AMPEREMETER ANALOG
(Makalah Instrumentasi Fisika)
Oleh :
Ni Nyoman Rai Septiyani
1413022050
PENDIDIKAN
FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN
ILMU PENDIIDIKAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
2015
KATA PENGANTAR
Puji
syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan nikmat dan
hidayahNya sehingga makalah ini dapat diselesaikan untuk memenuhi tugas mata
kuliah instrumentasi fisika di program study pendidikan fisika Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Lampung.
Dalam penyusunan makalah ini penulis
mendapat bantuan yang sangat membangun dalam pembuatan makalah ini. Oleh karena
itu penulis ingin mengucapkan banyak terimakasih kepada seluruh pihak yang
telah membantu dalam penyelesaian makalah ini. Terutama kepada Orang tua yang
selalu mensuport.
Penulis sangat sadar bahwa makalah
ini belum sempurna. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat
diharapkan dari para pembaca dan dosen mata kuliah Instrumentasi Fisika ini
agar dapat menjadi perbaikan di tugas-tugas selanjutnya.
Atas perhatiannya penyusun
mengucapkan bnyak terimakasih.
Bandar Lampung, Mei 2014
Penyusun
DAFTAR ISI
Cover i
Kata
Pengantar
ii
Daftar
Isi
iii
BAB
I PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang 1
1.2 Rumusan
Masalah 1
1.3 Tujuan 2
BAB
II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian
Amperemeter Analog 3
2.2 Bagian
dan Fungsi Amperemeter Analog
4
2.3 Prinsip
Kerja Amperemeter Analog 5
2.4 Prosedur
Penggunaan Amperemeter Analog 9
2.5 Kalibrasi
Amperemeter Analog 9
2.6 Pembacaan
Hasil Pengukuran Amperemeter Analog 9
2.7 Penulisan
Hasil Pengukuran Amperemeter Analog 10
2.8 Perawatan
Amperemeter Analog 10
BAB
III PENUTUP
3.1 Kesimpulan 11
DAFTAR
PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari sering sekali manusia
berhubungan dengan hal kelistrikan dan banyak sekali istilah-istilah dalam
kelistrikan tersebut seperti kuat arus, tegangan listrik, danhambatan listrik.
Dari semua istilah-istilah tersebut hendaknya kita mengetahui instrumem-instrumen
dari istilah tersebut.
Kali ini penulis akan membahas tentang
instrumen dari kuat aus listrik yaitu yang dikenal dengan nama amperemeter.
Amperemeter tersebut dibedakan menjadi dua yaitu amperemeter analog dan
ampremeter digital. Dalam makalah ini penulis akan lebih memfokuskan ke
pembahasan tentang amperemeter analog.
Tentu saja jika kita ingin mengetahui
berapa besar kuat arus yang mengalir pad suatu aliran listrik lebih baik jika
kita lebih mengenal amperemeter analog. Seperti apa fungsi dari amperemeter
analog, bagaimana pemanfaatannya, bagaimana prinsip kerja yang digunakan,
bagaimana cara kita menggunakannya, bagimana, cara membaca hasil pengukurannya,
cara pengkalibrasian dari amperemeter tersebut. Maka dari itu penulis menyusun
makalah ini agar tercapai semua tujuan dari makalah ini.
I.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari makalah ini adalah :
1.
Apa yang dimaksud dengan amperemeter
analog?
2. Apa
bagian-bagian dan fungsi dari amperemeter analog?
3. Bagaimana
prinsip kerja dari amperemeter analog?
4. Bagaimana
pemanfaatan dari amperemeter analog ?
5. Bagaimana
cara mengkalibrasi amperemeter analog?
6. Bagaimana
prosedur penggunaan amperemeter analog?
7. Bagaimana
pembacaan hasil pengukuran dari amperemeter analog?
8. Bagaimana
menuliskan hasil pengukuran dari amperemeter analog?
9. Bagaimana
cara mengkalibrasikan dari amperemeter analog?
I.3 Tujuan
Dari rumusan-rumusan masalah yang telah
penulis tentukan, penulis menetapkan tujuan sebagai berikut:
1. Mengetahui
apa itu amperemeter
2. Mengetahui
bagian-bagian fungsi dari amperemeter analog
3. Mengetahui
prinsip kerja dari amperemeter analog
4. Mengetahui
prosedur penggunaan amperemeter analog
5. Mengetahui
cara mengkalibrasi amperemeter analog
6. Mengetahui
cara pembacaan hasil pengukuran dari amperemeter analog
7. Mengetahui
cara penulisan hasil pengukuran dari amperemeter analog
8. Mengetahui
cara perawatan dari amperemeter analog
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Amperemeter Analog
Amperemeter
adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus
listrik. Umumnya alat ini dipakai oleh teknisi elektronik dalam alat multitester
listrik yang disebut avometer gabungan dari fungsi amperemeter, voltmeter dan
ohmmeter. Ampermeter dapat dibuat atas susunan mikro amperemeter dan shunt yang
berfungsi untuk deteksi arus pada rangkaian baik arus yang kecil, sedangkan
untuk arus yang besar ditambahan dengan hambatan shunt.
Amperemeter
analog adalah amperemeter yang hasil pengukurannya ditunjukkan oleh pergerakan
jarum pada skala. Cara memperoleh arus yang mengalir adalah dengan membandingkan angka yang
ditunjukkan skala terhadap jumlah
maksimum skala dari range yang digunakan. Satuan yang dipakai untuk menyatakan
hasil pengukuran amperemeter adalah amper (A).
Gambar 1. a.
gambar rangkaian sederhana dengan sumber arus dc.
b.
rangkaian sebenarnya
Gambar
2. Rangkaian cara menggunakan Ampermeter
2.2 Bagian-Bagian dan Fungsi Amperemeter
Analog
Amperemeter adalah alat yang berfungsi
untuk mengukur kuat arus yang mengalir pada suatu rangkaian listrik.
Amperemeter memiliki bagian-bagian seperti :
1.
Jarum penunjuk
skala (pada amperemeter analog)
Jarum
ini terpasang pada kumparan yang bergerak (moving coil) sehingga dapat bergerak
berdasarkan peredaran arus yang masuk dalam moving coil. Jarum tersebut
mempunyai fungsi penunjuk besaran arus yang terukur dimana akan bergerak dan
berhenti pada skala yang sesuai dengan besaran yang diukur.
2.
Probe
Berfungsi
untuk menentukan polaritas amperemeter. Selain itu probe juga digunakan untuk
menentukan kutub positif amperemeter.
3.
Kalibrator
Berfungsi
untuk menentukan kalibrasi atau penunjukan skala pada angka nol (0) dengan
tepat, segaris dengan jarum penunjuk skala.
4.
Ground
Berfungsi untuk menentukan kutub negatif
dari amperemeter.
5.
Cermin
pemantul
Berada
pada papan skala yang ditunjukan sebagai panduan untuk ketepatan pembacaan
skala.
2.3 Prinsip kerja Amperemeter Analog
Gerakan
dasar pada amperemeter analog pada arus searah (dc ammeter) adalah galvanometer
PMMC. Karena gulungan kumparan dari sebuah gerakan dasar yang kecil dan ringan,
maka alat ini hanya dapat mengalirkan arus yang kecil. Apabila akan digunakan
ke dalam arus yang besar, maka arus tersebut perlu dialirkan ke sebuah tahanan
yang disebut sebagai shunt. Tahanan
shunt dapat ditentukan dengan menerapkan analisa rangkaian konvensionalnya.
Amperemeter
mempunyai hambatan dalam yang sangat kecil, pemakaiannya harus dihubungkan
secara seri pada rangkaian yang diukur. Amperemeter yang digunakan untuk
mengukur kuat arus yang kecil (dalam skala miliampere) disebut miliampermeter.
Miliampermeter dapat juga digunakan untuk mengukur kuat arus listrik yang besar
(dalam skala ampere) dengan cara menambahkan hambatan cabang (shunt). Dengan
adanya hambatan cabang (shunt) itu, berarti miliamperemeter dapat mengukur kuat
arus listrik yang melebihi batas ukurnya. Penurunan tahanan shunt parallel
terhadap amperemeter dapat dituliskan sebagai berikut :
I = n Ig
Is = ( n-1 ) Ig
Karena dalam hambatan shunt
tersusun secara paralel maka nilai tegangan memiliki nilai yang sama maka :
VShunt = Vgalvanometer
IS RS = Ig Rg
( n-1 ) Ig RS = Ig Rg
Rs = 
Atau dengan sederhana kita
dapat menghitung besar hambata shunt yang akan kita gunakan dalam memperbesar
batas ukur dari suatu amperemeter adalah
Atau
Karena 
; maka:
; maka:
Tahanan
shunt terbuat dari sebuah kawat tahanan yang memiliki temperatur konstan dan
ditempatkan di dalam instrumen atau sebuah shunt
luar (manganin atau konstantan) yang memiliki tahanan yang sangat rendah.
Tahanan shunt ini terdiri dari lempengan-lempengan bahan resistip yang disusun
berjarak sama dan masing-masing ujungnya dilas ke sebuah batang tembaga. Bahan
ini memiliki koefisien temperatur yang sangat rendah dan memberikan efek
termolistik yang kecil terhadap tembaga karena shunt ini biasa digunakan untuk
mengukur arus yang sangat besar.
Batas ukur dari ampermeter sendiri masih dapat diperbesar
dengan menggunakan sejumlah tahanan shunt yang dapat dipilih dengan menggunakan sakelar rangkuman (range swicth).
Alat ini sendiri disebut sebagai amperemeter rangkuman ganda (multirange
ammeter). Alat ini mempunyai sakelar yang memiliki posisi ganda dari jenis
menyambung sebelum memutuskan (make-before-break), sehingga alat pencatat tidak
akan rusak. Penggunaan shunt universal atau shunt ayrton akan mencegah
kemungkinan pemakaian alat ukur tanpa tahanan shunt. Maka keuntungan yang dapat
diperoleh adalah nilai tahanan total yang sedikit lebih besar.
Amperemeter bekerja sesuai dengan gaya lorenz karena di dalam
sebuah amperemeter terdapt sebuah galvanometer yang akan bekerja sehingga jarum
penunjuk pada maperemeter daat bergerak. Cara kerja galvanometer
yaitu berputanya kumparan karena munculnya dua gaya Lorentz sama besar tetapi
berlawan arah. Yang bekerja pada dua sisi kumparan yang saling berhadapan.
Kawat tembaga dililitkan pada inti besi lunak berbentuk selinder membentuk satu
kumparan, dan diletakkan diantara kutub-kutub sebuah magnet permanen. Arus
listrik memasuki dan meninggalkan kumparan melalui pegas spiral yang terpasang
diatas dan dibawah kumparan, maka sisi kumparan yang dekat dengan kutub utara
dan kutub selatan mengalami gaya Lorentz yang sama tetapi berlawanan arah, dan
kumparan galvanometer tersebut terjadi ketika ada sejumlah arus yang mengalir
melalui kumparan tersebut, maka akan terjadi gaya tolak kumparan terhadap
magnet. Karena kumparan tadi dapat bergerak maka kumparan tersebut akan
menyimpang. Penyimpangan ini akan sesuai dengan besarnya arus yang mengalir
pada kumparan tersebut yang akan menyebabkan kumparan berputar jarum untuk
menunjukkan pada skala tertentu. Angka yang ditunjukkan oleh skala
menyatakan besar arus listrik yang diukur.
2.4 Prosedur Penggunaan Amperemeter Analog
Prosedur pengukuran pada amperemeter
antara lain sebagai berikut :
·
Kalibrasi terlebih dahulu ampermeter
·
Memasang bentuk seri ampermeter dengan
hambatan
·
Memasang kabel negative (berwarna hitam)
di ground ampermeter, dan kabel positif (berwarna merah) pada probe
amperemeter.
·
Membaca penunjukkan arus pada papan
skala arus sesuai dengan posisi jarum penunjuk skala.
2.5 Kalibrasi
Amperemeter
Pengkalibraian
amperemeter dilakukan oleh pabriknya namun kita dapat menyesuaikan skala
amperemeter apakah baik untuk digunakan yaitu menyamakan dengan kala yang
menjadi acuan yaitu dengan melakukan pengenolah cara yang dilakukan dalam
pengenolan amperemeter ini adalah dengan memutar knop atau kalibrator yang
terdapat pada amperemeter.pastikan bahwa jarum penunjuk skala berada tepat satu
garis dengan angka nol pada skala.
2.6 Cara Pembacaan Hasil Pengukuran Amperemeter
Analog
Hal yang harus diperhatikan di dalam
pembacaan skala amperemeter adalah dengan memperhatikan jarum penunjuk skala.
Jarum penunjuk skala akan menujuk pada skala yang terletak pada papan skala.
Pembacaan skala dilakukan tegak lurus dimana bayangan jarum pada cermin harus
satu garis dengan jarum penunjuk, maksudnya agar tidak terjadi penyimpangan
dalam membaca. Namun berbeda dengan amperemeter digital. Amperemeter digital
akan langsung menunjukan pembacaan nilai yang tertera pada layar tanpa kita
harus menghitungnya.
2.7 Cara Penulisan Hasil Pengukuran
Amperemeter Analog
Setelah dihubungkan dengan kabel
negative dan kebel positif, maka jarum penunjuk skala akan menunjukkan angka
tertentu. Cara pengukuran yaitu:
Contoh pengukuran amperemeter:
Jika
pada skala tertulis angka dari 0 sampai dengan 100. saat jarum amperemeter
menunjukkan angka 50, dengan probe 5A maka:
berarti
kuat arus yang mengalir hanya 2,5A.
2.8 Perawatan Amperemeter Analog
Ada
beberapa hal yang juga harus diperhatikan di dalam penggunaan amper meter,
antara lain yaitu :
1. jangan
sekali-kali menghubungkan amperemeter langsung ke sumber tegangan. Hal ini
disebabkan karena tahanannya sangat rendah maka amperemeter ini akan
mengalirkan arus yang tinggi sehingga berkemungkinan besar akan merusak alat
ini. Dan sebuah amperemeter harus selalu dihubungkan secara seri terhadap
hambatan/beban yang mampu membatasi arus.
2. Periksa
polaritas yang tepat. Polaritas yang terbalik akan menyebabkan defleksi yang
berlawanan yang juga berkemungkinan besar dapat merusak jarum penunjuk.
3. Apabila
hendak menggunakan amperemeter dengan rangkuman ganda, mula-mula gunakanlah
rangkuman yang tertinggi lalu kemudian turunkan hingga memperoleh defleksi atau
penyimpangan.
III.
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Dari
makalah amperemeter ini dapat disimpulkan bahwa :
1. Amperemeter adalah
alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik. Amperemeter
analog adalah amperemeter yang hasil pengukurannya ditunjukkan oleh pergerakan
jarum pada skala. Satuan yang dipakai
untuk menyatakan hasil pengukuran amperemeter adalah amper (A).
2.
Adapun
bagian-bagian dari amperemeter analog adalah jarum penunjuk skala (pada
amperemeter analog), probe, kalibrator, ground, cermin pemantul
3. Prinsip
kerja yang digunakan dalam amperemeter adalah dengan menggunakan kumparan putar
pada galvanometer dan dengan ditambahkan hambatan shunt yang berfungsi untuk
memperbesar batas ukur.
4. Cara
pembacaan hasil pengukuran dalam amperemeter analog adalah dengan cara
5. Semua
amperemeter harus di jaga dan dirawat, agar dapat di gunakan bukan untuk kali
pertama saja
DAFTAR
PUSTAKA
http://organisasi.org/fungsi-pengertian-amperemeter-voltmeter-ohmmeter-alat-ukur-listrik-ilmu-fisika
No comments:
Post a Comment