MODUL 3 

HUKUM OHM, HUKUM KIRCHOFF, VOLTAGE & CURRENT DIVIDER, 

MESH, NODAL, THEVENIN


1. Jurnal [Kembali]

Nama : Muhammad Naufal Devendra

No. BP : 2410952055

Tanggal Praktikum : 20 Mei 2025

Asisten : Muhammad Agung Maulana

                Adnan Kasogi

  1. Hukum Ohm

R terbaca

V

I

R perhitungan

560

4,52 V0,21 mA21.523,8 Ω

1000

4,43 V0,11 mA40.272,72 Ω

2000

4,3 V0,02 mA215.000 Ω

    
  1. Hukum Kirchoff

    1. Kirchoff 1

R terbaca

V

I 1,2,3

(perhitungan)

I total

I perhitungan

560

4,86v12 mA24 mA8,6 mA

680

4,86v7 mA24 mA7,1 mA

750

4,86v5 mA24 mA6,4 mA


  1. Kirchoff 2

R terbaca

I

V 1,2,3

(perhitungan)

V total

V

560

3 mA1,284 V5,019 V1,68 V

680

3 mA1,865 V5,019 V2,04 V

750

3 mA1,870 V5,019 V2,25 v

  3. Voltage & Current Divider
    1. Voltage Divider

R terbaca

I

V 1,2,3

(perhitungan)

V total

V perhitungan

1000 Ω

1,6 A1,767 V5 V1,667 V

1000 Ω

1,6 A1,683 V5 V1,667 V

1000 Ω

1,6 A1,685 V5 V1,667 V


  1. Current Divider

   R terbaca

V

I 1,2,3

(perhitungan)

I total

I perhitungan

1000 Ω

1,6 V5 mA15 mA5 mA

1000 Ω

1,6 V5 mA15 mA5 mA

1000 Ω

1,6 V5 mA15 mA5 mA
   

     4. Teorema Mesh 

Resistor

Resistansi

Tegangan

Terukur(V)

Arus (mA)

I=V/R

Arus Mesh (mA) 

Terbaca 

Terukur

Ra

1000 Ω

1006 Ω

2,905

2,88

IRa=I total

2,88

Rb

1000 Ω

1002 Ω

0,788

0,78

IRb = Ia

0,78

Rc

1000 Ω

1032 Ω

0,2657

0,25

IRc = Ib

0,25

Rd

1000 Ω

999 Ω

2,114

2,11

IRd = Ic = I1-I2

2,1

Re

1000 Ω

1001 Ω

0,529

0,52

IRe = Id = I2-I3

0,53

Rf

1000 Ω

1001,5Ω

0,2648

0,26

IRf = Ie = I3

0,25

Rg

1000 Ω

1002 Ω

0,792

0,79

IRg = If = I2

0,78




2. Prinsip Kerja [Kembali]

Prosedur Percobaan

1. Hukum Ohm

a. Buatlah rangkaian seperti di gambar bawah ini


b. Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi

c. ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.

Prinsip kerjanya : Berdasarkan prinsip Hukum Ohm, arus listrik akan meningkat seiring dengan kenaikan tegangan dan menurun jika hambatan (resistansi) bertambah. Sambungkan rangkaian ke sumber tegangan DC sebesar 5V, atur nilai hambatan yang digunakan, kemudian ukur tegangan pada komponen Rx serta arus yang mengalir dalam rangkaian.

2. Hukum Kirchoff

a. Buatlah rangkaian seperti di gambar bawah ini


b. Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi

c. ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.

Prinsip kerjanya : Berdasarkan prinsip Hukum Kirchhoff, terdapat dua aturan utama: Hukum Kirchhoff I menyatakan bahwa jumlah arus yang masuk ke suatu titik (node) sama dengan jumlah arus yang keluar, sedangkan Hukum Kirchhoff II menyebutkan bahwa jumlah total tegangan dalam satu loop tertutup harus nol. Untuk membuktikannya, hubungkan rangkaian ke sumber DC 5V, atur nilai resistansi, lalu ukur arus pada setiap cabang dan tegangan pada setiap beban. Pastikan juga jumlah arus dan tegangan sesuai dengan kedua hukum tersebut.

3. Voltage & Current Divider

a. Buatlah rangkaian seperti di gambar bawah ini

b. Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi

c. ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.

Prinsip Kerjanya : Prinsip kerja dari pembagi tegangan dan arus, atau yang dikenal sebagai voltage & current divider, digunakan untuk menentukan besar tegangan atau arus pada komponen tertentu dalam rangkaian. Misalnya, jika terdapat tiga resistor yaitu R1, R2, dan R3 yang disusun secara seri, dan ingin mengetahui tegangan pada R1, maka dapat digunakan rumus:

VR1=R1R1+R2+R3×VtotalV_{R1} = \frac{R1}{R1 + R2 + R3} \times V_{\text{total}}

Rumus ini menunjukkan bahwa besar tegangan pada R1 sebanding dengan nilai resistansinya terhadap total resistansi seluruh rangkaian.

4. Teorema Mesh 

a. Buatlah rangkaian seperti di gambar bawah ini


b. Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi

c. ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.

Prinsip kerjanya : Setelah menentukan tegangan dan resistansi, rangkaian dianalisis menggunakan metode mesh untuk menghitung arus di setiap loop. Arus dan tegangan kemudian diukur dengan amperemeter dan voltmeter, lalu dibandingkan dengan hasil perhitungan untuk melihat apakah nilai praktis sesuai dengan teori.

3. Video Percobaan [Kembali]

1. Percobaan Hukum Ohm


2. Percobaan Hukum Kirchoff


3. Percobaan Voltage & Current Divider


5. Percobaan Teorema Mesh


4. Analisa[Kembali]

-Hukum Ohm

1. Bandingkan Nilai Resitansi terbaca dan terhitungnya !
Jawab :
Melalui Hukum Ohm didapatkan bahwa rumus :

R=V

R terbaca 

R perhitungan 

560 Ω 

21.523,8 Ω   

1000 Ω 

40.272,72 Ω   

2000 Ω 

215.000 Ω   


Untuk resistor 560Ω, hasil perhitungan 21.523,8Ω. Sementara untuk resistor 1200Ω, hasil perhitungan yaitu 40.272,72Ω, lalu resistor 2000 Ω, hasil perhitungan yaitu 215.000 Ω. Perbedaan nilai muncul karena resistansi terbaca hanya dari resistor, sedangkan perhitungan mencakup seluruh rangkaian. Kesalahan bisa juga berasal dari praktikan, seperti salah ukur, salah baca, atau keliru menghitung.

 -Hukum Kirchoff

1. Bandingkan nilai I total perhitungan dengan I total pengukuran!
Jawab : 
 

I 1,2,3 

(perhitungan) 

I total 

I perhitungan 

12 mA

24 mA  

8,6 mA

7 mA

24 mA

 7,1 mA 

 5 mA 

24 mA

6,4 mA

Arus total yang diukur adalah 24 mA, sementara hasil perhitungan dari ketiga resistor (560Ω, 680Ω, 750Ω) menghasilkan total 19,1 mA. Selisih ini masih wajar dan bisa disebabkan oleh toleransi resistor atau ketidakakuratan alat ukur. Secara umum, Hukum Kirchhoff tetap terpenuhi karena hasil perhitungan mendekati nilai pengukuran.

2. Bandingkan nilai V total perhitungan dengan V total pengukuran!

Jawab :

V 1,2,3 

(perhitungan) 

V total 

∑V 

 1,284V 

 5,019V 

5,97V  

 1,865V 

 5,019V 

5,97V  

 1,870V 

 5,019V 

5,97V  

Tegangan total yang terukur adalah 5,019V, sedangkan jumlah tegangan pada tiap resistor mencapai 5,97V, selisihnya sekitar 0,951V. Seharusnya, sesuai Hukum Kirchhoff II, jumlah tegangan di seluruh loop harus sama dengan tegangan sumber. Selisih ini kemungkinan karena toleransi resistor, kesalahan ukur, atau alat yang kurang presisi.

-Voltage & Current Divider

1. Bandingkan nilai I total perhitungan dengan I total pengukuran!

Jawab :

I 1,2,3 

(perhitungan) 

I total 

I perhitungan 

5 mA

15 mA  

5 mA

5 mA

15 mA

 5 mA 

 5 mA 

15 mA

5 mA


Pada praktikum, arus total yang diukur sebesar 15 mA dan hasil perhitungan teoritis juga 15 mA. Hal ini menunjukkan bahwa prinsip pembagi arus (current divider) bekerja sesuai teori, terutama karena ketiga resistor memiliki nilai yang sama, yaitu 1kΩ. Kesamaan ini membuat pembagian arus merata dan hasilnya sesuai dengan perhitungan.

2. Bandingkan nilai V total perhitungan dengan V total pengukuran!

Jawab :

V 1,2,3 

(perhitungan) 

V total 

∑V 

 1,767V 

 5V 

5,001V  

 1,683V 

 5V 

5,001V  

 1,685V 

 5V 

5,001V  

Hasil praktikum menunjukkan tegangan 5V, sementara perhitungan teoritis 5,001V. Selisihnya sangat kecil dan bisa diabaikan, menandakan prinsip pembagi tegangan (voltage divider) berjalan dengan baik dalam kondisi eksperimen yang stabil.

- Teorema Mesh

1. Bandingkan nilai resistansi terbaca dengan terukur!

Jawab :

Resistansi 

Terbaca 

Terukur 

1000 Ω 

1006 Ω 

1000 Ω 

1002 Ω 

1000 Ω 

1032 Ω 

1000 Ω 

999 Ω 

1000 Ω 

1001 Ω 

1000 Ω 

1001,5 Ω 

1000 Ω 

1002 Ω 

Secara umum, resistansi terukur tidak jauh berbeda dari nilai nominal 1000Ω, dengan selisih sekitar ±10Ω. Perbedaan ini masih wajar karena masuk dalam batas toleransi resistor (±1%–5%), menunjukkan komponen masih sesuai spesifikasi dan layak digunakan.

2. Bandingkan arus terukur dan arus hasil perhitungan!

Jawab

Arus (mA) 

I=V/R 

Arus Mesh (mA) 

2.88 

IRa=I total 

2,88

0,78 

IRb = Ia 

0,78  

0,25 

IRc = Ib 

0,25 

2,11

IRd = Ic = I1-I2 

2,1

0,52 

IRe = Id = I2-I3 

0,53

0,26

IRf = Ie = I3 

0,25 

0,79 

IRg = If = I2 

0,78 


Arus perhitungan dihitung dengan rumus I = V/R, sementara arus terukur diambil dari simulasi. Meski nilainya mirip, perbandingan kurang tepat karena arus loop sebenarnya tidak tersedia. Kolom "Arus Mesh" hanya menyalin hasil perhitungan, bukan dari analisis mesh secara manual.

5. Download File[Kembali]

Download Laporan Akhir [Klik Disini]

Download Video Percobaan [Klik Disini]


Comments

Popular posts from this blog