Sabtu, 12 Mei 2012

TUGAS EKFIS "PENGHANTAR DAN BUKAN PENGHANTAR"


Penghantar dan Bukan Penghantar

I.          Tujuan Percobaan
Setelah melakukan percobaan ini, kita diharapkan agar dapat :
1.       Memahami pengertian penghantar dan bukan penghantar
2.       Dapat membedakan antara bahan yang berupa penghantar dan bukan penghantar berdasarkan percobaan.

II.        Rumusan Masalah

Bahan apakah yang termasuk penghantar dan bukan penghantar ?

III.      Hipotesis

Adapun bahan yang termasuk penghantar yakni besi dan larutan garam, karena besi merupakan bahan yang terbuat dari logam dan larutan garam merupakan salah satu jenis dari larutan elektrolit yang dapat menghantarkan arus listrik.

IV.      Alat dan Bahan

No.
Alat dan Bahan
Jumlah
1.
Catu daya
1 buah
2.
Dudukan lampu
1 buah
3.
Saklar
1 buah
4.
Lampu 2,5 volt
1 buah
5.
Connector
1 buah
6.
Gelas
1 buah
7.
Kabel penghubung
4 buah
8.
Capit buaya
2 buah
9.
Zat padat = kayu (pensil), plastik (pulpen) dan besi (paku)
1 buah
10.
Zat cair = larutan gula, larutan kopi, dan larutan garam
2/3 gelas

V.        Dasar Teori

Penghantar dan Bukan Penghantar

Penghantar atau konduktor adalah sebuah bahan yang dapat menghantarkan listrik dengan mudah. Sedangkan bukan penghantar atau non-konduktor (isolator) merupakan bahan yang tidak dapat menghantar listrik dengan mudah. Sebagian bahan dapat menghantarkan listrik dengan perbedaan tegangan yang cukup besar. Namun pada percobaan ini hanya menggunakan tegangan yang tidak terlalu besar.
Untuk membuktikan apakah sebuah bahan menghantarkan listrik atau tidak, kita dapat menaruh bahan tersebut ke dalam rangkaian sehingga membentuk rangkaian tertutup dan arus mengalir pada rangkaian. Arus listrik mengalir pada rangkaian daapat kita lihat dengan memperhatikan keadaan lampu yang menyala atau tidak. Jika lampu menyala, ini menandakan bahwa arus listrik mengalir pada rangkaian dan bahan yang digunakan merupakan penghantar, begitu pula sebaliknya.

VI.      Prosedur Praktikum
Pada percobaan kali ini langkah kerja atau prosedur praktikum di bedakan menjadi dua yaitu :
A.      Percobaan pada Zat Padat
1.       Menyiapkan dan menyusun alat dan bahan seperti pada gambar di bawah ini :
2.       Mengatur tegangan DC pada catu daya sebesar 2 volt
3.       Menjepitkan pensil sebagai implementasi dari kayu di antara ke dua capit buaya
4.       Menutup saklar
5.       Mengamati kedaan lampu apakah menyala atau tidak menyala
6.       Mencatat hasil pengamatan pada tabel di data hasil praktikum
7.       Membuka saklar
8.       Mengulangi langkah 3 sampai 7 dengan mengganti bahan menjadi pulpen dari plastik dan kemudian besi yang diwakili paku  
B.      Percobaan pada Zat Cair
1.       Menyiapkan dan menyusun alat dan bahan seperti pada gambar di bawah ini :
2.       Mengatur tegangan DC pada catu daya sebesar 2 volt
3.       Mencelupkan ujung kawat ke dalam gelas yang berisi larutan gula. Gelas berfungsi sebagai connector dalam percobaan pada zat cair
4.       Menutup saklar
5.       Mengamati kedaan lampu apakah menyala atau tidak menyala
6.       Mencatat hasil pengamatan pada tabel di data hasil praktikum
7.       Membuka saklar
8.       Mengulangi langkah 3 sampai 7 dengan mengganti bahan menjadi larutan kopi dan kemudian larutan garam

VII.    Data Hasil Praktikum

No.
Alat dan Bahan
Keadaan Lampu
1.
Kayu (pensil)
Tidak menyala
2.
Plastik (pulpen)
Tidak menyala
3.
Besi (paku)
Menyala
4.
Larutan gula
Tidak menyala
5.
Larutan kopi
Tidak menyala
6.
Larutan garam
Menyala

VIII.  Analisis Data

Dari tabel hasil pengamatan maka dapat kita analisi data sebagai berikut :
Zat padat yang merupakan bahan penghantar yaitu besi (paku), sedangkan benda padat yang bukan penghantar yaitu bahan yang berupa kayu dan plastik.
Zat cair yang merupakan penghantar yaitu larutan garam, sedangkan zat cair yang bukan penghantar yaitu larutan gula dan larutan kopi

IX.      Kendala

Selama dilakukan atau berlangsungnya percobaan tidak ditemukan kendala yang berarti, hanya ketika melakukan percobaan pada zat cair baik berupa larutan garam, gula, dan kopi, harus memasukkan jumlah garam, gula, dan kopi yang cukup banyak agar bias memperoleh data yang diharapkan.

X.        Kesimpulan

Dari percobaan yang telah kita lakukan maka dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu :
1.       Tidak semua zat padat maupun zat cair dapat menjadi penghantar
2.       Adapun bahan yang termasuk penghantar adalah besi dan larutan garam, sedangkan bahan yang termasuk bukan penghantar yaitu kayu, plastik, larutan gula dan larutan kopi



































Mengukur Tegangan Jepit

I.          Tujuan Percobaan
Setelah melakukan percobaan ini, kita diharapkan agar dapat :
1.       Mengetahui apa yang dimaksud dengan tegangan jepit
2.       Dapat mengukr besarnya tegangan jepit pada suatu rangkaian
II.      Variabel-variabel
a)      Variable manipulasi
Besar tegangan catu daya (V1)
b)      Variable control
Lampu 12 volt
c)       Variable respon
Besar tegangan jepit (V2)
d)      Rumusan masalah
Apakah besar tegangan terbuka catu daya memiliki besar yang sama dengan besar tegangan jepitnya apabila dipasang suatu rangkaian?
e)      Rumusan hipotesis
Besar tegangan terbuka catu daya tidak memiliki besar yang sama dengan besar tegangan jepitnya apabila dipasang suatu rangkaian.

III.      Alat dan Bahan

No.
Alat dan Bahan
Jumlah
1.
Catu daya
1 buah
2.
Dudukan lampu
1 buah
3.
Saklar
1 buah
4.
Lampu 12 volt
1 buah
5.
Papan rangkaian
1  buah
6.
Jembatan penghubung
 buah
7.
Multimeter analog
2  buah
8.
Kabel penghubung
1 buah


IV.      Prosedur Praktikum

Adapun prosedur kerja yang dapat kita lakukan untuk melaksanakan praktikum ini yakni sebagai berikut :
1.       Memastikan semua saklar dalam posisi terbuka
2.       Menggunakan multimeter dalam kondisi sebagai voltmeter DC
3.       Menyusun alat dan bahan seperti pada rangkaian dalam gambar di bawah ini :
4.       Mengatur tegangan DC pada catu daya sebesar 2 volt
5.       Menyalakan catu daya namun saklar dipastikan masih dalam keadaan terbuka
6.       Mengamati nilai atau angka yang tertera pada multimeter analog yang dikondisikan sebagai voltmeter DC
7.       Mencatat nilai hasil pengukuran ke tabel pengamatan pada data hasil praktikum. Nilai yang terbaca dinamakan sebagai tegangan terbuka catu daya (V1).
8.       Menutup saklar
9.       Mengamati nilai atau angka yang tertera pada multimeter analog tersebut lagi. Apakah nilainya berubah dari nilai tegangan awal? (Apabila berubah lanjutkan ke langkah berikutnya!)
10.   Mencatat nilai hasil pengukuran ke tabel pengamatan pada data hasil praktikum. Nilai yang terbaca dinamakan sebagai tegangan jepit rangkaian
11.   Mematikan catu daya dan kemudian membuka saklar
12.   Mengulangi langkah kerja dari 4 sampai 10 namun tegangan pada catu daya diganti menjadi 4,6,8,10 dan 12 volt
13.   Mengulang langkah 1 sampai 12 dengan multimeter yang berbeda   








V.        Data Hasil Praktikum

Percobaan 1

No.
Tegangan pada
Catu Daya V (volt)
Percobaan Pertama
Tegangan Terbuka Catu Daya atau V1 (volt)
Tegangan Jepit
Rangkaian atau V2 (volt)
1.
2
2,1
1,8
2.
4
4
3,6
3.
6
6
5,4
4.
8
8,1
7,7
5.
10
10,1
9,8
6.
12
11,9
11









Percobaan 2

No.
Tegangan pada Catu Daya V (Volt)
Percobaan Kedua
Tegangan Terbuka Catu Daya atau V1 (volt)
Tegangan Jepit Rangkaian
atau V2 (volt)
1.
2
2
1,7
2.
4
4,1
3,9
3.
6
6,2
5,8
4.
8
8
7,8
5.
10
10
9,9
6.
12
11,8
11,6

VI.      Analisis Data

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka didapatkan bahwa tegangan terbuka catu daya tidak sama dengan tegangan jepit. Hal ini disebabkan :
Anggap tegangan pada catu daya sebesar V.
Apabila kita mengukur arus yang mengalir pada rangkaian,




V1
A
 




V







Dengan menggunakan konsep Hukum II kirchoff yang sederhana maka arus akan terukur sebesar


Dengan Rp adalah hambatan pengganti kedua lampu dan r adalah hambatan dalam catu daya.
Dalam hal ini, V1 yang terukur adalah sebesar V1 = IRp.
Dengan :               V1 < V
               IRp < I(Rp+r)


VII.    Ralat





No
Percobaan Pertama
Percobaan Kedua
Tegangan Jepit
Tegangan Jepit
1
1,8
1,7
2
3,6
3,9
3
5,4
5,8
4
7,7
7,8
5
9,8
9,9
6
11
11,6

1.       Diketahui                : ∑v        = 3,5 volt
   (∑v)2   = 12,25 volt2
   ∑v2      = 6,13 volt2
   N          = 2
·         Rata-rata   = =
          =

·         Kesalahan Mutlak  (ΔV)

ΔV =  =

ΔV = 0,035 volt

·         Kesalahan Relatif (KR)

KR =  =  x 100%
KR = 0,02 x 100%
KR = 2 %

·         Hasil Pengukuran (HP)

V = ΔV

V = 0,035

2.       Diketahui                : ∑v        = 7,5 volt
   (∑v)2   = 56,25 volt2
   ∑v2      = 28,17 volt2
   N          = 2
·         Rata-rata   = =
          =

·         Kesalahan Mutlak  (ΔV)

ΔV =  =

ΔV = 0,106 volt

·         Kesalahan Relatif (KR)

KR =  =  * 100%
KR = 0,028 x 100%
KR = 2,8 %

·         Hasil Pengukuran (HP)

V = ΔV

V = 0,106

3.       Diketahui                : ∑v        = 11,2 volt
   (∑v)2   = 125,44 volt2
   ∑v2      = 62,8 volt2
   N          = 2
·         Rata-rata   = =
          =

·         Kesalahan Mutlak  (ΔV)

ΔV =  =

ΔV = 0,14 volt

·         Kesalahan Relatif (KR)

KR =  =  * 100%
KR = 0,025 x 100%
KR = 2,5 %

·         Hasil Pengukuran (HP)

V = ΔV

V = 0,14
4.       Diketahui                : ∑v        = 15,5 volt
   (∑v)2   = 240,25 volt2
   ∑v2      = 120,13 volt2
   N          = 2
·         Rata-rata   = =
          =

·         Kesalahan Mutlak  (ΔV)

ΔV =  =

ΔV = 0,035 volt

·         Kesalahan Relatif (KR)

KR =  =  * 100%
KR = 0,0045 x 100%
KR = 0,45 %

·         Hasil Pengukuran (HP)

V = ΔV

V = 0,106
5.       Diketahui                : ∑v        = 19,7 volt
   (∑v)2   = 388,09 volt2
   ∑v2      = 194,05 volt2
   N          = 2
·         Rata-rata   = =
          = 9,85

·         Kesalahan Mutlak  (ΔV)

ΔV =  =

ΔV = 0,035 volt

·         Kesalahan Relatif (KR)
                     
KR =  =  * 100%
KR = 0,00355 x 100%
KR = 0,355 %

·         Hasil Pengukuran (HP)

V = ΔV

V = 9,85 0,035
6.       Diketahui                : ∑v        = 22,6 volt
   (∑v)2   = 510,76 volt2
   ∑v2      = 255,56 volt2
   N          = 2
·         Rata-rata   = =
          =

·         Kesalahan Mutlak  (ΔV)

ΔV =  =

ΔV = 0,21 volt

·         Kesalahan Relatif (KR)

KR =  =  * 100%
KR = 0,0186 x 100%
KR = 1,86 %

·         Hasil Pengukuran (HP)

V = ΔV

V = 0,21



VIII.  KENDALA DAN KESIMPULAN
a.       Kendala-Kendala yang Dihadapi
·         Kesalahan titik nol. Titik nol skala alat tidak berimpit dengan titik nol jarum penunjuk.(Untuk multimeter yang dipakai dalam percobaan ini adalah multimeter analog).
·         Kelelahan komponen alat.
·         Paralaks. Kesalahan ini timbul apabila pada waktu pembaca skala, pengamat tidak tegak lurus di atas jarum penunjuk.
·         Kesalahan dalam kalibrasi. Cara member nilai skala pada waktu pembuatan alat tidak tepat sehingga berakibat setiap kali alat digunakan, suatu ketidakpastian melekat pada hasil pengukuran.(multimeter yang digunakan harganya relative murah sehingga hasil dalam penggunaannya memiliki ketidakpastian yang relative besar)

b.      Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka dapat kita simpulkan bahwa tegangan jepit adalah tegangan saat rangkaian ditutup, dan besar tegangan jepit dengan besar tegangan catu daya tidak memiliki nilai yang sama besar.























DIODA
I.          Tujuan Percobaan
         Mempelajari arus listrik yang melalui diode
II.         Variabel-variabel
a.       Variable manipulasi
Arah diode
b.      Variable control
·         Tegangan catu daya V = 6 volt
·         Lampu 6 volt 3 watt
c.       Variable respon
Menyala/padamnya lampu
d.      Rumusan masalah
Bagaimanakah pengaruh arahnya diode yang dipasang terhadap menyala/padamnya lampu?
e.      Rumusan hipotesis
·         Apabila arus listrik mengalir menyentuh kutup positif terlebih dahulu pada diode, maka lampu akan menyala.
·         Apabila arus listrik mengalir menyentuh kutup negatif terlebih dahulu pada diode, maka lampu akan padam.


III.       Alat dan Bahan

No
Nama Alat dan Bahan
Jumlah
1
Papan Rangkaian
1
2
Dioda
1
3
Pemegang Lampu
1
4
Bola Lampu 6V, 3W
1
5
Kabel Penghubung
2
6
Catu Daya
1
7
Sakelar 1 Kutub
1
8
Jembatan Penghubung
7

IV.      Persiapan Percobaan
         Adapun prosedur kerja yang dapat kita lakukan untuk melaksanakan praktikum ini yakni sebagai berikut :
1.    Menyiapkan alat dan bahan
2.    Membuat rangkaian seperti pada gambar diatas, kemudian pastikan sakelar dalam keadaan terbuka
3.    Menghubungkan catu-daya ke sumber tegangan PLN, pastikan catu daya masih dalam keadaan mati
4.    Memilih tombol tegangan keluaran 6 volt DC pada catu daya
5.    Menghubungkan rangkaian ke catu daya (menggunakan kabel penghubung)
6.    Menghidupkan catu daya
7.    Menutup sakelar, kemudian amati lampu, apakah lampu menyala ?
8.    Mencata hasil pengamatan ke dalam tabel hasil pengamatan
9.    Membuka saklar, kemudian membalik arah arus dengan vcara menukar tempat kabel penghubung rangkaian pada output catu daya
10. Menutup saklar, kemudian mengamati keadaaan lampu. Apakah lampu menyala ?
11. Mencatat hasil pengamatan pada tabel hasil pengamatan

V.        Hasil Pengamatan

No
A
B
Keadaan Lampu
Menyala
Padam
1
Positif
Negatif


2
Negatif
Positif



VI.      Kesimpulan







Gaya Magnetik (Lorentz)

I.          Tujuan Percobaan
         Menyelidiki gejala gaya magnetik yang bekerja pada kawat berarus listrik dengan medan magnet

II.        Variabel
a.     Variabel manipulasi = arus (I)
b.    Variabel control = besar medan magnet (B)
c.Variabel respon = arah gaya lorentz (FL)

III.      Alat dan Bahan

No.
Nama Alat dan Bahan
Jumlah
1
Papan Rangkaian
1
2
Magnet U
1
3
Sakelar 1 kutub
1
4
Jembatan Penghubung
4
5
Kabel Penghubung
1
6
Jepitan Sakelar
4
7
Pemegaang Baterai
4
8
Baterai
4

IV.      Prosedur Praktikum
         Adapun prosedur kerja yang dapat kita lakukan untuk melaksanakan praktikum ini yakni sebagai berikut :
1.    Mempersiapkan alat dan bahan
2.    Membuat rangkaian seperti pada gambar di atas
3.    Memastikan saklar dalam posisi terbuka
4.    Meter dasar 90 digunakan sebagai ampermeter dengan batas ukur 5 A DC
5.    Satu kabel penghubung direntangkan secaraa kendor, memasangnya diantara kedua kutub magnet U dan menghubungkannya pada kedua steker (bila perlu digulung pada jepit steker)
6.    Menghubungkan rangkaian kesumber tegangan yang terdiri dari 3 buah baterai seri dengan menggunakan jembatan penghubung
7.    Menutup saklar, kemudian mengamati kuat arus dan arah gerak kabel yang berada dalam medan magnet
8.    Membuka saklar, kemudian membalik arah arus dengan cara membalik baterai
9.    Mengulang langkah 7, dan mencatat hasilnya ke dalam tabel pengamatan No. 1
10. Membuka saklar, kemudian memperbesar arus dengan cara memperbesar tegangan sumber (menambah sebuah baterai)
11. Melakukan langkah kerja 7 sampai dengan 9, dengan mencata hasil pengamatan ke dalam tabel pengamatan No. 2

V.        Hasil Pengamatan

No.
Tegangan
 Sumber
(V)
Kuat
Arus
(I)
Polaritas
Rangkaian
Simpangan Kawat
Arah Simpangan
Besar Simpangan
A
B
Masuk
Keluar
Besar
Kecil
1.


+
-






-
+




2.


+
-






-
+






Tidak ada komentar:

Posting Komentar