HUKUM OHM

 

LAPORAN PRAKTIKUM

HUKUM OHM

 

 

 

Rizqi Shaleh Syawaludin

C1401211018

ST09.2

 

Dosen Penanggung Jawab Praktikum

Rima Fitria Adiati, S.T., M.T.

 

 

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

IPB UNIVERSITY

2021

Tujuan

            Praktikum ini bertujuan menjelaskan cara pengukuran arus dan tegangan secara bersamaan, serta menentukan nilai suatu hambatan listrik dengan pengukuran arus dan tegangan secara bersamaan.

 

Teori Singkat

            Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar berbanding lurus dengan tegangan yang diterapkan kepadanya. Hukum Ohm pertama kali diperkenalkan oleh seorang fisikawan Jerman yang bernama Georg Simon Ohm . Pada Dasarnya bunyi dari Hukum Ohm adalah “Besar arus listrik (I) yang mengalir melalui sebuah penghantar atau Konduktor akan berbanding lurus dengan beda potensial/tegangan (V) yang diterapkan kepadanya dan berbanding terbalik dengan hambatannya (R)” (Saefullah et al. 2018). Hukum Ohm ini berhubungan dengan rangkaian seri dan rangkaian paralel. Pada suatu rangkaian terdapat sumber tegangan, besar kuat arus, dan hambatan. Hal yang menjadi pembeda antara rangkaian seri dan paralel adalah pada rangkaian seri sumber tegangan dan kuat arus di setiap titik itu konstan, sedangkan pada rangkaian paralel, jika dihubungkan dengan suatu sumber tegangan, maka tegangan pada ujung-ujung tiap hambatan adalah konstan.

            Voltmeter merupakan suatu alat ukur untuk mengukur tegangan listrik (Manurung et al. 2018). Prinsip kerja voltmeter ialah dengan menghubungkan secara paralel ke komponen dalam rangkaian yang tegangannya akan diukur. Pemasangan voltmeter memerhatikan titik yang potensialnya lebih tinggi harus dihubungkan ke kutub positif (+ atau merah) dan titik yang potensialnya lebih rendah harus dihubungkan ke kutub negatif (- atau hitam). Amperemeter merupakan alat untuk mengukur kuat arus listrik. Amperemeter harus dihubungkan seri pada rangkaian yang akan diukur kuat arusnya. Amperemeter harus dipasang seri dalam suatu rangkaian, arus listrik yang melewati hambatan R adalah sama dengan arus listrik yang melewati amperemeter tersebut. Idealnya, suatu amperemeter harus memiliki hambatan yang sangat kecil agar berkurangnya arus listrik dalam rangkaian juga sangat kecil.

            Resistivitas merupakan suatu besaran yang menunjukkan tingkat hambatan terhadap arus listrik terhadap suatu bahan. Sifat khas dari suatu material adalah memiliki resistivitas yaitu besaran yang menunjukkan tingkat hambatan material terhadap arus listrik (Wahyunigrum et al. 2013). Penghantar yang sifat hambatannya mengikuti hukum Ohm disebut penghantar Ohmik, sedangkan penghantar yang tidak mengikuti hukum Ohm disebut penghantar non Ohmik. Avometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur tegangan listrik, hambatan dan juga arus listrik. Arus listrik mengalir melalui kawat penghubung kemudian diubah menjadi informasi digital. Informasi tersebut akan ditampilkan di bagian layar multimeter berbentuk angka. Sangat penting untuk mempelajari cara membaca angka-angka yang ditampilkan agar bisa mendapatkan hasil yang akurat. Galvanometer adalah alat ukur listrik yang digunakan untuk mengukur kuat arus dan beda potensial listrik yang relatif kecil. Galvanometer menggunakan prinsip hukum Lorentz, dimana interaksi antara medan magnet dan kuat arus akan menimbulkan gaya magnetik. Gaya magnetik inilah yang menggerakan jarum penunjuk sehingga menyimpang saat dilewati oleh arus yang melewati kumparan. Semakin besar kuat arus maka akan semakin besar pula penyimpangannya.

            Arus AC adalah arus listrik yang nilainya berubah terhadap satuan waktu. Arus ini dapat pula disebut dengan arus bolak-balik. Listrik arus bolak-balik dihasilkan oleh sumber pembangkit tegangan listrik yang terdapat pada pusat-pusat pembangkit tenaga listrik. Arus DC adalah arus listrik yang nilainya tetap atau konstan terhadap satuan waktu. Arus ini dapat pula disebut dengan arus searah. Contoh sumber listrik arus searah adalah baterai dan akumulator (accu). Perbedaan Rangkaian Listrik Seri dan Paralel, seperti cara pemasangan untuk rangkaian seri lebih mudah dibandingkan dengan rangkaian paralel, kabel yang disusun untuk rangkaian seri lebih sedikit dibandingkan dengan rangkaian paralel, rangkaian seri memiliki satu jalur untuk dilalui arus listrik sedangkan rangkaian paralel lebih dari satu, tergantung pembuatannya, hambatan total rangkaian seri lebih besar dari rangkaian paralel, tegangan yang dimiliki setiap komponen rangkaian seri berbeda-beda, untuk rangkaian paralel sama. rangkaian seri setiap komponen yang terpasang dilalui arus yang sama, rangkaian paralel berbeda, rangkaian seri mudah perawatannya, dibandingkan dengan rangkaian paralel, rangkaian seri membutuhkan biaya murah dibandingkan rangkaian paralel.

 

Data

Pengolahan Data

Pembahasan

            Hukum ohm merupakan suatu hubungan matematis antara kuat arus listrik dan beda potensial. Berdasarkan data pengamatan percobaan tersebut terlihat bahwa kuat arus yang mengalir pada suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar. Besarnya perbandingan antara beda potensial dan kuat arus listrik selalu sama (konstan). Dari grafik juga dapat disimpulkan bahwa seiring meningkatnya tegangan maka akan diikuti juga dengan peningkatan dari arus listrik yang besar peningkatannya sebanding dengan besar tegangannya. Masing-masing titik potong juga didapatkan dengan membuat grafik hubungan tegangan terhadap arusnya. Dari data tersebut juga diketahui bahwa hambatan yang besar akan menyebabkan arus listrik yang mengalir menjadi kecil, sedangkan jika hambatan bernilai kecil maka arus yang mengalir akan besar.

            Nilai hambatan dari masing-masing rangkaian mempunyai nilai yang berbeda. Hal tersebut dapat disebabkan oleh kesalahan dalam pengukuran atau nilai tidak sesuai maka akan mengakibatkan nilai hambatan yang tidak sesuai. Kesalahan rangkaian yang dapat mempengaruhi kinerja alat praktikum. Contohnya alat voltmeter yang disusun paralel pada rangkaian dan amperemeter yang disusun seri pada rangkaian, karena untuk mengukur sebuah tegangan atau beda potensial di setiap bagiannya diperlukan cabang atau bagiannya oleh sebab itu dirangkai paralel. Nilai hambatan dari masing-masing resistor juga mengalami perubahan. Jika dilihat dari data hasil praktikum hal tersebut terjadi karena adanya perubahan dari nilai kuat arus listrik. Semakin besar hambatan yang dihasilkan maka akan mengakibatkan semakin kecil arus listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian. Nilai hambatan dari masing-masing resistor dalam praktikum mempunyai nilai yang berbeda tipis dengan nilai hambatan yang sebenarnya. Perbedaan nilai tersebut dapat diakibatkan dari nilai hambatan dalam pada amperemeter dan voltmeter. Pengaplikasian dari hukum Ohm dalam kehidupan sehari-hari seperti membuat rangkaian listrik paralel atau seri dalam pemasangan lampu di rumah.

 

Simpulan

            Pengukuran arus dan tegangan dapat dilakukan secara bersamaan dengan amperemeter yang dipasang seri dan voltmeter yang dipasang paralel. Amperemeter digunakan untuk mengukur kuat arus listrik. Sedangkan Voltmeter digunakan untuk mengukur tegangan listrik. Setelah mengetahui besar dari tegangan dan kuat arus listrik maka nilai suatu hambatan listrik dapat ditentukan dengan menggunakan suatu persamaan dari hukum Ohm atau dengan menggunakan Microsoft Excel dengan menggunakan rumus Linest.

 

Daftar Pustaka

Effendi, Rustam. 2007. Medan Elektromagnetika Terapan. Jakarta: Erlangga.

Giancoli DC. 2014. Fisika Prinsip dan Aplikasi. 7^th ed. Jakarta: Erlangga.

Manurung SR. Sinambela M. 2018. Perangkat pembelajaran berbentuk LKS berbasis laboratorium. Jurnal Inovasi Pembelajaran Fisika. [diakses 2021 Nov 15]; 6(1):80-87.    http://jurnal.unimed.ac.id/2012/index.php/inpafi/article/download    /9496/8717#:~:text=Voltmeter%20adalah%20alat%20ukur%20tegangan%20listrik.

Saefullah A. Fakhturrokhman M. Oktarisa Y. Arsy DR. 2018. Rancangan bangun alat praktikum hukum ohm untuk memfasilitasi kemampuan berfikir tingkat tinggi (higher order thingking skills). Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika. [diakses 2021 Nov 15]; 4(2): 81-90. https://jurnal.untirta.ac.id/index.php/Gravity/article/download/4208/2869.

Wahyuningrum RR. Legowo B. Darsono. 2013. Aplikasi software 3 dimensi inversi dalam interpretasi sebaran air tanah (studi kasus dukuh platarejo dan dukuh selorejo). Jurnal Teori dan Aplikasi Fisika. [diakses 2021 Nov 15]; 1(2):199-205. https://jurnal.fmipa.unila.ac.id/jtaf/article/download/961/782#:~:text=Resistivitas%20merupakan%20suatu%20besaran%20yang.arus%20listrik%20terhadap%20suatu%20bahan.&text=Pendekatan%20yang%20digunakan%20untuk%20mendapatkan.homogen%20isotropis(Bahri%202005).