LAPORAN EKSPERIMEN ELEKTRONIKA DIGITALFREE FALL MOTIONDisusun dalam rangka memenuhi Tugas Akhir mata kuliah Eksperimen Elektronika Digital

Dosen Pengampu : Sunarno, S.Si, M.Si

Anggota Kelompok :1. Sigit Tri Prasetyo(4201412045)2. Eva Ratna Sari Putri(4201412073)3. Dian Ayu Antika(4201412106)

JURUSAN FISIKA FAKULTAS ILMU PENGETAHUAN ALAM DAN MATEMATIKAUNNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

DAFTAR ISI

A. Cara Kerja Rangkaian3B. Petunjuk Penggunaan Alat3C. Petunjuk Praktikum dengan Menggunakan Alat 4D. Data Pengamatan4E. Analisis Data5F. Pembahasan5G. Lampiran Lampiran7G.a. Foto Kegiatan7G.b. Rangkaian Full beserta Alat dan Bahan8G.c. Biodata Anggota Kelompok9

A. CARA KERJA RANGKAIANLivewire Free Fall Motionbelum

B. PETUNJUK PENGGUNAAN ALAT Cara Menyalakan1. Menyambungkan kabel USB pada sumber tegangan 5 V (power bank/ charger)2. Memastikan pencacah dalam keadaan reset dengan cara menekan tombol reset keatas kemudian kembalikan kebawah3. Menekan tombol reset flip-flop untuk memastikan flip-flop dalam keadaan awal. Cara Mematikan 1. Mengatur pencacah dalam keadaan reset dengan cara menekan tombol reset keatas kemudian kembalikan kebawah2. Mencabut kabel USB dari sumber tegangan 5 V (power bank/ charger) Troble ShootingTrouble shooting yang ditemukan ketika praktikum adalah tidak bekerjanya sensor, apabila hal ini terjadi maka perlu dilakukan beberapa hal seperti :1. Mengeluarkan benda dari dalam tabung2. Menggeser switch reset counter ke arah atas3. Menekan tombol reset flip-flop 4. Menggeser switch reset counter ke arah bawah5. Mengulang percobaan dari awal

C. PETUNJUK PRAKTIKUM DENGAN MENGGUNAKAN ALAT Langkah Pengambilan Data1. Memastikan counter dalam keadaan reset (tampilan angka pada Seven segment 0.00)2. Menjatuhkan benda kedalam tabung3. Mencatat waktu yang ditampilkan oleh seven-segment

D. DATA PENGAMATAN Data pengamatan elektronik (alat)NoKondisiTegangan (Volt)

V1V2V3V4V5V6V7V8V9V10COM

1Sebelum0.354.54.40.694.484.60.40.493.150.86NO

2Sensor 11.571.064.470.234.824.830.264.150.384.82NC

3Tengah0.384.824.830.74.824.720.210.210.314.7NC

4Sensor 20.964.724.741.520.970.984.050.353.160.96NO

5Sesudah0.814.754.760.664.764.760.190.193.080.83NO

Data pengamatan percobaan gerak jatuh bebasm (gram)h (cm)t (s)

Alat yang telah dibuat ini belum mampu mengukur waktu benda jatuh bebas.

E. Analisis DataTidak ada analisis data karena belum mendapatkan data percobaan.

F. PembahasanAlat ini terdiri dari empat bagian, bagian sensor terhubung dengan darlington, kemudian dari darlington sinyal akan masuk ke IC 7400 sebagai flip-flop, keluaran dari flip-flop (Q) akan masuk ke relay yang terhubung dengan timer 555 sebagai pembangkit sinyal dan ke rangkaian counter.Cara kerja rangkaian ini memiliki lima keadaan yaitu sebelum, sensor 1, tengah, sensor 2, dan sesudah. Posisi pertama adalah ketika benda belum melewati kedua sensor, tegangan basis pada darlington adalah high sedangkan pada tegangan kolektor adalah low. Tegangan kolektor ini menjadi input pada flip-flop RS, oleh karena masukan keduanya low flip-flop dalam keadaan ingat sehingga tegangan riley tetap high. Dalam keadaan kedua benda berada tepat menghalangi sinar yang masuk ke sensor pertama. Pada saat itu tegangan basis darlington satu, bernilai high dan kolektornya bernilai low sedangkan pada darlington dua kondisi tetap seperti sebelumnya. Output low dari darlington satu menjadi masukan R pada flip flop sehingga output Q bernilai high. Nilai itu masuk menjadi tegangan basis transistor, sehingga tegangan kolektor masuk riley adalah low. Membuat riley menghubungkan pembangkit frekuensi ke pencacah dan mulai menghitung waktu. Ketika benda menghalangi sinar yang masuk ke sensor dua tegangan basis pada darlington satu low dan tegangan kolektornya high. Sedangkan tegangan basis pada darlington dua high dan kolektornya low, keadaan ini menyebabkan masukan flip flop R = high sedangkan S = low. Output Q bernilai low sehingga riley memutus sambungan antara timer dan counter sehingga menjadikan waktu penghitungan berhenti.Dapat dikatakan bahwa alat ini belum bisa bekerja layaknya yang diharapkan. Ketika alat ini diujicoba menggunakan benda yang dijatuhkan pada tabung, sensor pertama belum bekerja sehingga penghitung waktu tidak dapat menunjukan (menghasilkan) data. Tidak bekerjanya sensor ini dimungkinkan karena sensitivitas sensor sangat kurang. Hal yang mungkin dapat dilakukan adalah dengan mengganti sensor LDR dengan sensor yang lebih sensitif. Namun karena keterbatasan waktu dan kemampuan, kami belum mampu melaukan perbaikan. Namun alat ini masih memiliki kekurangan. Ketika diuji menggunakan benda yang dijatuhkan sensor belum bekerja sehingga penghitung waktu tidak dapat menghasilkan data. Keadaan ini mungkin dikarenakan kurangnya sensitivitas pada sensor. Untuk mengatasinya mungkin dapat dilakukan dengan mengganti sensor LDR dengan yang lebih sensitif. Namun perbaikan belum mampu kami lakukan karena keterbatasan waktu dan kemampuan kami.

LAMPIRAN-LAMPIRANa. Foto-foto kegiatan dari perancangan, aktivitas merangkai, Casing,pengujian alat

b. Gambar rangkaian full beserta daftar alat dan bahan yang digunakan Gambar Rangkaian

Belum

Alat dan Bahan :1. Sensor cahaya (fototransistor) : @ 2 buah2. Resistor 330 : @ 12 buah3. Trmpot 50 K : @ 2 buah4. Resistor 1 K : @ 1 buah5. Kapasitor 10 nF : @ 2 buah6. Transistor npn : @ 6 buah7. LED : @ 4 buah8. Dioda : @ 1 buah9. SPDT Relay : @ 1 buah10. IC 7400 : @ 4 buah11. IC 7490 : @ 4 buah12. IC 7447 : @ 4 buah13. IC NE555 : @ 1 buah14. Sakar SPST : @ 1 buah15. Dual Seven segmen : @ 2 buah16. Push to make : @ 1 buah17. PCB : @ 1 buah18. Kabel Penghubung : secukupnya

c. Biodata anggota kelompok 1. Nama: Sigit Tri PrasetyaNIM: 4201412045TTL:Alamat Asal:CP: 085724488065

2. Nama: Eva Ratna Sari PutriNIM: 4201412073TTL:Alamat Asal:CP: 089698074873

3. Nama: Dian Ayu AntikaNIM: 4201412106TTL: Purbalingga, 10 Juli 1994Alamat Asal: Tamansari, RT 02/XIII, Karangmoncol,PurbalinggaCP:081805914434