Laporan Praktikum Hukum OHM

Laporan praktikum hukum ohm fisika lengkap dengan landasan teori dan pembahasannya mengenai hukum ohm dan kelistrikan benda. Silahkan di simak.

A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Dapat mengetahui hubungan antara tegangan dan arus (Hukum Ohm).
2. Dapat memahami rangkaian pada praktikum Hukum Ohm.
3. Dapat mengetahui faktor-faktor apa saja yang bisa mempengaruhi hambatan suatu kawat pengantar.
4. Dapat mengetahui fungsi voltmeter.
5. Dapat mengetahui fungsi amperemeter

B. DASAR TEORI

Pada tahun (1787-1854) seorang ahli fisika jerman yang bernama George Simon Ohm menyatakan sebuah hubungan antara arus listrik (?) yang mengalir melalui suatu rangkaian dengan tegangan yang dipasang dalam rangkaian ( ? ). Hubungan tegangan dan arus listrik tersebut diperoleh dari eksperimennya yang sering dikenal dengan sebutan Hukum Ohm (Sutrisno, 2009 : 146-147).

Hukum Ohm menyatakan “untuk suatu konduktor logam pada suhu konstan, perbandingan antara perbedaan potensial ∆? antara dua titik dari konduktor dengan arus listrik ? yang melalui konduktor tersebut adalah konstan” (Alonso, 1994 : 77), atau “Arus yang mengalir pada kawat sebanding dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan tegangan pada rangkaian tersebut” (Tipler, 2001 : 142).

? = ?.?

? = Tegangan Listrik (?)

? = Arus Listrik (?)

? = Hambatan (Resistansi) pada rangkaian (Ω)

Seperti yang diketahui bahwa Hukum Ohm bukanlah merupakan sebuah hukum fundamental dari keelektromagnetan karena hukum tersebut bergantung pada sifat-sifat medium pengantarnya. Bentuk hukum tersebut sangat sederhana, dan adalah merupakan hal yang aneh bahwa banyak penghantar yang menuruti hukum tersebut dengan baik, sedangkan penghantar lainnya tidak menuruti hukum tersebut sama sekali, seperti bunyi pernyataan hukum ohm diatas “untuk suatu konduktor logam pada suhu konstan” (Halliday, 1984 :196).

Material konduktor-konduktor logam yang temperaturnya tidak banyak berubah atau mengikuti Hukum Ohm disebut Ohmik, sedangkan material konduktor-konduktor logam yang tidak mengikuti Hukum Ohm disebut non-ohmik (Giancoli, 2014 :75). Namun terdapat beberapa faktorfaktor juga yang dapat mempengaruhi hambatan pada suatu rangkaian, yaitu dirumuskan dengan:

? = ?ℓ / ?

? = Hambatan (Resistansi) pada rangkaian (Ω)

? = Resistivitas (Ω.m)

ℓ = Panjang kawat (m)

? = Luas Penampang (m2)

Resistansi atau hambatan kawat penghantar homogen berbanding lurus dengan panjang ℓ dan konstanta resistivitas material yang digunakan ?, serta berbanding terbailik dengan luas penampang ?. Artinya semakin panjang kawat penghantar, maka semakin besar hambatannya. dan semakin kecil luas penampangnya, maka semakin besar juga hambatannya. (Giancoli, 2014 :77).

Dalam pembuktian Hukum Ohm, suatu rangkaian yang terdiri dari voltmeter dirangkai paralel dan amperemeter dirangkai seri agar didapatkan hasil yang sesuai dengan pengukuran. Seperti gambar rangkaian dibawah ini:

C. ALAT DAN BAHAN

D. LANGKAH PERCOBAAN

E. DATA PERCOBAAN

F. PENGOLAHAN DATA

? = ?.?

Atau

? = ? / ?

G. TUGAS PASCAPRAKTIKUM

SOAL :

1. Buatlah grafik hubungan antara ? dan ? untuk resisitor 50Ω sesuai dengan data yang diperoleh pada tabel 1! Kemukakanlah komentar atau tanggapanmu terhadap grafik tersebut!
2. Buatlah grafik hubungan antara ? dan ? untuk resisitor 100Ω sesuai dengan data yang diperoleh pada tabel 2! Kemukakanlah komentar atau tanggapanmu terhadap grafik tersebut!
3. Apakah terdapat kecocokan antara nilai hambatan dari kedua resisitor yang sebenarnya dengan hasil perhitungan?
4. Berapakah presentase nilai yang anda peroleh dalam percobaan dengan nilai hambatan yang sebenarnya (untuk kedua resisitor yang digunakan)!
5. Apa perbedaan yang anda peroleh tersebut sesuai dengan teori yang berlaku (Hukum Ohm)? Kemukakan pendapat anda tersebut!

jawaban

No. 1. Grafik hubungan antara ? dan ? untuk resisitor 50Ω → 3 ????

No. 2. Grafik hubungan antara ? dan ? untuk resisitor 100Ω

No. 3. Pada praktikum hukum ohm bagian 1 ini, terdapat nilai hambatan yang mendekati kecocokan dengan nilai hambatan yang sebenarnya, dan terdapat juga nilai hambatan yang jauh dari kecocokan hambatan sebenarnya, hal tersebut dapat dilihat dari rata-rata nilai hambatan yang dihasilkan. Pada resistor 100 Ω tegangan 3 volt hambatannya 126,5 Ω , sedangkan saat tegangan 6 volt hambatannya 60 Ω, sangat kecil dibanding hambatan sebenarnya. Kemudian pada resistor 50Ω tegangan 3 volt hambatannya 60,91 Ω, dan pada saat tegangan 6 volt menghasilkan hambatan 57,54 Ω, yang artinya pada percobaan dengan resisitor 50 Ω memiliki kecocokan yang sangat mendekati hambatan sebenarnya.

No. 4. Persentase Nilai hambatan

No. 5. Berdasarkan nilai rata-rata hambatan yang diperoleh, pada percobaan pertama, ketiga, dan keempat memiliki nilai hambatan yang berbeda namun tetap sesuai dengan teori hukum ohm. Sedangkan pada percobaan kedua sangat berbeda nilai hambatannya, hal itu kemungkinan terjadi karena kesalahan pengukuran pada arus listrik menggunakan amperemeter. Nilai hambatan pada percobaan kedua sangat berbanding terbalik dengan percobaan lain, pada percobaan yang lain memiliki nilai hambatan yang lebih besar dari hambatan sebenarnya, sedangkan pada percobaan kedua memiliki hambatan yang sangat kecil dari hambatan sebenarnya.

H. PEMBAHASAN

Pada praktikum hukum ohm ini adalah praktikum yang membahas hubungan antara tegangan, hambatan dan arus litrik yang mengalir disuatu kawat penghantar. Hambatan yang didapat berdasarkan hasil perhitungan dari pengukuran arus listrik dan tegangan tersebut dibandingkan dengan nilai hambatan sebenarnya pada sebuah resistor yang terpasang di rangkaian.

Pada praktikum hukum ohm ini terdapat empat kali percobaan, disetiap dua kali percobaan digunakan resistor yang berbeda, dan praktikan menggunakan dua buah resistor, yaitu resistor dengan resistansi 50 Ω dan dengan resistansi 100 Ω, serta menggunakan tegangan yang berbeda pula, pada tegangan 3 volt dan 6 volt.

Percobaan pertama dan kedua menggunakan resistor 100 Ω tetapi tegangan yang berbeda, serta disetiap percobaannya dilakukan lima kali pengulangan. Berdasarkan hasil pengukuran langsung pada percobaan pertama nilai hambatannya memiliki kecocokan dengan hambatan sebenarnya, namun nilainya sedikit lebih besar, faktor-faktor yang menyebabkan nilai hambatan lebih besar dari pada hambatan sebenarnya adalah karena faktor panjang kawat, resistivitas kawat, dan luas penampang kawat yang apabila semakin panjang kawat penghantar, maka semakin besar hambatannya. dan semakin kecil luas penampangnya, maka semakin besar juga hambatannya.

Dipercobaan kedua terdapat nilai hambatan yang sangat kecil dan sangat berbeda dari nilai hambatan sebenarnya. Hal ini kemungkinan terjadi karena adanya kesalahan dari praktikan ketika pengukuran arus listrik menggunakan multimeter (amperemeter). Pengukuran arus litrik tersebut pada display multimeter menunjukan angka arus listrik yang berubah-ubah, sehingga mengharuskan praktikan menekan tombol HOLD agar nilai arus listrik menjadi tetap, namun pada saat ditekan, multimeter menunjukan nilai arus yang besar, sehingga nilai hambatan menjadi lebih kecil.

Pada percobaan ketiga dan keempat nilai hambatan yang dihasilkan dari pengukuran memiliki nilai kecocokan yang mendekati nilai hambatan sebenarnya, yaitu nilai hambatannya lebih besar, namun masih dalam batas antara 50 Ω yang artinya memiliki nilai kecocokan yang mendekati.

Dari keempat percobaan pengukuran arus listrik dan tegangan, arus listrik dan tegangan tersebut dirata-ratakan dan didapatkan hambatan ratarata dari keempat percobaan. Pada percobaan pertama nilai hambatannya sebesar 126,5 Ω, pada percobaan kedua nilainya 60 Ω, pada percobaan ketiga 60,91 Ω, dan percobaan keempat senilai 57,54 Ω. Berdasarkan hasil tersebut percobaan pertama, ketiga, dan keempat memiliki nilai kecocokan yang mendekati, sedangkan percobaan kedua memiliki nilai kecocokan yang jauh, karena nilai hambatannya kecil jika dibanding dengan hambatan sebenarnya.

Pada saat tegangan yang diberikan sama yaitu 3 volt namun dengan resistor yang berbeda, menghasilkan niali126,5 Ω untuk resistansi 100Ω dan nilai 60,91 Ω untuk resistansi 50Ω, dan nilai arus listrik yang didapatkan dari hasil pengukuran amperemeter untuk resistor 100Ω memiliki arus yang lebih kecil dibanding resistor 50Ω, karena hal ini sesuai dengan teori hukum ohm yang berbunyi Arus yang mengalir pada kawat sebanding dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan tegangan pada rangkaian tersebut. Begitu juga sebaliknya ketika resistornya sama 50Ω namun dengan tegangan yang berbeda, tentu nilai arus memiliki perbedaan juga karena tegangan yang diberikan berbeda, tegangan dengan nilai yang lebih besar akan menghasilkan nilai arus yang besar juga sesuai teori hukum ohm.

Pengukuran tegangan dan arus listrik pada praktikum ini menggunaka multimeter haruslah sangat diperhatikan, karena apabila terjadi kesalahan pengukuran atau nilai yang tidak sesuai, hal itu akan mengakibatkan nilai hambatan yang tidak sesuai juga seperti pada percobaan kedua hukum ohm bagian satu ini.

Kesalahan rangkaian akan sangat mempengaruhi hasil bahkan akan merusak alat praktikum juga, voltmeter dirangkai paralel pada rangkaian dan amperemeter disusun seri pada rangkaian, karena untuk mengukur sebuah tegangan atau beda potensial disetiap bagiannya diperlukan cabang atau bagiannya oleh sebab itu dirangkai paralel, sedangkan amperemeter disusun seri karena untuk mengukur arus listrik, apabila disusun paralel maka akan terjadi pembagian arus yang mengakibatkan pengukuran tidak sesuai, oleh sebab itu untuk amperemeter disusun seri.

I. KESIMPULAN

1. Tegangan dan arus listrik memiliki hubungan yang dinyatakan secara sistematis dengan rumus ? = ?.? , yaitu arus listrik yang mengalir pada kawat penghantar berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan hambatan pada kawat penghantar tersebut.
2. Pada praktikum hukum voltmeter dirangkai secara paralel dan amperemeter di rangkai secara seri, rangkaian juga dihubungkan pada catudaya, resistor, dan pada saklar.
3. Persamaan Hambatan ? = ?ℓ ? . Dari persamaan matematis tentang hambatan, artinya semakin panjang kawat penghantar, maka semakin besar hambatannya. dan semakin kecil luas penampangnya, maka semakin besar juga hambatannya.
4. Voltmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau voltase diantara dua titik dan kedua ujung kawatnya (kawat penghubung) dihubungkan ke dua titik tersebut.
5. Amperemeter atau sering disebut juga ammeter adalah alat ukur listrik yang berfungsi untuk mengukur besarnya nilai arus listrik yang ada pada rangkaian elektronika.

J. KOMENTAR

1. Praktikan sebaiknya memahami materi hukum ohm terlebih dahulu dan menyiapkan alat-alatnya sebelum praktikum.
2. Praktikan sebaiknya memperhatikan rangkaian praktikum agar tidak ada hal yang tidak diinginkan terjadi diakibatkan kesalahan rangkaian.
3. Praktikan sebaiknya lebih berhati-hati dan teliti dalam pengambilan data dari multimeter, karena apabila terjadi sedikit kesalahan dalam nilai tegangan atau arus yang diukur, maka akan sangat berpengaruh terhadap nilai hambatan yang didapatkan.
4. Praktikan sebaiknya memperhatikan kesehatan diri sendiri. Semua data yang didapat dan praktikum akan berjalan lancar jika praktikan dalam keadaan sehat, sehingga bisa berkonsentrasi serta fokus pada praktikum.

K. DAFTAR PUSTAKA

• Alonso Marcelo, Edward J. Finn, 1994, FUNDAMENTAL UNIVERSITY PHYSICS, 2nd Edition, Penerbit Erlangga, Jakarta.
• David Halliday and Robert Resnick., 1984, Fisika Edisi ke-3, Jilid 2, Penerbit Erlangga, Jakarta.
• Drs. Sutrisno, M.Si., Arif Tjahjono, ST, M.Si, 2009, Fisika Dasar II (Untuk Sains dan Kedokteran). Lembaga Penelitian UIN Jakarta.
• Giancoli, Douglas C., 2014, Fisika Prinsip dan Aplikasi Jilid 2 Edisi ke Tujuh. Penerbit Erlangga, Jakarta.
• Tipler, Paul A. 2001, Physics for Scientists and Engineers, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Download Laporan Praktikum Hukum OHM

Laporan praktikum hukum ohm fisika lengkap dengan landasan teori dan pembahasannya mengenai hukum ohm dan kelistrikan benda sudah admin siapkan dalam bentuk PDFnya, Silahkan kalian download melalui “Tombol Download” dibawah ini.