C. Mesh, Thevenin, Nodal
1. Prosedur[kembali]
A. Mesh Current
a. Susun rangkaian seperti gambar di bawah
b. Dengan menggunakan ohmmeter, ukur resistansi dari masing-masing resistor dan catat nilainya pada tabel
c. Tutup S1 dan nyalakan power supply. Atur tegangan output dari power supply 15 V. Cek nilai ini dan pertahankan tegangan selama percobaan
d. Ukur tegangan yang melintasi masing-masing resistor dan catat hasilnya pada tabel
e. Gunakan Hukum Ohm dan nilai resistansi terukur untuk menghitung besar arus yang melewati masing-masing resistor. Catat hasilnya pada Tabel
f. Gunakan nilai terbaca pada resistor dan tiga mesh pada gambar untuk menghitung arus mesh I1, I2, dan I3. Catat hasilnya pada tabel. Buat semua perhitungannya
g. Dengan arus mesh yang telah didapatkan, hitung arus yang melewati R2 dan R4.
B. Thevenin's Theorem
a. Susun rangkaian seperti Gambar 1.a
b. Gunakan RL 330 ohm. Tutup S2 dan S1, hidupkan power. Atur nilai Vps pada 15 V, ukur arus yang melintasi resistor beban RL (IL) catat nilai ini pada tabel 1 kolom IL rangkaian asli.
c. Buka beban RL, buka S2. Ukur tegangan yang melintasi BC (VTh). Catat nilai yang didapat pada tabel 1 kolom VTh terukur.
d. Dalam kondisi V off, kemudian hubung singkat AD untuk mengukur resistansi pada BC, yaitu RTh. Catat nilai yang didapat pada tabel 1 kolom RTh Ekivalen Thevenin.
e. Ulangi langkah a sampai d untuk beban 1000 dan 3300 ohm.
f. Susun rangkaian seperti gambar 1.b. Tutup S1, atur posisi power supply sehingga Vps = VTh, dan resistansi yang melintasi potensiometer sama dengan Rth.
g. Ukur IL dan catat nilainya dalam tabel 1 kolom ekivalen thevenin, lalu matikan power supply.
h. Dengan menggunakan nilai VPS, R1, R2, R3, dan R4 hitung nilai VTh dari gambar 1.a kemudian catat jawaban dalam tabel 1 kolom VTh terhitung.
i. Hitung RTh seperti pada gambar 1.a dengan menggunakan nilai resistansi yang terukur pada R1, R2, R3, dan R4, catat jawaban dalam tabel 1 kolom RTh terhitung.
j. Gunakan nilai VTh dan RTh terhitung dari langkah f dan g untuk menghitung nilai IL, catat jawaban dalam tabel 1 kolom IL terhitung.
C. Nodal Analysis
a. Buatlah rangkaian seperti gambar rangkaian simulasi di bawah
b. Pilih resistor dengan resistansi sesuai dengan kondisi
c. ukur tegangan dan arus memakai voltmeter dan amperemeter dan catat pada jurnal percobaan.
2. Hardware [kembali]
a. Mesh Current
b. Thevenin's Theorem
c. Nodal Analysis
3. Rangkaian Simulasi Dan Prinsip Kerja [kembali]
A. Mesh Current
Prinsip Kerja:
Metode arus mesh adalah cara efektif untuk menghitung arus dan tegangan dalam rangkaian listrik dengan menggunakan persamaan simultan berdasarkan prinsip Hukum Tegangan Kirchhoff (KVL). Langkah pertama adalah membuat loop tertutup (mesh) dalam rangkaian, di mana setiap loop harus mencakup semua resistor dan sumber tegangan yang ada. Meski loop tidak harus memiliki sumber tegangan, setiap sumber tegangan yang ada harus dimasukkan dalam loop. Dengan menerapkan metode ini, kita dapat menulis persamaan KVL untuk setiap loop guna menentukan arus dan tegangan pada resistor. Persamaan simultan yang dihasilkan memungkinkan kita menghitung arus dan tegangan dalam berbagai jenis rangkaian secara efisien, baik dalam loop sederhana maupun super mesh.
B. Thevenin's Theorem
Prinsip Kerja:
Teorema Thevenin merepresentasikan cara menyederhanakan rangkaian bilangan kompleks. Teorema ini menyatakan bahwa setiap rangkaian linier dapat digantikan dengan rangkaian setara yang terdiri dari sumber tegangan yang dihubungkan secara seri dengan resistor. Secara umum, teorema Thevenin mengungkapkan bahwa setiap rangkaian listrik yang melibatkan sumber tegangan independen, resistor, dan elemen pasif lainnya dapat disederhanakan menjadi rangkaian yang hanya memiliki satu sumber tegangan Thevenin dan satu resistor Thevenin. Sumber tegangan Thevenin mewakili tegangan setara dari rangkaian aslinya saat resistor beban dilepaskan, sedangkan resistor Thevenin adalah resistansi setara saat sumber tegangannya dilepaskan.
C. Nodal Analysis
Prinsip Kerja:
Analisis node mempermudah proses mencari tegangan dan arus dalam rangkaian. Teknik ini menggunakan Hukum Kirchhoff untuk arus (KCL) pada setiap node, yang memerlukan titik acuan dalam rangkaian sebagai simpul referensi. Dengan demikian, persamaan KCL pada setiap simpul dapat diselesaikan dengan metode eliminasi menggunakan persamaan linier atau matriks. Prinsip metode eliminasi substitusi cukup sederhana, yaitu dengan mengurangi jumlah variabel dan mengganti variabel yang tersisa. Saat hanya ada dua variabel, metode ini sangat cocok, karena variabel pertama dihilangkan melalui eliminasi, kemudian variabel kedua dapat dihitung nilainya.
4. Video Demo [kembali]
5. Kondisi [kembali]
A. R1, R2, R3, R4, R5, R6= 100 ohm ; RL = 1k ohm
B. Ketika cinta bertasbih
C. A. R1, R2, R3, R4, R5, R6= 560 ohm ; RL = 620 ohm
6. Video Penjelasan [kembali]
7. Download File [kembali]
- Rangkaian mesh & node [download]
- Rangkaian thevenin [download]
- Vidio Rangkaian mesh & noda [download]
- Vidio Rangkaian thevenin [download]
- File HTML [download]
- Tugas Pendahuluan [download]
- Video Demo Rangkaian Mesh [download]
- Vidio Demo Rangkaian Thevenin [download]
- Vidio Demo Rangkaian Nodal [download]
- Laporan Akhir [download]
Komentar
Posting Komentar