Tugas Modul Pet

  • View
    87

  • Download
    2

Embed Size (px)

Text of Tugas Modul Pet

MODUL PENGANTAR ELEKTRO TEKNIK

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PENYUSUN: IRFAN MAHRUBI PENDDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA 5215122634 JAKARTA 2012

KATA PENGANTAR

Modul dasar rangkaian listrik digunakan sebagai panduan kegiatan belajar untuk salah satu kompetensi, yaitu: melakukan operasi penghitungan pada rangkaian elektronika. Modul ini menekankan pada penguasaan ilmu kelistrikan yang mencakup tentang dasar rangkaian listrik arus sarah, arus boak-balik dan hukum-hukun kelistrikan. Kegiatan belajar I berisi uraian materi tentang hukum I kirchoff, prinsip jembatan wheatstone, dan rangkaian seri-paralel.

Jakarta, 11 November 2012 Penyusun.

Irfan Mahrubi

ii

DAFTAR ISI MODUL

Halaman HALAMAN DEPAN............................................................................................ i KATA PENGANTAR .......................................................................................... ii DAFTAR ISI......................................................................................................... iii BAB I PENDAHULUAN..................................................................................... 1 A. DESKRIIPSI MODUL ............................................................................. 1 B. PRASYARAT........................................................................................... 1 C. TUJUAN AKHIR ..................................................................................... 1 BAB II PEMBELAJARAN .................................................................................. 2 1. Hukum I Kirchoff...................................................................................... 2 2. Prinsip Jembatan Wheatstone ................................................................... 3 3. Rangkaian Seri-Paralel (campuran) .......................................................... 3 BAB IV PRAKTEK.............................................................................................. 7 1. PRAKTEK I Menginstal Program Live Wire Dan Petunjuk.......................................... 7 2. PRAKTEK II Hukum I Kirchoff...................................................................................... 13 3. PRAKTEK III Prinsip Jembatan Wheatstone ................................................................... 15 4. PRAKTEK IV Rangkaian Seri- Paralel (campuran) ......................................................... 17 BABA V LATIHAN ............................................................................................. 19 1. Hukum I Kirchoff...................................................................................... 19 2. Prinsip Jembatan Wheatstone ................................................................... 20 3. Rangkaian Seri-Paralel.............................................................................. 20 PENUTUP............................................................................................................. 21

iii

BAB I PENDAHULUAN

A. DESKRIPSI MODUL Dasar rangkaian lstrik merupakan suatu dasar dalam melakukan perhitungan rangkaian listrik. Oleh karena itu dasar yang berupa teori sangatlah penting untuk memudahkan di dalam perhitungan rangkaian listrik dan prakteknya. B. PRASYARAT Pelaksanaan modul pengantar elektro teknik memerlukan persyaratan yang harus dimiliki oleh peserta didik, yaitu mampu mengoperasikan komputer. Dikarnakan kegiatan praktek di dalam modul ini menggunakan program komputer dalam proses penghitunganya. C. TUJUAN AKHIR Peserta didik mampu melaksanakan perhitungan resistor seri-paralel, resistor yang disusun dg prinsip jembatan wheatstone dan konsep hukum I kirchoff.

1

BAB II PEMBELAJARAN

1. Hukum I Kirchoff Dalam rangkaian tidak bercabang (rangkaian seri), setiap bagian pada rangkaian itu mempunyai kuat arus yang sama besar. Kalian dapat membuktikan bahwa hasil pengukuran dari amperameter 1, 2, dan 3 menunjukkan 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 jumlah kuat arus I1 + I2 ( rangkaian paralel ) sama besarnya dengan kuat arus pada I3. Jika rangkaian pada Gambar 1.2 dibalik, hasil pengukuranya akan sesuai dengan pernyataan yang dikemukakan oleh Kirchoff bahwa jumlah arus yang masuk ke satu titik percabangan sam dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik percabangan tersebut. Secara matematis pernyataan Kirchoff ini dirumuskan dengan persamaan berikut :

Imasuk = IkeluarPernyataan dalam bentuk di atas kemudian dikenal dengan Hukum I Kirchoff.

2

Keimpulan Setiap bagian pada rangkaian seri mempunyai kuat arus yang sama besar. Pada rangkaan paralel kuat penjumlahan kuat arus sama dengan kuat arus yang masuk dan keluar 2. Prinsip Jembatan Wheatstone Rangkaian jembatan Wheatstone digunakan untuk menyederhanakan susunan hambatan yang semula tidak dapat disederhanakan secara seri paralel menjadi dapat disederhanakan secara seri paralel. Suatu rangkaian hambatan dapat dihitung dengan prinsip jembatan Wheatstone jika hasil kali dua hambatan yang saling berhadapan sama 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 kita dapat gunakan prinsip seri paralel untuk menyelesaiakan rangkaian dengan 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 seriparalel biasa disebut rangkaian campuran. Gambar rangkaian:

3

IR2 IR3

I

ER1

ER 2,3

ER3

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

4

IT =Untuk arus pada cabang R2 Dan R3 adalahRT

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

5

Besar arus listriknya terbagi dalam setiap cabang tergantung nilai tahanan cabang Tegangan dalam setiap cabang besarnya sama.

6

BAB IV PRAKTEK

PRAKTEK I

MENGINSTALL PROGRAM LIVE WIRE DAN PETUNJUK PENGGUNAAN

A. Tujuan : Siswa dapat menginstal program live wire. Siswa dapat menjalankan program livewire secara profesional. B. Alat dan Bahan 1. Komputer/Laptop menggunakan operating sistem Windows Xp/vista/7. 2. Aplikasi Livewire 1.11 Pro C. Cara menginstal program livewire . 1. klik kanan pada file livewire 1.11 Pro.rar 1 buah 1 set

7

2. Pilih extract here.

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

4. Setelah proses selesai, buka folder livewire dan pilih livewire.exe8

5. Proses instalasi livewire sukses.

9

D. Tutorial menggunakan livewire. 1. Setelah proses instalasi selesai, buka aplikasi livewire.

TAMPILAN PERTAMA LIVE WIRE

10

2. Pilih Tutorials

3. Pilih drawing a transistor sensing circuit.

4. Kemudian ikuti semua instruksi yang ada pada tab beginner.11

12

PRAKTEK II

HUKUM I KIRCHOFFA. 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 :

13

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 keyboard anda. 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 ? ? ? ? ? ?

14

PRAKTEK III

PRINSIP JEMBATAN WHEATSTONE

A. Tujuan : Siswa dapat menyederhanakan susunan hambatan yang semula tidak dapat disederhanakan secara seri paralel menjadi dapat disederhanakan secara seri 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 :

D. Langkah Kerja : Buatlah rangkaian seperti gambar diatas menggunakan aplikasi livewire pada komputer anda. Klik run ( anda.

) yang ada pada livewire atau tombol F9 pada keyboard15

Lihat dan perhatikan angka yang timbul pada ohmmeter dan amperameter. Tuliskan hasil pengamatan anda p