatif, dengan demikian fungsi potensialnya akan berlaku di setiap titik pada ruang. Sedangkan hukum kedua Kirchoff berbunyi pada setiap titik

percabangan jumlah arus yang masuk melalui titik tersebut sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut2.

∑ I masuk=¿∑ I keluar¿

Hukum kedua Kirchoff dikenal dengan sebutan hukum percabangan, karena hukum ini memenuhi hukum kekekalan muatan. Pada keadaan tunak, tidak ada akumulasi muatan listrik pada setiap titik pada rangkaian3.

I total=I 1+ I 2+…+ I n

II. METODE

Praktikum dilakukan di laboratorium Fisika Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Gunung Djati Bandung. Praktikum dilakukan pada hari Rabu tanggal 12 Oktober 2011 pukul 07:30 – 09:30 WIB.

Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain resistor, multimeter, protoboard, beberapa connector dan catu daya. .

R1

98Ω

R2

994Ω

R3

995ΩV111.54 V

Gambar 1

Pertama, menyusun alat dan bahan seperti pada gambar 1 kemudian menentukan nilai resistansi R1, R2, dan R3. Lalu mengukur nilai resistansi total pada rangkaian 1. Setelah itu, rangkaian diberi tegangan sebesar 11,54 volt. Kemudian mengukur tegangan pada masing-masing resistor lalu bandingkan dengan hasil sumber. Lalu mengukur arus pada rangkaian tersebut. setelah itu menghitung nilai reistansi total (Rtotal), tegangan pada masing-masing resistor (VR1, VR2, VR3) dan arus yang mengalir pada rangkaian tersebut (I) dengan menggunakan rumus pada hukum Ohm dan dibuktikan dengan hukum Kirchoff pada rangkaian 1. Kemudian menuliskan hasil data pada tabel.

1 Tipler. P. A, 2001. “Fisika Untuk Sains dan Teknik Jilid II” . Jakarta : Erlangga. hlm 1422 Ibid. hlm 1743 Ibid. hlm 175

Dita Ditafrihil Fuadah, M. Imam Ramdhan, Nisa Ustwatun H, Sherly Meliyani, Solehudin Hikmatiar

Modul I – Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff

R1

98Ω

R2

994ΩR3

995Ω

R499.6Ω

R599Ω

R6994Ω

V111.58 V

Gambar 2

Pada percobaan kedua, rangkaian disusun pararel seperti pada gambar 2. Kemudian mengukur resistansi pengganti pada rangkaian (Rpengganti). Kemudian diberi tegangan sebesar 11, 58 volt, kemudian ukur besar arus pada masing-masing resistor (I1, I2, I3) dan jumlahkan kemudian dibandingkan dengan nilai arus pada rangkaian (Itotal), kemudian mengukur besar tegangan pada rangkaian. Lalu mencari nilai resistansi pengganti (Rpengganti), arus pada masing-masing resistor (IR1, IR2, IR3) dan tegangan pada rangkaian (V) dengan menggunakan rumus pada hukum Ohm dan buktikan hukum Kirchoff pada rangkaian 2. Kemudian menuliskan data tersebut pada tabel.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Tabel 1:Rangkaian Resistor SeriPerhitung

anRtotal

()VR1

(V)VR2

(V)VR3

(V)VS

(V)I (mA)

VS = {VR1+VR2+VR3

} (V)Praktikum

2087

0,55 5,7 5,42 11,54

5,46 11,47

Teori 2087

0,54 5,49 5,5 11,54

5,53 11,53

Multisim 2087

0,541

5,496

5,502

11,54

5,53 11,538

Tabel 2:Rangkaian Resistor PararelPerhitun

ganRpengganti

()

IR1

(mA)

IR2

(mA)IR3

(mA)

Itotal (mA)

V (V)

Itotal = {IR1+IR2+IR3}(mA)

Praktikum

147 1,22

38,43 36,5 77,1

11,58

76,15

Teori 191,72

5,69

5,6 56,8 60,4

11,58

68,09

Multisim

83,61 3,792

118,163

118,63

241 11,58

240,118

Pada tabel 1, menujukkan hasil pada percobaan pertama yaitu percobaan pada rangkaian seri. Nilai yang didapatkan saling mendekati. Karena nilai resistor yang konstan sehingga meskipun ada perubahan maka perubahan itu tidak akan besar.

Karena pada percobaan pertama adalah rangkaian seri, sesuai dengan hukum Ohm, resistor adalah pembagi tegangan, sehingga yang berubah pada rangkaian ini adalah nilai tegangan, sedangkan nilai arus cenderung konstan.

Sedangkan pada percobaan kedua, rangkaian dipasang secara pararel yang artinya rangkaian tersebut adalah

pembagi arus. Hal ini bertolak belakang dengan rangkaian seri. Pada rangkaian seri tegangannya yang berubah, maka pada rangkaian ini nilai aruslah yang berubah.

Resistor mempunyai nilai toleransi yang ditunjukkan dengan warna pada resistor tersebut. Hal inilah yang menyebabkan adanya perbedaan nilai pada hasil percobaan. Selain itu, karena nilai suatu resistansi dipengaruhi temperature atau suhu, sehingga ketika resistor tersebut mengalami perubuhan suhu, maka akan ada perubahan nilai pada resistansinya.

Pada tabel kedua, menunjukkan hasil percobaan pada rangkaian 2. Nilai pada hasil perhitungan praktikum dan teori menunjukkan nilai yang cukup mendekati. Perbedaannya tidak terlalu jauh jika dibandingkan dengan perhitungan dengan simulasi multisim. Kesulitannya adalah saat menyambungkan konektor pada multisim.

Selain hal tersebut, faktor-fakor yang mempengaruhi nilai adalah pada proses simulasi dengan menggunakan multisim. Banyak kebingungan saat menggunakan multisim. Oleh karena itu sangat memungkinkan mempengaruhi saat pengambilan data.

IV. PENUTUP

a. Kesimpulan

Pada dasarnya, hukum Ohm dan Kirchoff saling berhubungan. Dalam penyelesaian suatu rangkaian resistor menggunakan hukum Kirchoff, pada dasarnya hukum Ohm-lah yang digunakan.

Hukum Kirchoff memenuhi hukum kekekalan muatan, dimana jika sebuah rangkaian tertutup diberikan arus, maka jumlah arus tersebut tidak akan berubah meskipun dalam rangkaian tersebut terdapat titik-titik percabangan. Jumlah arus yang masuk akan sama dengan jumlah arus yang keluar.

b. Saran

Buatlah praktikum selanjutnya agar lebih menarik. Jangan biarkan para praktikan tenggelam dalam

masalah multisim.

V. DAFTAR PUSTAKA

[1] Tipler. P. A, 2001. “Fisika Untuk Sains dan Teknik Jilid II” . Jakarta : Erlangga.

[2] Modul Praktikum Elektronika Dasar [3] Malvino, Albert. 1994. “Prinsip-prinsip Elektronika”. Jakarta:

Erlangga.

Dosen : Mada Sanjaya W. S, M.Si

Koordinator : Dian Syah Maulana

Asisten : Yus Kusaeri

[ Laporan Eksperimen Elektronika Dasar ]MODUL I

HUKUM OHM DAN HUKUM KIRCHOFF

Oleh :

Nama : Dita Ditafrihil Fuadah

NIM : 1210703009

Teman Kelompok :

1. M. Imam Ramdhan (1210703019)

2. Nisa Ustwatun H (1210703021)

3. Sherly Meliyani (1210703031)

4. Solehudin Hikmatiar (1210703032)

FISIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UIN SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG

2011