MODUL 1





MODUL 1

POTENSIOMETER & TAHANAN GESER DAN JEMBATAN WHEATSTONE


1. Pendahuluan[Kembali]

Potensiometer (POT) adalah sejenis resistor yang memiliki nilai resistansi yang dapat disesuaikan sesuai dengan kebutuhan rangkaian elektronika atau preferensi pengguna. Sebagai bagian dari keluarga resistor, potensiometer termasuk dalam kategori resistor variabel. Di sisi lain, jembatan Wheatstone adalah sebuah rangkaian listrik yang digunakan untuk mengukur resistansi yang tidak diketahui nilainya. Fungsi utama dari jembatan Wheatstone adalah untuk mengukur hambatan dengan kondisi arus yang mengalir pada galvanometer bernilai nol, karena potensial di ujung-ujungnya setara. Dengan demikian, pengukuran dapat dilakukan menggunakan metode perkalian silang.

2. Tujuan[Kembali]

1. Dapat menjelaskan karakteristik Voltmeter dan Amperemeter dari simbol-

simbol alat ukur tersebut.

2. Dapat menentukan posisi pembacaan dan batas ukur yang tepat dari alat ukur

saat melakukan pengukuran.

3. Dapat menjelaskan pengaruh Potensiometer dan Tahanan Geser terhadap arus

dan yang mengalir pada rangkaian.

4. Dapat memahami prinsip kerja Jembatan Wheatstone.

                                               

3. Alat dan Bahan[Kembali]

• Module Potensiometer dan Tahanan Geser



Modul Potensiometer dan Tahanan Geser

• Module Jembatan Wheatstone


Modul Jembatan Wheatstone

• DC Power Supply


DC Power Supply

• Multimeter


Multimeter

• Voltmeter (Model 2011)


Voltmeter

• Amperemeter (Model 2011)


Amperemeter

• Resistor


Resistor

• Jumper


Jumper

4. Dasar Teori[Kembali]

1. Voltmeter dan Amperemeter

    1.1 Simbol dan Data dari Alat Ukur

Sebelum menggunakan Amperemeter dan Voltmeter perlu diketahui

simbol dan data dari alat ukur tersebut. Jika terjadi kesalahan dalam

mengartikan simbol dari alat ukur dapat berakibat fatal. Untuk mengetahui

simbol ini maka praktikan dapat melihat, mengamati, serta mengartikan secara

langsung simbol- simbol tersebut.

    1.2 Pembacaan Alat Ukur

Amperemeter dan Voltmeter menunjukkan besarannya menggunakan

jarum penunjuk. Jarum penunjuk biasanya dibuat tajam dan dilengkapi dengan

cermin untuk menghindari beda lihat (paralaks). Untuk menghindari kesalahan

pembacaan dari alat ukur tersebut, perlu diketahui cara membaca alat ukur yang

benar.

    1.3 Pembacaan Skala Alat Ukur

Alat ukur dilengkapi dengan skala yang telah dikalibrasi sesuai dengan

kebutuhannya. Skala alat ukur ini ada dua jenis, yaitu skala linear dan skalar non-

linear. Pembacaan skala yang tidak benar akan berakibat fatal. Untuk

menghindari hal ini maka perlu diketahui cara pembacaan skala yang benar.

    1.4 Kesalahan-Kesalahan dalam Pengukuran

Kesalahan yang biasa dilakukan oleh praktikan selain yang telah dibahas

sebelumnya adalah kesalahan dalam pemilihan alat ukur. Suatu alat ukur selalu

dilengkapi dengan data sensitivitasnya. Pemilihan alat ukur yang memiliki

sensitivitas yang berbeda untuk mengukur suatu besaran akan mengakibatkan

kesalahan hasil yang didapat. 

2. Resistor Variabel



2.1 Potensiometer

Potensiometer merupakan resistor variabel yang nilai resistansinya dapat

diubah dengan cara memutar tuasnya untuk mendapatkan variasi arus.

Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan perangkat elektronik.

Salah satu contohnya seperti pengatur volume pada peralatan audio.

Potensiometer mempunyai 3 terminal, yaitu terminal A, terminal B, dan

wiper. Dimana prinsip kerjanya ketika terminal A dan wiper dihubungkan maka

nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya diputar ke kanan. Ketika terminal

B dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya

diputar ke kiri. Sedangkan ketika terminal A dan B dihubungkan maka pada

potensiometer akan menunjukkan nilai resistansi maksimum. Nilai resistansi ini

akan selalu tetap dan merupakan nilai resistansi total dari potensiometer. 

    2.2 Tahanan Geser

Tahanan geser merupakan resistor variabel yang nilai resistansinya dapat

diubah dengan cara menggeser tuasnya untuk mendapatkan variasi arus.

Tahanan geser biasanya digunakan untuk mengendalikan perangkat elektronika.

Salah satu contohnya seperti pada radio.

Tahanan geser mempunyai 3 terminal, yaitu terminal A, terminal B, dan

wiper. Dimana prinsip kerjanya ketika terminal A dan wiper dihubungkan maka

nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya digeser ke kanan. Ketika terminal

B dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya

digeser ke kiri. Sedangkan ketika terminal A dan B dihubungkan maka akan

menunjukkan nilai resistansi maksimum. Nilai resistansi ini akan selalu tetap

dan merupakan nilai resistansi total dari tahanan geser.




Gambar 1.2. Tahanan Geser 

3. Jembatan Wheatstone

Jembatan Wheatstone adalah sebuah istilah untuk jembatan khusus dalam

rangkaian elektronik, ini memiliki kegunakan untuk memperoleh ketelitian

dalam melaksanakan pengukuran terhadap suatu tahanan ukuran listrik yang

nilainya relatif kecil sekaliRangkaian jembatan wheatstone secara luas telah

digunakan dalam beberapa pengukuran nilai suatu komponen seperti resistansi,

induktansi, dan kapasitansi.

Karena rangkaian jembatan wheatstone hanya membandingkan antara

nilai komponen yang belum diketahui dengan komponen standar yang telah

diketahui nilainya, maka akurasi pengukurannya menjadi hal yang sangat 

penting, terutama pada pembacaan pengukuran perbandingannya yang

hanya didasarkan pada sebuah indikator nol pada kesetimbangan jembatan yang

terlihat pada galvanometer.

Metode jembatan wheatstone dapat digunakan untuk mengukur hambatan

listrik. Cara ini tidak memerlukan alat ukur voltmeter dan amperemeter, cukup

satu galvanometer untuk melihat apakah ada arus listrik yang melalui suatu

rangkaian. Prinsip dari rangkaian jembatan wheatstone diperlihatkan pada

Gambar 1.3:


Gambar 1.3. Rangkaian Jembatan Wheatstone


Keterangan Gambar:

S : Saklar penghubung

G : Galvanometer

V : Sumber tegangan

Rs : Resistor variabel

Ra dan Rb : Hambatan yang sudah diketahui nilainya

Rx : Hambatan yang akan ditentukan nilainya

Saat saklar S ditutup, maka arus akan melewati rangkaian. Jika jarum

galvanometer menyimpang artinya ada arus yang melewatinya, menandakan

antara titik C dan D ada beda potensial. Dengan mengatur besarnya nilai Ra, Rb,

dan Rs maka galvanometer tidak teraliri arus, artinya tidak ada beda potensial

antara titik C dan D. Dengan demikian akan berlaku persamaan:






Komentar