TM4 LAB : LAPORAN PRAKTIKUM ALAT-ALAT UKUR FUNCTION GENERATOR

LAPORAN  PRAKTIKUM ALAT-ALAT UKUR

Disusun Oleh:

YULIANI REIZA (RSA1C316015|)

Dosen Pengampu:

FIBRIKA RAHMAT BASUKI, S.Pd., M.Pd.

Nama Asdos:

ANA ARIFATUL FITRIAH (RSA1C315016)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JAMBI

2017

A.    JUDUL: FUNCTION GENERATOR

B.     TUJUAN: Setelah menyelesaikan kegiatan ini, diharapkan mahasiswa dapat:

a.       Mengenal bagian-bagian function generator dan fungsinya.

b.      Menyelidiki hubungan frekuensi dengan output yang terbentuk.

C.    DASAR TEORI

Generator fungsi (function generator) adalah sebuah instrumen terandalkan yang memberikan suatu pilihan bentuk gelombang yang berbeda yang frekuensi-frekuensinya dapat diatur sepanjang suatu rangkuman yang lebar. Bentuk-bentuk gelombang keluaran yang paling lazim adalah sinus, segitiga, persegi dan gigi-gergaji. Frekuensi bentuk-bentuk gelombang ini bisa diatur dari bilangan pecahan dari suatu Hertz sampai beberapa ratus kilohertz.

Generator fungsi dapat mensuplai bentuk gelombang keluaran pada frekuensi-frekuensi yang sangat rendah. Karena frekuensi rendah dari sebuah osilator RC sederhana adalah terbatas, dalam generator fungsi digunakan pendekatan yang berbeda. Suatu penambahan atau penurunan dalam arus yang disuplay oleh sumber arus atas memperbesar atau memperkecil kemiringan tegangan keluaran(Cooper, David.1994: 331).

Generator elektrostatik adalah sebuah alat untuk menghasilkan perbedaan potensial listrik yang ordenya beberapa juta Volt. Pemakaiannya yang utama dalam fisika adalah penggunaan perbedaan potensial ini untuk mempercepat partikel-partikel bermuatan sampai mencapai tenaga tinggi. Generator elektrostatik atau generator Van de Graaff, yang melukiskan prinsip pengoperasian dasar dari generator elektrostatik, memperlihatkan sebuah bola kecil yang jari-jarinya r yang ditempatkan didalam kulit bola yang besar yang jari-jarinya R. (Halliday,1984: 125-128).

Prinsip generator ini secara sederhana dapat dijelaskan bahwa tegangan akan diinduksikan pada konduktor tersebut pada medan magnet sehingga memotong garis-garis gaya. Hukum tangan kanan berlaku pada generator dimana menyebutkan bahwa dapat hubungan antara penghantar bergerak, arah medan magnet dan arah resultan dari aliran arus yang terinduksi. Apabila ibu jari menunjukkan arah gerakan penghantar, telunjuk menunjukkan arah fluks, jari tengah menunjukkan arah aliran elektron yang terinduksi. Hukum ini berlaku apabila magnet sebagai pengganti penghantar yang di gerakkan (Suryatmo, 1986:14).

Pemanfaatan generator induksi menghasilkan beberapa keunggulan dibandingkan dengangenerator sinkron antara lain harga unitnya murah, konstruksinya kuat dan sederhana mudah dalam pengoperasiannya, memerlukan sedikit perawatan dan mempunyai keandalan yang tinggi.

Pemanfaatan generator induksi sebagao pembangkit listrik juga tidak lepas dari beberapa masalah. Generator induksi 3 fase tereksitasi diri bisa menghasilkan harminik, generator induksi yabg terhubung dengan kapasitor menjadi self excited jika dengan dilepaskan dari jala-jala listrik (Supardi, 2002:1).

Menurut Nugroho(2014:F-96),Linier generator atau generator gerakan linier adalah sebuah mesin listrik yang dapat menghasilkan energi listrik dengan cara mengonversinya dari gerakan linier. Generator yang berjenis linier induction seperti ini harus memiliki tahanan udara yang lebih besar dari pada yang berjenis rotary induction. Sedangkan untuk reaktansi pada kumparan eksitasinya harus lebih besar dari pada generator desain rotor berputar.

Jika beban elektrik dan magnetik mencapai titik maksimum pada saat bersamaan maka tegangan geser dapat dihittung dengan menggunakan rumus:

Dimana  = teganagan geser (Nm‾²)

              B = kepadatan fluks magnet (T)

              K = bedan elektrik (A/m)

Generator listrik menerima energi dalam bentuk usaha dan menyalurkannya keluar melalui transmisi listrik. Untuk memahami cara kerjanya, generator arus bola-balik (AC). Dalam bentuknya yang paling sederhana, generator terdiri atas sebuah loop kawat yang dirotasikan oleh suatu cara eksternal dalam sebuah medan magnet.

Ketika loop berotasi dalam medan magnet, fluks magnetik yang menembus luas dilingkupi oleh loop berubah terhadap waktu. Hal ini menginduksikan suatu GGL yang dilingkupi oleh loop berdasarkan Hukum Faraday, ujung loop dihubungkan pada cincin-cincin slip yang berotasi bersama loop. Hubungan dari cincin slip yang berfungsi sebagai terminal-terminal keluaran dari generator ke rangkaian eksternal diberikan oleh sikat-sikat stasioner yang bersentuhan dengan cincin slip ini.

Maka fluks magnetik yang menembus loop pada sembarang waktu t adalah :

ϕ = BA cosӨ = BA cos ὠt

GGL induksi pada kumparan adalah :

ὲ= -N = -NAB   (cos ὠt)

Dimana hubungan Ө= ὠt antara posisi sudut dan kelajuan sudut (Jewett, Serway. 1986: 567)

D.    ALAT DAN BAHAN

1.      Function generator (AFG)

2.      Osiloskop

3.      Probe

E.     PROSEDUR KERJA

1.      Siapkan AFG dan osiloskop (CRO). Pastikan dalam kondisi baik.

2.      Kalibrasi osiloskop sesuai petunjuk.

3.      Hubungkan kedua probe dari AFG dan CRO.

4.      Gunakan frekuensi 50 Hz, 100 Hz, 300 Hz, 500 Hz dan 1000 Hz. Amati gelombang yang terbentuk serta hitung Vout-nya.

5.      Gambarkan grafik hubungan frekuensi dan output yang terbentuk.

F.     HASIL

No.	Vin (V)	Frekeunsi (Hz)	Vpp (V)
1.	5 V	50 Hz	5 V
2.	5 V	100 Hz	16 V
3.	5 V	300 Hz	22 V
4.	5 V	500 Hz	20 V
5.	5 V	1000 Hz	20 V

G.    PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini, kami melakukan praktikum function generator. Seperti yang kita ketahui Generator adalah alat untuk menyelidiki hubungan frekuensi dengan output yang terbentuk, dengan suatu pilihan bentuk gelombang yang berbeda dan frekuensinya dapat diatur sepanjang suatu rangkuman yang lebar. Bentuk-bentuk gelombang keluaran yang paling lazim dalah sinus, segitiga, persegi, dab gigi gergaji ( Cooper, David. 1991:331).

Hal yang pertama, kami melakukan yaitu mengkalibrasi generator terlebih dahulu. Agar nilai-nilai yang dihasilkan sesuai dengan teori yang telah ditentukan yaitu nilai Vin = Vpp, karena dipengaruhi oleh frekuensi dan kerapatan pada gelombang. Untuk menghitung nilai Vpp nya, yaitu :

Vpp = Jumlah kotak DIV x Vin

Dimana yang telah kita ketahui Vpp adalah Vout (tegangan keluar), Vin adalah tegangan masuk, dan jumlah kotak DIV terdapat dua nilai pada kotak dan garis pada layar generator, yaitu:

·         1 Kotak = 1 DIV

·         1 garis = 0,2 DIV

Berdasarkan hasil yang kami lakukan, kami menggunakan gelombang sinusoida. Dengan hasil perhitungan frekuensi yang berbeda-beda, pada percobaan pertama Vin = 5Volt, frekuensi 50Hz dengan Vpp = 5Volt. Jadi percobaan pertama berhasil, karena sesuai dengan syarat teori yang ada Vin = Vpp. Sedangkan pada percobaan kedua, ketiga,keempat, dan kelima hasil Vin ≠ Vpp (berbeda). Hal ini disebabkan oleh frekuensi yang dilakukan tidak tepat dengan frekuensi yang ditentukan pada hasil percobaan tersebut.

Sehingga apabila hasil data tersebut dihubungkan antara ferkuensi dan Vpp dapat dilihat pada grafik dibawah ini :

Dari grafik diatas semakin besar frekeunsi yang didapatkan maka gambar gelombang yang didapatkan semakin rapat. Dan semakin benar frekuensi maka Vpp nya semakin besar sebaliknya semakin kecil frekeunsi maka Vpp nya juga kecil.Namun pada data hasil percobaan kami ada kesalahan dalam perhitungan nilai Vpp yaitu pada percobaan ketiga, seharusnya pada percobaan tersebut nilai Vpp lebih kecil dari percobaan keempat dan kelima. Hal ini disebabkan karena, kurang telitinya kami dalam menentukan nilai frekuensi pada generator tersebut.

H.    KESIMPULAN

1.      Function digunakan untuk menentukan gelombang sinus, segitiga, persegi dan pulsa. Vpp = Vin dalam function generator.

2.      Semakin besar frekuensi semakin besar Vpp nya juga semakin besar. Sebaliknya semakin kecil frekuensi semakin kecil Vpp nya juga semakin kecil.

I.       DAFTAR PUSTAKA

Coper, David, William.1994.Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran. Jakarta:Erlangga.

Halliday.1978.Fisika Jilid 2 Edisi Ketiga. Bandung: Erlangga.

Jewett, Serway. 1986. Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta : Selemba Teknika.

Nugroho, Bagus, Wahyudianto.2014. “Jurnal Teknik POMITS: Kajian Teknik Gejala

Magnetisasi Pada Liniear Generator untuk Alternatif Pembangkit Listrik”.3(1),F-96.

Supardi, Agus.2002. “Jurnal Emitor: Pengaruh Kecepatan Putar Pergerak Mula

Mikrohidro Terhadap Keluaran Generator Induksi 1 Fase 4 Kutub”.15(1),29-30.

Suryatmo, F.1986.Teknik Listrik Pengukuran.Jakarta: Bina Aksara.

J.      LAMPIRAN HITUNG

Menghitung Vpp

Ket: 1 Kotak = 1 DIV

        1 Garis = 0,2 DIV

1.      Untuk Vin = 5 Volt dan Frekuensi 50 Hz

Vpp = DIV x Vin

        = 1 DIV x 5 Vin

        = 5 Volt

2.      Untuk Vin = 5 Volt dan Frekuensi 100 Hz

Vpp = DIV x Vin

        = 3,2 DIV x 5 Vin

        = 16 Volt

3.      Untuk Vin = 5 Volt dan Frekuensi 300 Hz

Vpp = DIV x Vin

        = 4,4 DIV x 5 Vin

        = 22 Volt

4.      Untuk Vin = 5 Volt dan Frekuensi 500 Hz

Vpp = DIV x Vin

        = 4 DIV x 5 Vin

        = 20 Volt

5.      Untuk Vin = 5 Volt dan Frekuensi 1000 Hz

Vpp = DIV x Vin

        = 4 DIV x 5 Vin

        = 20 Volt