A. Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan ini yaitu :
1. Memahami Hukum Ohm.
2. Mengetahui hubungan antara tegangan dengan arus, hambatan, dan daya yang dihasilkan.
3. Menentukan nilai tahanan dan daya pada lampu pijar.
B. Teori Dasar
Arus yang mengalir dalam suatu penghantar besarnya sebanding dengan tegangan (beda potensial) antara ujung-ujung penghantar atau dinyatakan dengan persamaan I = V / R, dengan I adalah arus (Ampere), V adalah tegangan (Volt), dan R adalah tahanan dari penghantar (Ω). Penghantar yang mengikuti Hukum Ohm adalah penghantar yang linier, maksudnya yaitu :
- Penghantar merupakan konduktor yang baik, bukan semikonduktor.
- Penghantar tidak mengalami perubahan suhu yang signifikan ketika dialiri arus karena bila suhu berubah maka hambatan akan berubah pula.
- Penghantar memiliki induktansi dan kapasitansi rendah atau induktansi sama dengan kapasitansi sehingga impedansi (hambatan) merupakan murni resistansi.
- Nilai resitansinya tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan atau diberikan kepada konduktor tersebut.
Jika dalam suatu penghantar mengalir arus listrik, maka dalam penghantar ini ada tenaga listrik yang hilang dan berubah menjadi panas. Dikatakan ada tenaga listrik yang terdisipasi. Besarnya tenaga terdisipasi tiap detiknya atau daya yang terdisipasi adalah P = V I (Watt atau Joule/detik). Karena adanya daya terdisipasi menjadi panas, maka jelaslah bahwa tahanan suatu lampu pijar berubah dengan berubahnya tegangan.
C. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan pada percobaan :
1. Voltmeter.
2. Amperemeter.
3. Sumber Tegangan.
4. Lampu Pijar.
Berikut ini prosedur pada percobaan :
1. Mengatur sumber tegangan sehingga tegangan yang ditunjukan oleh voltmeter 10 volt. Membaca amperemeternya. Mencatat besarnya arus tersebut sebanyak 5x pengulangan.
2. Mengulangi percobaan untuk tegangan 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, dan 100 volt.
E. Data Percobaan
F. Pengolahan dan Perhitungan Data
Lampu pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat teroksidasi. Lampu pijar yang digunakan pada percobaan tertulis 220 - 240 V / 40 W. Maksudnya adalah lampu pijar tersebut memiliki daya 40 Watt jika tegangan yang diberikan berkisar 220 - 240 Volt. Hal ini dikatakan lampu menyala normal. Jika tegangan yang diberikan kurang dari 220 - 240 Volt, maka lampu tidak akan menyala atau menyala redup. Jika tegangan yang diberikan lebih besar dari 220 - 240 Volt, maka lampu akan menyala sangat terang.
Arus yang digunakan pada percobaan ini bukan arus DC (arus searah), tetapi AC (arus bolak balik). Jika kita mengamati secara periodik, maka lampu pijar terkadang akan terlihat meredup dan terang kembali terang, walaupun perubahan hanya sedikit. Hal ini membuktikan bahwa arus bolak-balik menunjukkan arah yang selalu berubah secara periodik terhadap waktu sehingga nilai arusnya dan tegangan bolak baliknya selalu berubah-ubah menurut waktu dan mempunyai pola grafik simetris berupa fungsi sinusoida.
Pada percobaan, lampu belum menyala pada tegangan 10 - 20 Volt. Lampu mulai menyala pada tegangan 30 Volt dan semakin terang sampai tegangan 100 Volt. Maka dapat disimpulkan seiring bertambahnya voltase listrik yang digunakan maka semakin tinggi intensitas cahaya, sebab naiknya tegangan memacu naiknya aliran listrik. Dengan membesarnya aliran listrik, maka membesar pula probabilitas terjadinya tumbukan di dalam filamen.
Semakin besar tegangan yang diberikan, maka akan menyebabkan hambatan filamen semakin besar pula. Hal ini dikarenakan, semakin besar tegangan maka akan menimbulkan kenaikan suhu. Dengan adanya peningkatan suhu, hambatan filamen akan semakin meningkat pula. Semakin besar tegangan yang diberikan, maka akan semakin besar pula dayanya. Hal ini terjadi karena adanya disipasi tenaga dalam suatu penghantar, menyebabkan ada tenaga listrik yang hilang dan berubah menjadi panas sehingga daya bertambah besar seiring naiknya tegangan.
G. Kesimpulan dan Saran
Dalam percobaan ini dapat disimpulkan sebagai berikut.
1. Pada Hukum Ohm, arus yang mengalir pada suatu penghantar besarnya sebanding dengan tegangan (beda potensial) antara ujung-ujung penghantar dengan rumus V = I R.
2. Semakin besar tegangan yang diberikan, maka besarnya arus (I), hambatan (R), dan daya (P) juga akan semakin meningkat.
3. Nilai tahanan (hambatan) dan daya yang diperoleh pada percobaan yaitu :
Dalam percobaan ini dapat disarankan sebagai berikut.
1. Lebih teliti dalam merangkai rangkaian dalam percobaan.
2. Menguji kabel-kabel penghubung sebelum digunakan dalam percobaan.
H. Daftar Pustaka
belajar.kemendiknas.go.id/indexs.php?display-bahan%20Belajar/Modul%20Online
https://ariefwara.files.wordpress.com/2010/11/Lampu.pdf
id.wikipedia.org/wiki/Lampu-Pijar
mafia.mafiaol.com/2013/04/arus-bolak-balik-alternating current.html
No comments:
Post a Comment