Petunjuk Ujian Praktikum IPA Terpadu

MTs. Nahdlatus Shaufiah Wanasaba Tahun Pelajaran 2014/2015

A. Tujuan Praktikum

Untuk mengetahui perbedaan antara rangkaian seri dengan rangkaian paralel.
Untuk mengetahui dan menghitung kuat arus (I), tegangan (V) dan hambatan (R) pada rangkaian yang di pasang secara seri dan paralel

B. Alat dan Bahan

1. Baterai (3 buah untuk masing-masing kelompok)

2. Bola Lampu 2,5 V

3. Fitting Baterai pada rangkaian

4. Fitting Lampui pada rangkaian

5. Kabel Penghubung

6. Papan rangkaian

7. Jembatan penghubung

8. Saklar (Stop Kontak)

9.Galvanometer

Gambar : Rangkaian Listrik

C. Ringkasan Materi

1. Hukum Ohm

Hukum OHM merupakan hukum yang menentukan hubungan antara beda potensial dengan arus listrik. George Simon Ohm menemukan bahwa perbandingan antara beda potensial di suatu beban listrik dengan arus listrik yang mengalir pada beban listrik tersebut menghasilkan angka yang konstan. Konstanta ini kemudian dinamakan dengan hambatan listrik atau Resistansi (R). Untuk menghargai jasanya maka satuan hambatan dinamakan dengan OHM (Ω).

Bunyi Hukum Ohm

“Kuatnya arus listrik yang mengalir pada sauatu beban listrik sebanding lurus dengan tegangan listrik dan berbanding terbalik dengan hambatan.”

Rumus : V = I . R

Keterangan :

V = Tegangan (V)
I = Kuat Arus Listrik (A)
R = Hambatan (W)

2. Hukum Kirchoff

Dalam kelistrikan, sumbangan utamanya adalah dua hukum dasar rangkaian, yang kita kenal sekarang dengan Hukum I dan Hukum II Kirchoff. Kedua hukum dasar rangkaian ini sangat bermanfaat untuk menganalisis rangkaian-rangkaian listrik majemuk yang cukup rumit. Akan tetapi sebagian orang menyebut kedua hukum ini dengan Aturan Kirchoff, karena dia terlahir dari hukum-hukum dasar yang sudah ada sebelumnya, yaitu hukum kekekalan energi dan hukum kekekalan muatan listrik.

Hukum Kirchoff I

Hukum I Kirchoff merupakan hukum kekekalan muatan listrik yang menyatakan bahwa jumlah muatan listrik yang ada pada sebuah sistem tertutup adalah tetap. Hal ini berarti dalam suatu rangkaian bercabang, jumlah kuat arus listrik yang masuk pada suatu percabangan sama dengan jumlah kuat arus listrik yang ke luar percabangan itu. Untuk lebih jelasnya tentang Hukum I Kirchoff, perhatikanlah rangkaian berikut ini

Hukum Kirchoff II

Hukum II Kirchoff adalah hukum kekekalan energi yang diterapkan dalam suatu rangkaian tertutup. Hukum ini menyatakan bahwa jumlah aljabar dari GGL (Gaya Gerak Listrik) sumber beda potensial dalam sebuah rangkaian tertutup (loop) sama dengan nol. Secara matematis, Hukum II Kirchoff ini dirumuskan dengan persamaan

Di mana V adalah beda potensial komponen komponen dalam rangkaian (kecuali sumber ggl) dan E adalah ggl sumber. Untuk lebih jelasnya mengenai Hukum II Kirchoff, perhatikanlah sebuah rangkaian tertutup sederhana berikut ini :

Dari rangkaian sederhana di atas, maka akan berlaku persamaan berikut (anggap arah loop searah arah arus)

I . R + I . r - E = 0..............1)

E = I (R + r)

I = E / (R + r)

Persamaan 1 dapat ditulis dalam bentuk lain seperti berikut

I . R = E - I . r

Di mana I . R adalah beda potensial pada komponen resistor R, yang juga sering disebut dengan tegangan jepit.

3. Rangkaian Seri dan Paralel

1. Rangkaian Seri

Rangkaian Seri adalah salah satu rangkaian listrik yang disusun secara sejajar (seri). Baterai dalam senter umumnya disusun dalam rangkaian seri.

Jumlah hambatan total rangkaian seri sama dengan jumlah hambatan tiap- tiap komponen (resistor).

2. Rangkaian Paralel

Rangkaian Paralel adalah salah satu rangkaian listrik yang disusun secara berderet (paralel). Lampu yang dipasang di rumah umumnya merupakan rangkaian paralel. Rangakain listrik paralel adalah suatu rangkaian listrik, di mana semua input komponen berasal dari sumber yang sama. Semua komponen satu sama lain tersusun paralel. Hal inilah yang menyebabkan susunan paralel dalam rangkaian listrik menghabiskan biaya yang lebih banyak (kabel penghubung yang diperlukan lebih banyak). Selain kelemahan tersebut, susunan paralel memiliki kelebihan tertentu dibandingkan susunan seri. Adapun kelebihannya adalah jika salah satu komponen dicabut atau rusak, maka komponen yang lain tetap berfungsi sebagaimana mestinya.

Jumlah kebalikan hambatan total rangkaian paralel sama dengan jumlah dari kebalikan hambatan tiap- tiap komponen (resistor).

D. Langkah Kerja Percobaan

Siapkan alat dan bahan terlebih dahulu
Pasangkan baterai dan lampu pada fitting rangkaian.
Pasangkan baterai tadi secara seri pada papan rangkaian, atur kutub positif dan negatifnya (jika baterainya banyak)
Pasangkan jembatan penghubung arus agar arus listrik pada baterai terhubung dengan lampu
Pasang lampu di antara jembatan penghubung. (Jika seri dipasang sejajar, jika paralel dipasang parale)
Siapkan Galvanometer, pasangkan kabel penghubung pada Galvanometer atur kabel dan batas ukuran yang ingin di hitung.
Ulangi langkah 1-6 diatas dengan menggunakan 2 baterai dan 2 lampu
Ulangi langkah 1-6 diatas dengan menggunakan 3 baterai dan 3 lampu

Cara menghintug Kuat Arus/Ampere (I) , Tegangan (V) dan Hambatan (R) pada Galvanometer

Ampere (A) = Skala yang ditunjuk : Skala maksimum x Batas ukur
Tegangan (V) = Skala yang ditunjuk : Skala maksimum x Batas ukur
Hambatan (R) = Tegangan (V) : Kuat arus ( I ) atau (A)

E. Data Hasil Pengamatan

1. Rangkaian Seri

No	Banyak Baterai	Lampu	Tegangan (V)	Arus (I)	Hambatan (R)
1	1	1	……..V	….. A	……
2	2	2	……..V	….. A	……
3	3	3	……..V	….. A	……

2. Rangkaian Paralel

No	Banyak Baterai	Lampu	Tegangan (V)	Arus (I)	Hambatan (R)
1	1	1	……..V	….. A	……
2	2	2	……..V	….. A	……
3	3	3	……..V	….. A	……

G. Jawablah Pertanyaan Berikut !

1. Dari hasil percobaan yang kamu lakukan, bagaimana perbedaan antara rangkaian seri dengan rangkaian paralel, jelaskan dari segi bentuk susunan rangkaian dan bagaimana nyala lampu yang dihasilkan ketika dipasang dengan lebih dari satu bola lampu. Jelaskan ?!.

Jawab :

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Dari data pengukuran yang kamu lakukan bagaimana hasil pengukuran pada Tegangan (V), Kuat Arus (I) dan Hambatan ( ) yang dihasilkan pada Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel ?.

Jawab :

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

<< Selamat Bekerja >>