JEMBATAN WHEATSON1. Tujuan Memahami prinsip kerja jembatan
wheaston Mengetahui kesetimbangan arus dan tegangan dari
resistor
2. Pendahuluan2.1 MultimeterMultimeter adalah alat ukur yang di
pakai untuk mengukur tegangan listrik, arus listrik dan tahanan
(resistansi). Multimeter di bagi menjadi 2 jenis, yaitu multimeter
analog dan multimeter digital.Multimeter Analog, yaitu multimeter
yang pembacaan hasil ukurannya menggunakan penunjuk
jarum.Multimeter Digital, yaitu multimeter yang pembacaan hasil
ukurannya berupa digit angka.
Fungsi Multimeter :
Mengukur tegangan DC Mengukur tegangan AC Mengukur kuat arus DC
Mengukur nilai hambatan sebuah resistor Mengecek hubung-singkat /
koneksi Mengecek transistor Mengecek kapasitor elektrolit Mengecek
dioda, led dan dioda zener Mengecek induktor MengukurHFEtransistor
(type tertentu) Mengukur suhu (type tertentu)2.2 Potensio
MeterSalah satu jenis resistor yang nilai resistansinya dapat
diatur sesuai dengan kebutuhan rangkaian elektronika ataupun
kebutuhan pemakainya. Potensiometer merupakan keluarga resistor
yang tergolong dalam kategori variable resistor. Secara struktur,
potensiometer terdiri dari 3 kaki Terminal dengan sebuah shaft atau
tuas yang berfungsi sebagai pengaturnya.Berdasarkan bentuknya,
Potensiometer dapat dibagi menjadi 3 macam, yaitu: a) Potensiometer
Slider, yaitu Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diatur
dengan cara menggeserkan Wiper-nya dari kiri ke kanan atau dari
bawah ke atas sesuai dengan pemasangannya. Biasanya menggunakan Ibu
Jari untuk menggeser wiper-nya.b) Potensiometer Rotary, yaitu
Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diatur dengan cara
memutarkan Wiper-nya sepanjang lintasan yang melingkar. Biasanya
menggunakan Ibu Jari untuk memutar wiper tersebut. Oleh karena itu,
Potensiometer Rotary sering disebut juga dengan Thumbwheel
Potentiometer.c) Potensiometer Trimmer, yaitu Potensiometer yang
bentuknya kecil dan harus menggunakan alat khusus seperti Obeng
(screwdriver) untuk memutarnya. Potensiometer Trimmer ini biasanya
dipasangkan di PCB dan jarang dilakukan pengaturannya.
SDSF
2.3 Power SupplyPower Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut
dengan Catu Daya adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan
energi listrik untuk perangkat listrik ataupun elektronika lainnya.
Pada dasarnya Power Supply atau Catu daya ini memerlukan sumber
energi listrik yang kemudian mengubahnya menjadi energi listrik
yang dibutuhkan oleh perangkat elektronika lainnya. Oleh karena
itu, Power Supply kadang-kadang disebut juga dengan istilah
Electric Power Converter.Bagian-bagian power supply
ABCDEHAFGJINMLK
Keterangan:A = Range amperemeterH = pengaturan arus negativB =
switch power supplyI = tempat mencolokan kabel negativC = switch
ampereJ = pengaturan tegangan positivD = voltage dual tarckingK =
pengaturan arus positivE = switch voltL = indicator overflowF =
dual trackingM = range voltmeterG = pengaturan tegangan negativN =
tempat mencolokan kabel positive2.4 GalvanometerGalvanometer adalah
alat yang digunakan untuk menentukan keberadaan arah dan kekuatan
dari sebuah arus listrik dalam sebuah konduktor. Berbeda dengan
amperemeter, galvanometer digunakan hanya untuk mengukur kuat arus
dan beda potensial listrik yang relative kecil.
2.5 ResistorResistor adalah salah satu komponen elekronika yang
berfungsi untuk menahan arus yang mengalir dalam suatu
rangkaian/sistim elekronika. Resistor berupa terminal 2 komponen
elektronik yang menghasilkan tegangan pada terminal yang sebanding
dengan arus listrik yang melewatinya sesuai dengan hukum Ohm.
Ada dua karakteristik resistor yang perlu di ketahui yaitu:
Nilai Resistansinya. Rating dayanya (Kemampuan untuk menahan arus
yang mengalir pada resistor tersebut).Resistor mempunyai harga
resistansi yang cukup banyak, mulai dari beberapa ohm di belakang
koma sampai beberapa mega ohm didepan koma. Rating daya yang
tertinggi ada yang mencapai beberapa ratus watt dan yang terendah
sampai mencapai 0,1watt rating daya sangat penting , sebab ia
menunjukkan daya maksimum yang bisa di sipasikan tanpa menimbulkan
panas-panas yang berlebihan yang dapat mengakibatkan kerusakan pada
resistor tersebut.Disipasi artinya bahwa daya sebesar I2R akan di
buang kepadanya. Panas yang berlebihan dapat mengakibatkan
terbakarnya resistor. 2.6 ProtoboardDigunakan untuk membuat
rangkaian elektronik sementara. Dengan memanfaatkan protoboard,
komponen komponen elektronik yang dipakai tidak akan rusak dan
dapat di gunakan kembali untuk membuat rangkaian yang lain.
3. Gambar Rangkaian
10 V
( a )Percobaan 1
10 V
( b )Percobaan 24. Daftar Alat dan Komponen Power Supply
Galvanometer Multimeter Resistor : 470 , 220 , 1 k Potensiometer
Protoboard Jumper Crocodile Cable Banana Cable5. Langkah Kerja
Percobaan 11) Siapkan alat dan komponen2) Nyalakan power supply
atur tegangan pada multimeter 10 v3) Atur range galvanometer 6 v4)
Susun rangkaian sesuai gambar pada protoboard, pasang seri resistor
470 + 220 dan diparalelkan dengan 330 + 1 k5) Sambungkan banana
cable pada rangkaian6) Lihat hasil pengukuran tegangan pada
galvanometer7) Catat hasil pengukuran tersebut
Percobaan 21) Siapkan alat dan komponen2) Nyalakan power supply,
atur tegangan sebesar 10 v3) Susun rangkaian 470 dan 220 pada
protoboard, sambungkan banana cable, power supply, galvanometer ke
protoboard lalu sambungkan potensiometernya4) Atur range
potensiometer secara bergantian dari 0 1k5) Atur range A di
galvanometer untuk mengukur arus6) Atur range V di galvano untuk
mengukur tegangan7) Catat hasil pengukuran
6. Hasil PengukuranPSU ( V )Resistor ( )Galvanometer
( V )( A )
10470 + 220 // 330 + 1 k50,03
10470 + 220 + 10 k // 330 + 1 k + 4.7 k00
PSU ( V )Resistor ( )Galvanometer
( V )( A )
10470 + 220 // 040,02
10470 + 220 // 10040,02
10470 + 220 // 20040,02
10470 + 220 // 30040,02
10470 + 220 // 40040,02
10470 + 220 // 50040,02
10470 + 220 // 60040,02
10470 + 220 // 70040,02
10470 + 220 // 80040,02
10470 + 220 // 90000
10470 + 220 // 1 k00
7. Pembahasan
Jembatan Wheatstone adalah rangkaian yang terdiri dari empat
buah hambatan. Jembatan Wheatstone digunakan secara luas untuk
pengukuran presisi tahanan dari sekitar 1 sampai rangkuman mega ohm
( M ) rendah, pengukuran nilai-nilai elemen, seperti tahanan,
induktansi, dan kapasitansi, dan parameter rangkaian lainnya yang
diturunkan secara langsung dari nilai-nilai elemen antara lain
adalah sudut fase, frekuensi dan temperatur. Jembatan Wheatstone
hanya mengukur elemen yang tidak diketahui dengan elemen lain yang
telah diketahui besarnya secara tepat ( elemen standar) dan
ketelitiannya tentu besar.
Jembatan WheatstoneWheatstone BridgePada gambar di atas, Rx
adalah komponen yang ingin diketahui hambatannya. R1, R2, dan R3
adalah resistor yang diketahui hambatannya dan hambatan pada R2
dapat diubah dan disesuaikan. Jika perbandingan antara kedua
hambatan di sisi yang diketahui (R2/R1) sama dengan perbandingan
sisi yang dicari, tegangan antara kedua titik potong (B dan D) akan
menjadi nol dan tak ada arus listrik yang mengalir melalui
galvanometer Vg. Jika jembatan tak seimbang (atau nilai salah satu
sisi hambatan lebih besar dari hambatan lainnya), arah arus yang
mengalir akan mengindikasikan apakah R2 terlalu tinggi atau terlalu
rendah. R2 akan bervariasi atau diubah-ubah nilainya sampai tidak
ada arus mengalir melalui galvanometer, yang berarti terbaca
nol.Pada posisi seimbang, perbandingan antara R2 / R1 = Rx / R3Atau
dapat ditulis Rx = (R2 / R1) x R3Selain itu, jika R1, R2 dan R3
diketahui namun R2 tidak dapat diubah-ubah nilai hambatannya,
perbedaan tegangan yang ada atau arus yang mengalir melalui
galvanometer dapat digunakan untuk mengukur nilai Rx. Dari data 6.1
dapat kita ketahui bahwa pada saat arus dan tegangan yang
melewatinya tidak seimbang, lalu kita mengganti rangkaiannya
menjadi 470 + 220 + 10 k // 330 + 1k + 4k7, maka arus dan tegangan
di kedua cabang bernilai sama. Dari data 6.2 diperoleh data bahwa
ketika resistor 470 + 220 // 900 dan resistor 470 + 220 // 1 k maka
keadaan seimbang.8. Penutup
8.1 Kesimpulan
Galvanometer adalah alat pengukur keseimbangan tegangan dan arus
pada suatu rangkaian yang diparalelkan Tegangan dikatakan seimbang
pada suatu rangkaian yang bercabang apabila jarum penunjuk,
menunjuk pada angka nol pada galvanometer Pada posisi seimbang,
perbandingan antara R2 / R1 = Rx / R38.2 Saran Periksa kondisi
komponen sebelum melakukan praktikum Sebelum digunakan power supply
di atur dalam keadaan minimum Pastikan rangkaian disusun dengan
benar
