Tugas Modul Pet

MODUL PENGANTAR ELEKTRO TEKNIK

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PENYUSUN:

IRFAN MAHRUBI

PENDDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA

5215122634

JAKARTA

2012


FAKULTAS TEKNIK


PENYUSUN:

IRFAN MAHRUBI


5215122634

JAKARTA

2012


FAKULTAS TEKNIK


PENYUSUN:

IRFAN MAHRUBI


5215122634

JAKARTA

2012

ii

KATA PENGANTAR

Modul dasar rangkaian listrik digunakan sebagai panduan kegiatan belajaruntuk salah satu kompetensi, yaitu: melakukan operasi penghitungan padarangkaian elektronika.

Modul ini menekankan pada penguasaan ilmu kelistrikan yang mencakup tentangdasar rangkaian listrik arus sarah, arus boak-balik dan hukum-hukun kelistrikan.

Kegiatan belajar I berisi uraian materi tentang hukum I kirchoff, prinsip jembatanwheatstone, dan rangkaian seri-paralel.

Jakarta, 11 November 2012

Penyusun.

Irfan Mahrubi

iii

DAFTAR ISI MODUL

Halaman

HALAMAN DEPAN............................................................................................ i

KATA PENGANTAR .......................................................................................... ii

DAFTAR ISI......................................................................................................... iii

BAB I PENDAHULUAN..................................................................................... 1

A. DESKRIIPSI MODUL ............................................................................. 1B. PRASYARAT........................................................................................... 1C. TUJUAN AKHIR ..................................................................................... 1

BAB II PEMBELAJARAN .................................................................................. 2

1. Hukum I Kirchoff...................................................................................... 22. Prinsip Jembatan Wheatstone ................................................................... 33. Rangkaian Seri-Paralel (campuran) .......................................................... 3

BAB IV PRAKTEK.............................................................................................. 7

1. PRAKTEK IMenginstal Program Live Wire Dan Petunjuk.......................................... 7

2. PRAKTEK IIHukum I Kirchoff...................................................................................... 13

3. PRAKTEK IIIPrinsip Jembatan Wheatstone ................................................................... 15

4. PRAKTEK IVRangkaian Seri- Paralel (campuran) ......................................................... 17

BABA V LATIHAN............................................................................................. 19

1. Hukum I Kirchoff...................................................................................... 192. Prinsip Jembatan Wheatstone ................................................................... 203. Rangkaian Seri-Paralel.............................................................................. 20

PENUTUP............................................................................................................. 21

1

BAB I PENDAHULUAN

A. DESKRIPSI MODULDasar rangkaian lstrik merupakan suatu dasar dalam melakukan

perhitungan rangkaian listrik. Oleh karena itu dasar yang berupa teori sangatlahpenting untuk memudahkan di dalam perhitungan rangkaian listrik danprakteknya.

B. PRASYARATPelaksanaan modul pengantar elektro teknik memerlukan persyaratan yang

harus dimiliki oleh peserta didik, yaitu mampu mengoperasikan komputer.Dikarnakan kegiatan praktek di dalam modul ini menggunakan programkomputer dalam proses penghitunganya.

C. TUJUAN AKHIR

Peserta didik mampu melaksanakan perhitungan resistor seri-paralel,resistor yang disusun dg prinsip jembatan wheatstone dan konsep hukum Ikirchoff.

2

BAB II PEMBELAJARAN

1. Hukum I KirchoffDalam rangkaian tidak bercabang (rangkaian seri), setiap bagian

pada rangkaian itu mempunyai kuat arus yang sama besar. Kalian dapatmembuktikan bahwa hasil pengukuran dari amperameter 1, 2, dan 3menunjukkan kuat arus yang sama besar.

Gambar 1.1 Pengukuran kuat arus pada rangkaian seri.

Gambar 1.2 Pengukuran kuat arus pada rangkaian paralel

Pada rangkaian bercabang seperti ditunjukkan gambar 1.2 jumlahkuat arus I1 + I2 ( rangkaian paralel ) sama besarnya dengan kuat arus padaI3. Jika rangkaian pada Gambar 1.2 dibalik, hasil pengukuranya akansesuai dengan pernyataan yang dikemukakan oleh Kirchoff bahwa jumlaharus yang masuk ke satu titik percabangan sam dengan jumlah kuat arusyang keluar dari titik percabangan tersebut. Secara matematis pernyataanKirchoff ini dirumuskan dengan persamaan berikut :

Imasuk = Ikeluar

Pernyataan dalam bentuk di atas kemudian dikenal dengan Hukum IKirchoff.

3

Keimpulan

Setiap bagian pada rangkaian seri mempunyai kuat arus yang samabesar.

Pada rangkaan paralel kuat penjumlahan kuat arus sama dengankuat arus yang masuk dan keluar

2. Prinsip Jembatan WheatstoneRangkaian jembatan Wheatstone digunakan untuk

menyederhanakan susunan hambatan yang semula tidak dapatdisederhanakan secara seri – paralel menjadi dapat disederhanakan secaraseri – paralel. Suatu rangkaian hambatan dapat dihitung dengan prinsipjembatan Wheatstone jika hasil kali dua hambatan yang saling berhadapansama besar.Perhatikan gambar 1.3 !

Gambar 1.3 Bentuk umum rangkaian jembatan Wheatstone.

Apabila R1 dan R5 berhadapan, demikian pula R2 dan R3 juga berhadapan,sehingga jika :

R1 . R5 = R2 . R4

Maka R3 tidak dialiri arus dan R3 dianggap tidak ada. Selanjutnya kitadapat gunakan prinsip seri – paralel untuk menyelesaiakan rangkaiandengan bentuk seperti itu.

Kesimpulan Bahwa pada rangkaian jembatan wheatstone R3 tidak dihitung.

3. Rangkaian Seri – Paralel ( Campuran )Yang di maksud dengan rangkaian seri-paralel adalah gabungan

dari rangkaian seri dan rangkaian paralel. Oleh karena itu, rangkaian seri-paralel biasa disebut rangkaian campuran.

Gambar rangkaian:

4

Besar tahanan totalnya adalah

Pertama-tama kita cari dahulu tahanan paralel R2 dan R3,

R2 , 3 = +

Setelah kita hitung tahanan seri R 2,3, gmbar rangkaian diatas menjadi

seperti dibawah ini.

Maka tahanan totalnya adalah

RT = R1 + R 2,3 + R4

Besar arus listriknya adalah

I ER1 ER 2,3 ER3

IR2

IR3

5

IT =

Untuk arus pada cabang R2 Dan R3 adalah

IR2 = IR3 =

Jumlah besarnya arus listrik tiap cabang besarnya sama dengan

arus total.

Dimana besarnya.

IT = I R2 + IR3

Besar tegangan listriknya adalah :

ER1 = I . R1

ER 2 = ER3 = I . R Paralel 2,3

ER4 = I . R4

Dimana besar tegangan total adalah jumlah tegangan tiap-tiap tahanan.

E = ER1 + ER 2,3 + ER4

Kesimpulan

Sifat-sifat rangkaian:

a. Rangkaian seri

Tahanan totalnya lebih besar dari tahanan lainya

Besar arusnya sama dalam setiap tahanan

Tegangan listriknya terbagi tergantung besar tahanan yang dilalui

b. Rangkaian paralel

Tahanan totalnya lebih kecil atau sama dengan tahanan lainya

RT

6

Besar arus listriknya terbagi dalam setiap cabang tergantung nilai tahanan

cabang

Tegangan dalam setiap cabang besarnya sama.

7

BAB IV PRAKTEK

A. Tujuan :

Siswa dapat menginstal program live wire.

Siswa dapat menjalankan program livewire secara profesional.

B. Alat dan Bahan

1. Komputer/Laptop menggunakan 1 set

operating sistem Windows Xp/vista/7.

2. Aplikasi Livewire 1.11 Pro 1 buah

C. Cara menginstal program livewire .

1. klik kanan pada file livewire 1.11 Pro.rar

PRAKTEK I

MENGINSTALL PROGRAM LIVEWIRE DAN PETUNJUK

PENGGUNAAN

8

2. Pilih “extract here”.

3. lalu tunggu, sampai proses peng-extract-kan selesai.

4. Setelah proses selesai, buka folder livewire dan pilih livewire.exe

9

5. Proses instalasi livewire sukses.

10

D. Tutorial menggunakan livewire.

1. Setelah proses instalasi selesai, buka aplikasi livewire.

TAMPILAN PERTAMA LIVE WIRE

11

2. Pilih Tutorials

3. Pilih “drawing a transistor sensing circuit”.

4. Kemudian ikuti semua instruksi yang ada pada tab “beginner”.

12

13

A. Tujuan : Siswa dapat menghitung arus dengan menggunakan bantuan software. Siswa dapat merangkai rangkaian listrik sederhana. Membuktikan rumus Hukum Kirchoff 1 ( i Masuk = i Keluar )

B. Alat dan bahan : Seperangkat komputer ataupun laptop menggunakan OS Windows XP /

Vista / 7 Software simulator rangkaian elektronik (Live Wire)

C. Skema Rangkaian :

1. Rangkaian Seri :

PRAKTEK II

HUKUM I KIRCHOFF

14

2. Rangkaian Paralel :

D. Langkah Kerja : Buatlah rangkaian seperti gambar diatas menggunakan aplikasi livewire

pada komputer anda.

Klik run ( ) yang ada pada livewire atau tombol F9 pada keyboardanda.

Lihat dan perhatikan angka yang timbul pada ampermeter. Tuliskan hasil pengamatan anda pada tabel hasil pengukuran dibawah ini.

E. Hasil Pengukuran :

1. Rangkaian Seri :

a. arus yang masuk ?

b. arus pada I1, I2 dan I3 ?

c. arus yang keluar ?

2. Rangkaian Paralel :

a. arus yang masuk ?

b. arus pada I1, I2 dan I3 ?

c. arus yang keluar ?

15

PRAKTEK III

PRINSIP JEMBATAN WHEATSTONE

A. Tujuan : Siswa dapat menyederhanakan susunan hambatan yang semula tidak dapat

disederhanakan secara seri – paralel menjadi dapat disederhanakan secaraseri – paralel dengan menggunakan prinsip jembatan wheatsone.

B. Alat dan bahan : Seperangkat komputer ataupun laptop menggunakan OS Windows XP /

Vista / 7 Software simulator rangkaian elektronik (Live Wire)C. Skema Rangkaian :


pada komputer anda.


16

Lihat dan perhatikan angka yang timbul pada ohmmeter danamperameter.

Tuliskan hasil pengamatan anda pada tabel hasil pengukuran dibawah ini.E. Hasil Pengukuran :

a. tahanan total ?b. arus yang mengalir pada rangkaian ?

17

A. Tujuan : Siswa dapat menyelesaikan soal operasi hitung pada rangkaian seri-paralel

(campuran).B. Alat dan bahan : Seperangkat komputer ataupun laptop menggunakan OS Windows XP /

Vista / 7 Software simulator rangkaian elektronik (Live Wire)C. Skema Rangkaian :


pada komputer anda.


Lihat dan perhatikan angka yang timbul pada ohmmeter danamperameter.

Tuliskan hasil pengamatan anda pada tabel hasil pengukuran dibawah ini.E. Hasil Pengukuran :

PRAKTEK IV

RANGKAIAN SERI-PARALEL (CAMPURAN)

18

a. kuat arus yang mengalir pada R1 ?b. kuat arus yang mengalir pada R2 ?c. kuat arus yang mengalir pada R3 ?

19

BAB V LATIHAN

1. Hukum I KirchoffPerhatikan gambar berikut :

Tentukanlah besar kuat arus I4 !

a. Jika I4 meninggalkan percabangan !b. Jika I4 menuju percabangan !

LATIHAN

20

2. Prinsip Jembatan WheatstonePerhatikan gambar berikut :

Hitunglah tahanan total pada rangkaian diatas !

3. Rangkaian seri-paralelPerhatikan gambar berikut :

Hitunglah tahanan total pada rangkaian diatas !

21

PENUTUP

Mahasiswa yang telah mencapai syarat kelulusan minimal yang ditetapkandapat melanjutkan ke modul berikutnya, sebaliknya apabila tidak memenuhi nilaitersebut maka dinyatakan belum lulus dan diwajibkan untuk mengulang modul iniserta belum diperkenankan untuk melenjutkan ke modul berikutnya.

Documents

Tugas Modul Pet