Tugas Pendahuluan
Potensiometer , Tahanan geser dan Jembatan Wheatstone (M1)
1. Jelaskan apa itu jembatan wheatstone dan fungsinya
Jawab:
Jembatan Wheatstone adalah rangkaian listrik yang digunakan untuk mengukur nilai resistansi yang tidak diketahui dengan tingkat akurasi yang tinggi. Rangkaian ini terdiri dari empat resistor yang disusun membentuk jembatan, dengan salah satu resistor memiliki nilai yang belum diketahui. Dengan memberikan sumber tegangan dan menggunakan galvanometer atau voltmeter, nilai resistansi yang tidak diketahui dapat dihitung ketika arus dalam jembatan mencapai keseimbangan (nol).
Fungsi Jembatan Wheatstone
Jembatan Wheatstone memiliki berbagai fungsi dalam dunia elektronika dan pengukuran, di antaranya:
-
Mengukur Resistansi yang Tidak Diketahui
-
Menyeimbangkan Rangkaian Elektrik
-
Sensor dalam Pengukuran Fisik
Meningkatkan Akurasi dalam Pengukuran Elektrik
2. Jelaskan pengertian potensiometer dan tahanan geser
Jawab:
Potensiometer adalah resistor variabel yang memungkinkan pengguna untuk menyesuaikan nilai resistansi dalam suatu rangkaian. Komponen ini memiliki tiga terminal: dua terminal tetap di kedua ujung elemen resistif dan satu terminal geser yang dapat bergerak sepanjang elemen tersebut. Dengan mengubah posisi terminal geser, nilai resistansi antara terminal ujung dapat diatur sesuai kebutuhan.
Tahanan geser adalah jenis potensiometer yang memiliki elemen resistif linier. Perubahan resistansi pada tahanan geser bersifat sebanding dengan pergerakan kontak geser sepanjang elemen resistif. Hal ini memungkinkan kontrol yang lebih presisi atas nilai resistansi dalam suatu rangkaian.
3. Jelaskan persamaan dan perbedaan potensiometer dan tahanan geser
Jawab:
Persamaan Potensiometer dan Tahanan Geser
- Jenis resistor variabel → Keduanya memungkinkan perubahan nilai resistansi sesuai dengan posisi kontak geser.
- Memiliki tiga terminal → Dua terminal di ujung elemen resistif dan satu terminal geser.
- Digunakan untuk mengatur tegangan dan arus → Bisa berfungsi sebagai pembagi tegangan atau pengatur resistansi.
- Prinsip kerja serupa → Perubahan posisi kontak geser mengubah nilai resistansi dalam rangkaian.
Perbedaan Potensiometer dan Tahanan Geser
🔹 Fungsi Utama
- Potensiometer → Bertindak sebagai pembagi tegangan.
- Tahanan Geser → Bertindak sebagai pengatur resistansi.
🔹 Cara Kerja
- Potensiometer → Mengatur tegangan output dengan membagi tegangan input.
- Tahanan Geser → Mengubah nilai resistansi dalam rangkaian secara langsung.
🔹 Penggunaan Umum
- Potensiometer → Digunakan dalam kontrol volume, sensor sudut, dan pengatur tegangan.
- Tahanan Geser → Digunakan dalam pengaturan arus atau kalibrasi rangkaian.
🔹 Koneksi dalam Rangkaian
- Potensiometer → Bisa digunakan dengan tiga terminal atau sebagai resistor variabel dengan dua terminal.
- Tahanan Geser → Biasanya digunakan dengan dua terminal sebagai resistor variabel.
🔹 Bentuk dan Desain
- Potensiometer → Bisa berbentuk putar (rotary) atau geser (linear).
- Tahanan Geser → Umumnya berbentuk geser (linear) untuk pengaturan presisi.
4. Jelaskan prinsip kerja potensiometer dan tahanan geser
Jawab:
Potensiometer bekerja sebagai resistor variabel dengan tiga terminal, di mana dua terminal terhubung ke ujung elemen resistif dan satu terminal geser bergerak di sepanjang elemen tersebut. Saat terminal geser berpindah, resistansi antara terminal geser dan salah satu ujung berubah, yang memungkinkan potensiometer berfungsi sebagai pembagi tegangan. Perubahan posisi terminal geser akan menghasilkan tegangan output yang bervariasi, sehingga potensiometer banyak digunakan dalam kontrol volume, sensor posisi, dan pengaturan tegangan dalam rangkaian elektronik.
Tahanan geser memiliki prinsip kerja yang mirip dengan potensiometer tetapi umumnya digunakan dengan dua terminal aktif sebagai pengatur resistansi dalam suatu rangkaian. Saat terminal geser berpindah, nilai resistansi antara dua terminal berubah secara linier atau logaritmik, tergantung pada jenis tahanan geser yang digunakan. Perubahan ini memungkinkan pengaturan arus atau kalibrasi rangkaian dengan lebih presisi, menjadikannya penting dalam pengaturan amplifier, sensor tekanan, dan sistem pengukuran lainnya.
5. Jelaskan pengaruh tahanan geser terhadap arus dan tegangan pada rangkaian berdasarkan hukum yang mendasar
Jawab:
Tahanan geser berpengaruh terhadap arus dan tegangan dalam rangkaian berdasarkan Hukum Ohm yang menyatakan bahwa:
di mana adalah tegangan (Volt), adalah arus listrik (Ampere), dan adalah resistansi (Ohm).
Ketika nilai tahanan geser
meningkat, resistansi dalam rangkaian bertambah, sehingga arus II yang
mengalir akan berkurang jika tegangan tetap. Sebaliknya, jika tahanan
geser berkurang, resistansi menurun, menyebabkan arus II meningkat.
Dalam rangkaian sebagai pembagi
tegangan, tahanan geser juga memengaruhi tegangan output berdasarkan rumus:
di mana R2R2 adalah bagian resistansi
setelah terminal geser. Jika R2 meningkat, tegangan output meningkat,
dan jika R2 menurun, tegangan output menurun. Oleh karena itu,
tahanan geser digunakan untuk mengatur arus atau tegangan dalam berbagai
aplikasi elektronik.
Komentar
Posting Komentar