laporan lengkap resonansi RLC

15
Resonansi R-L-C Andi Riska Fitria Pebriyanti San, Muh.Ali Resky, Sri Merdekawati J Fisika 2012 Abstrak Praktikum “Resonansi Rangkaian RLC Seri” ini dilakukan 3 kali pengambilan data dengan nilai resistor yang berbeda-beda yaitu 15 Ω, 56 Ω dan 100 Ω. Praktikum ini memiliki tujuan yaitu (1) menyelidiki pengaruh perubahan frekuensi sumber terhadap karakteristik rangkaian RLC seri, berbedanya nilai frekuensi yang digunakan menyebabkan nilai tegangan ikut berubah, semakin tinggi nilai frekuensinya maka semakin besar pula nilai teganganya hingga mencapai frekuensi resonansi yang menyebabkan menurunnya nilai tegangan (2) menginterpretasikan kurva respon frekuensi rangkaian RLC seri, yaitu grafik hubungan antara kuat arus dengan frekuensi yang dipengaruhi oleh perubahan nilai resistor yang digunakan. Semakin kecil resistansi maka semakin sempit lengkungan grafik dan semakin besar resistansi maka semakin luas lengkungan grafik yang diperoleh. (3) menentukan frekuensi resonansi dan faktor kualitas rangkaian RLC seri dan parallel, dengan nilai resistor 15 Ω, 56 Ω dan 100 Ω maka berturut turut nilai frekuensi resonansi dan factor kualitas yaitu 15600 Hz, 15600 Hz, 15200 Hz dan 13, 4,88 , 3,8. Kata kunci: Rangkaian RLC, frekuensi resonansi , faktor kualitas, resistansi, kapasitansi dan induktansi. 1. Metode Dasar Rangkaian R L C adalah suatu rangkaian listrik yang terdiri atas komponen resistor (R), induktor (L), dan kapasitor (C) yang disusun secara seri atau paralel. Konfigurasi ini membentuk suatu sistem osilator harmonik. Rangkaian R L C sering disebut rangkaian penala (tuner) dan rangkaian resonansi (Tim elektronika dasar, 2013:18). Rangkaian R L C banyak digunakan dalam perangkat-perangkat osilator harmonik dan pesawat radio penerima. Rangkaian R L C berfungsi untuk memilih suatu rentang frekuensi yang cukup sempit dari spektrum total gelombang radio yang sangat lebar (Tim elektronika dasar, 2013:18-19) Tinjau sebuah sebuah rangkaian yang terdiri atas hambatan R, induktansi L dan kapasitor C yang terhubung secara seri dan dihubungkan dengan sebuah sumber tegangan yang berubah terhadap waktu vs (t) seperti pada Gambar 1. Arus Z V I S , dengan VS adalah tegangan rms kompleks sumber. (Abdul haris, dkk, 2008:85)

description

laporan ini merupakan laporan dari mata kuliah elektronika dasar !

Transcript of laporan lengkap resonansi RLC

  • Resonansi R-L-C

    Andi Riska

    Fitria Pebriyanti San, Muh.Ali Resky, Sri Merdekawati J

    Fisika 2012

    Abstrak Praktikum Resonansi Rangkaian RLC Seri ini dilakukan 3 kali pengambilan data dengan nilai resistor yang berbeda-beda yaitu 15 , 56 dan 100 . Praktikum ini memiliki tujuan yaitu (1) menyelidiki pengaruh perubahan frekuensi sumber terhadap karakteristik rangkaian RLC seri, berbedanya nilai

    frekuensi yang digunakan menyebabkan nilai tegangan ikut berubah, semakin tinggi nilai frekuensinya

    maka semakin besar pula nilai teganganya hingga mencapai frekuensi resonansi yang menyebabkan

    menurunnya nilai tegangan (2) menginterpretasikan kurva respon frekuensi rangkaian RLC seri, yaitu

    grafik hubungan antara kuat arus dengan frekuensi yang dipengaruhi oleh perubahan nilai resistor yang

    digunakan. Semakin kecil resistansi maka semakin sempit lengkungan grafik dan semakin besar

    resistansi maka semakin luas lengkungan grafik yang diperoleh. (3) menentukan frekuensi resonansi

    dan faktor kualitas rangkaian RLC seri dan parallel, dengan nilai resistor 15 , 56 dan 100 maka berturut turut nilai frekuensi resonansi dan factor kualitas yaitu 15600 Hz, 15600 Hz, 15200 Hz dan

    13, 4,88 , 3,8.

    Kata kunci: Rangkaian RLC, frekuensi resonansi , faktor kualitas, resistansi, kapasitansi dan

    induktansi.

    1. Metode Dasar

    Rangkaian R L C adalah

    suatu rangkaian listrik yang terdiri atas

    komponen resistor (R), induktor (L), dan

    kapasitor (C) yang disusun secara seri

    atau paralel. Konfigurasi ini membentuk

    suatu sistem osilator harmonik.

    Rangkaian R L C sering disebut

    rangkaian penala (tuner) dan rangkaian

    resonansi (Tim elektronika dasar,

    2013:18).

    Rangkaian R L C banyak

    digunakan dalam perangkat-perangkat

    osilator harmonik dan pesawat radio

    penerima. Rangkaian R L C berfungsi

    untuk memilih suatu rentang frekuensi

    yang cukup sempit dari spektrum total

    gelombang radio yang sangat lebar (Tim

    elektronika dasar, 2013:18-19)

    Tinjau sebuah sebuah rangkaian

    yang terdiri atas hambatan R, induktansi

    L dan kapasitor C yang terhubung secara

    seri dan dihubungkan dengan sebuah

    sumber tegangan yang berubah terhadap

    waktu vs (t) seperti pada Gambar 1.

    Arus Z

    VI S , dengan VS adalah

    tegangan rms kompleks sumber.

    (Abdul haris, dkk, 2008:85)

  • Dalam rangkaian seri RLC

    impedansi total rangkaian dapat

    dituliskan sebagai berikut:

    Ztot

    = R + j (XL X

    C) (1.1)

    Dari hubungan ini akan terlihat bahwa

    reaktansi induktif dan kapasitif selalu

    akan saling mengurangi. Bila kedua

    komponen ini sama besar, maka akan

    saling meniadakan, dan dikatakan bahwa

    rangkaian dalam keadaan resonansi.

    Resonansinya adalah resonansi seri. (Tim

    elektronika dasar, 2013:19)

    Keadaan resonansi dicapai pada

    saat XL

    = XC

    maka Ztot

    = R merupakan

    Zmin

    , sehingga akan diperoleh arus atau

    tegangan yang maksimum pada suatu

    harga frekuensi :

    CLo

    1 (1.2)

    atau

    1

    2of

    LC (1.3)

    Yang disebut frekuensi resonansi (Tim

    elektronika dasar, 2013:19)

    0 adalah frekuensi resonansi,

    yaitu CL

    o

    1 . Akibatnya :

    0

    =

    1

    0

    Besaran ini dikenal sebagai factor

    kualitas dinyatakan dengan Q (Abdul

    haris, dkk, 2008:85)

    Pada waktu resonansi, sangat mungkin

    terjadi bahwa tegangan pada L atau pada

    C lebih besar dari tegangan sumbernya.

    Pembesaran tegangan pada L atau pada C

    pada saat resonansi ini didefinisikan

    sebagai faktor kualitas Q. Makin besar

    nilai Q, makin sempit lengkung

    resonansinya, dan berarti makin tinggi

    kualitas resonansinya. (Q berasal dari

    kata quality) (Tim elektronika dasar,

    2013:19)

    2. Identifikasi Variabel

    a. Variabel manipulasi : Frekuensi (f)

    dalam satuan Hz

    b. Variabel respon :Tegangan (V)

    dalam satuan Volt (V) dn arus (I)

    dalam satuan ampere (A)

    c. Variabel kontol :Induktansi (L) dan

    Kapasitansi (C) dalam satuan farad

    (F) serta resistansi (R) dalam satuan

    ohm ()

    3. Defenisi Operasional Variabel

    a. Frekuensi adalah variabel manipulasi

    dalam satuan Hz yang nilainya diatur

    menggunakan alat Audio Function

    Generator.

    b. Tegangan adalah variabel respon

    dalam satuan volt (V) yang diukur

    menggunakan multimeter AC.

  • c. Arus adalah variabel respon dalam

    satuan ampere (A) yang diukur

    menggunakan Multimeter AC.

    d. Resistansi adalah variabel kontrol

    dalam sattuan ohm () dan dalam

    praktikum ini nilai resistansi yang

    digunakan yaitu 15 , 56 ,100 .

    e. Induktansi adalah variabel kontrol

    yang di peroleh dengan mengetahui

    nilai lilitan pada induktor yaitu 500

    lilitan, kemudian dengan menggunkan

    rumus di ketahui nilai induktansi yang

    digunkana yaitu 3,79 x 10-3.

    f. Kapasitansi adalah variabel kontrol

    dalam satuan farad (F) dan dalam

    praktikum ini nilai kapasitor yang

    digunakan yaitu 22 x 10-9 F.

    4. Alat dan Bahan

    a. Audio Function generator (AFG), 1

    buah

    b. Multimeter AC, 1 buah

    c. LCR Meter, 1 buah

    d. Papan Rangkaian, 1 buah

    e. Resistor, 1 buah

    f. Kapasitor, 1 buah

    g. Induktor, 1 buah

    h. Kabel Penghubung

    5. Prosedur kerja

    a. Merakit rangkaian seri RLC berikut

    di atas papan kit.

    b. menghubungkan vi rangkaian

    dengan output Audio Function

    Generator (AFG) pada gelombang

    sinus dengan amplitudo 5 Vrms

    (mengukur secara langsung dengan

    menggunakan digital AC voltmeter).

    c. Menghubungkan digital AC

    voltmeter pada keluaran rangkaian

    (titik a dan b).

    d. Untuk mengamati perubahan arus I

    (= VR/R) sebagai fungsi frekuensi dan

    pada frekuensi berapa terjadi

    keadaan resonansi, yaitu nilai arus

    (atau tegangan pada R) menjadi

    maksimum, menaikkan frekuensi

    AFG dengan cepat sambil

    mengamati besar tegangan pada

    digital AC voltmeter, setelah itu

    menurunkan kembali ke frekuensi

    100 Hz.

    Perlu diingat bahwa : Pada keadaan

    resonansi untuk RLC seri, impedansi

    rangkaian menjadi minimum atau

    arus menjadi maksimum. Namun

    dalam praktek, lebih mudah

    mengukur tegangan pada rangkaian

    daripada mengukur arus.

    Amperemeter AC yang peka sukar

    diperoleh apalagi yang mampu

    bekerja pada frekuensi tinggi.

    e. Menaikkan frekuensi AFG dengan

    interval 100 Hz dan mencatat besar

    tegangan pada R untuk setiap interval

    tersebut hingga memperoleh nilai

    L C

    R vi

    +

    _

    a

    b

  • tegangan yang kurang lebih sama

    pada saat frekuensi mula-mula.

    6. Data/ Analisis Data

    a. Tabel pengamatan

    n= 500 lilitan

    C= 22 x 10-9 F

    Data 1

    R=15

    Tabel 1.1 hubungan antara frekuensi

    dengan tegangan

    No f(Hz) Vo

    (10-3V)

    I (10-3A)

    (V/R)

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    19

    20

    21

    22

    23

    24

    25

    400

    800

    1200

    1600

    2000

    2400

    2800

    3200

    3600

    4000

    4400

    4800

    5200

    5600

    6000

    6400

    6800

    7200

    7600

    8000

    8400

    8800

    9200

    9600

    10000

    5.6

    5.8

    6

    6.2

    6.4

    6.7

    7

    7.2

    7.5

    7.8

    8

    8.2

    8.5

    8.7

    8.8

    9

    9.4

    9.7

    10

    10.7

    11

    11.4

    11.9

    12.3

    13.1

    0.37

    0.39

    0.4

    0.41

    0.43

    0.45

    0.47

    0.48

    0.5

    0.52

    0.53

    0.55

    0.57

    0.58

    0.59

    0.6

    0.63

    0.65

    0.67

    0.71

    0.73

    0.76

    0.79

    0.82

    0.87

    no

    26

    27

    28

    29

    30

    31

    32

    33

    34

    35

    36

    37

    38

    39

    40

    41

    42

    43

    44

    45

    46

    47

    48

    49

    50

    51

    52

    53

    54

    55

    56

    57

    58

    59

    60

    61

    62

    63

    64

    65

    66

    f(Hz)

    10400

    10800

    11200

    11600

    12000

    12400

    12800

    13200

    13600

    14000

    14400

    14800

    15200

    15600

    16000

    16400

    16800

    17200

    17600

    18000

    18400

    18800

    19200

    19600

    20000

    20400

    20800

    21200

    21600

    22000

    22400

    22800

    23200

    23600

    24000

    24400

    24800

    25200

    25600

    26000

    26400

    V(mV)

    13.9

    14.7

    15.6

    17

    18.6

    20.7

    23.3

    26.9

    31.9

    39.2

    50.4

    68.9

    99.6

    125.1

    100

    66.8

    46.7

    34.7

    27.1

    21.8

    18.2

    15.5

    13.5

    12

    10.8

    9.9

    9.2

    8.6

    8.2

    7.9

    7.5

    7.3

    7.1

    7

    6.8

    6.8

    6

    5.9

    6

    5.7

    5.5

    I(mA)

    0.93

    0.98

    1.04

    1.13

    1.24

    1.38

    1.55

    1.79

    2.13

    2.61

    3.36

    4.59

    6.64

    8.34

    6.67

    4.45

    3.11

    2.31

    1.81

    1.45

    1.21

    1.03

    0.9

    0.8

    0.72

    0.66

    0.61

    0.57

    0.55

    0.53

    0.5

    0.49

    0.47

    0.47

    0.45

    0.45

    0.4

    0.39

    0.4

    0.38

    0.37

  • Data 2

    R= 56

    Tabel 1.2 hubungan antara frekuensi

    dengan tegangan

    No f(Hz) Vo

    (10-3V)

    I

    (10-3A)

    (V/R)

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    19

    20

    21

    22

    23

    24

    25

    26

    27

    28

    29

    30

    31

    32

    33

    34

    35

    400

    800

    1200

    1600

    2000

    2400

    2800

    3200

    3600

    4000

    4400

    4800

    5200

    5600

    6000

    6400

    6800

    7200

    7600

    8000

    8400

    8800

    9200

    9600

    10000

    10400

    10800

    11200

    11600

    12000

    12400

    12800

    13200

    13600

    14000

    7.2

    8.2

    9.6

    11.2

    13

    14.9

    16.7

    18.4

    20.1

    21.7

    23.4

    25

    26.6

    28.1

    29.7

    31.3

    33

    34.7

    36.5

    38.5

    39.9

    41.8

    44.1

    42.5

    46.1

    48.8

    51.2

    59

    62

    64.5

    70

    77.6

    95.4

    109.4

    121.9

    0.13

    0.15

    0.17

    0.2

    0.23

    0.27

    0.3

    0.33

    0.36

    0.39

    0.42

    0.45

    0.48

    0.5

    0.53

    0.56

    0.59

    0.62

    0.65

    0.69

    0.71

    0.75

    0.79

    0.76

    0.82

    0.87

    0.91

    1.05

    1.11

    1.15

    1.25

    1.39

    1.7

    1.95

    2.18

    No

    36

    37

    38

    39

    40

    41

    42

    43

    44

    45

    46

    47

    48

    49

    50

    51

    52

    53

    54

    55

    56

    57

    58

    59

    60

    61

    62

    63

    64

    65

    66

    67

    68

    69

    70

    71

    72

    73

    74

    75

    76

    77

    78

    79

    f(Hz)

    14400

    14800

    15200

    15600

    16000

    16400

    16800

    17200

    17600

    18000

    18400

    18800

    19200

    19600

    20000

    20400

    20800

    21200

    21600

    22000

    22400

    22800

    23200

    23600

    24000

    24400

    24800

    25200

    25600

    26000

    26400

    26800

    27200

    27600

    28000

    28400

    28800

    29200

    29600

    30000

    30400

    30800

    31200

    31600

    V(mV)

    136.7

    151.2

    160.7

    168.4

    158.9

    141.3

    138.7

    116.7

    99.6

    81.3

    70.5

    61.3

    54.2

    48.2

    42.9

    38.3

    34.7

    31.5

    28.7

    26.2

    24

    22.1

    20.4

    18.9

    17.8

    16.4

    15.4

    14.4

    13.6

    12.7

    12

    11.4

    10.8

    10.3

    9.9

    9.4

    9

    8.7

    8.4

    8.1

    7.9

    7.6

    7.4

    7.3

    I(mA)

    2.44

    2.7

    2.87

    3.01

    2.84

    2.52

    2.48

    2.08

    1.78

    1.45

    1.26

    1.09

    0.97

    0.86

    0.77

    0.68

    0.62

    0.56

    0.51

    0.47

    0.43

    0.39

    0.36

    0.34

    0.32

    0.29

    0.28

    0.26

    0.24

    0.23

    0.21

    0.2

    0.19

    0.18

    0.18

    0.17

    0.16

    0.16

    0.15

    0.14

    0.14

    0.14

    0.13

    0.13

  • No

    80

    f(Hz)

    32000

    V(mV)

    7.2

    I(mA)

    0.13

    Data 3

    R=100

    Tabel 1.3 hubungan antara frekuensi

    dengan tegangan

    No f ( Hz) Vo

    (10-3 V)

    I

    (10-3A)

    (V/R)

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    19

    20

    21

    22

    23

    24

    25

    26

    27

    28

    29

    30

    31

    32

    400

    800

    1200

    1600

    2000

    2400

    2800

    3200

    3600

    4000

    4400

    4800

    5200

    5600

    6000

    6400

    6800

    7200

    7600

    8000

    8400

    8800

    9200

    9600

    10000

    10400

    10800

    11200

    11600

    12000

    12400

    12800

    6.9

    10.4

    13.9

    17.9

    21.7

    22.5

    29.1

    32.4

    35.7

    38.9

    42

    45

    48

    51

    54

    56.9

    60

    63.1

    66.3

    69.5

    73.3

    77.1

    81.4

    86

    91

    104.4

    106.6

    112.8

    123.7

    133

    143.7

    158.1

    0.07

    0.1

    0.14

    0.18

    0.22

    0.23

    0.29

    0.32

    0.36

    0.39

    0.42

    0.45

    0.48

    0.51

    0.54

    0.57

    0.6

    0.63

    0.66

    0.7

    0.73

    0.77

    0.81

    0.86

    0.91

    1.04

    1.07

    1.13

    1.24

    1.33

    1.44

    1.58

    No

    33

    34

    35

    36

    37

    38

    39

    40

    41

    42

    43

    44

    45

    46

    47

    48

    49

    50

    51

    52

    53

    54

    55

    56

    57

    58

    59

    60

    61

    62

    63

    64

    65

    66

    67

    68

    69

    70

    71

    72

    73

    74

    75

    76

    f(Hz)

    13200

    13600

    14000

    14400

    14800

    15200

    15600

    16000

    16400

    16800

    17200

    17600

    18000

    18400

    18800

    19200

    19600

    20000

    20400

    20800

    21200

    21600

    22000

    22400

    22800

    23200

    23600

    24000

    24400

    24800

    25200

    25600

    26000

    26400

    26800

    27200

    27600

    28000

    28400

    28800

    29200

    29600

    30000

    30400

    V(mV)

    170.1

    184.4

    199.1

    215.5

    228.2

    235.6

    234.4

    223.9

    207.1

    186.9

    166.6

    147.8

    130.5

    116.1

    103.7

    93

    83.8

    75.8

    68.9

    62.4

    57.2

    56.5

    51.7

    48

    44.5

    41.3

    38.3

    35.4

    33.3

    31.1

    29.2

    27.2

    25.6

    24.1

    22.7

    21.4

    20.2

    19.1

    17.9

    17.1

    16.2

    15.4

    14.6

    13.9

    I(mA)

    1.7

    1.84

    1.99

    2.16

    2.28

    2.36

    2.34

    2.24

    2.07

    1.87

    1.67

    1.48

    1.31

    1.16

    1.04

    0.93

    0.84

    0.76

    0.69

    0.62

    0.57

    0.57

    0.52

    0.48

    0.45

    0.41

    0.38

    0.35

    0.33

    0.31

    0.29

    0.27

    0.26

    0.24

    0.23

    0.21

    0.2

    0.19

    0.18

    0.17

    0.16

    0.15

    0.15

    0.14

  • No

    77

    78

    79

    80

    81

    82

    83

    84

    85

    86

    87

    88

    89

    90

    91

    92

    93

    94

    f(Hz)

    30800

    31200

    31600

    32000

    32400

    32800

    33200

    33600

    34000

    34400

    34800

    35200

    35600

    36000

    36400

    36800

    37200

    37600

    V(mV)

    13.3

    12.7

    11.9

    10.7

    10.2

    9.9

    9.6

    9.2

    8.9

    8.5

    8.2

    8

    7.7

    7.5

    7.4

    7.2

    7.1

    6.9

    I(mA)

    0.13

    0.13

    0.12

    0.11

    0.1

    0.1

    0.1

    0.09

    0.09

    0.09

    0.08

    0.08

    0.08

    0.08

    0.07

    0.07

    0.07

    0.07

    b. Analisis data

    N=500 lilitan

    = 2

    = 41075002 (4104)

    3,4 102

    = 400 3.14107

    3,4 102

    =1256

    3,4105

    = 369,6 105

    = 3,69 103

  • c. Analisis grafik

    Data 1 (untuk R=15)

    Tabel 1.1 grafik hubungan antara kuat arus (I) dengan besarnyan frekuensi (f)

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    4

    4.5

    5

    5.5

    6

    6.5

    7

    7.5

    8

    8.5

    9

    0 1200 2400 3600 4800 6000 7200 8400 9600 10800 12000 13200 14400 15600 16800 18000 19200 20400 21600 22800 24000 25200 26400 27600 28800

    I (1

    0-3

    A)

    f (Hz)

    Imax = 8,34 . 10-3 A

    f1 f2

    15600 Hz

  • Data 2 (untuk R= 56)

    \\

    Tabel 1.2 grafik hubungan antara kuat arus (I) dengan besarnya frekuensi (f)

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    1.4

    1.6

    1.8

    2

    2.2

    2.4

    2.6

    2.8

    3

    3.2

    0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 30000 32000 34000

    I (1

    0-3

    A)

    f (Hz)

    Imax= 3,01. 10-3 A

    15600

    Hz

    f1 f2

  • Data 3 (untuk R=100)

    Tabel 1.3 grafik hubungan antara kuat arus (I) dengan besarnya frekuensi (f)

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    1.4

    1.6

    1.8

    2

    2.2

    2.4

    2.6

    0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 30000 32000 34000 36000 38000 40000

    I (1

    0-3

    A)

    f (Hz)

    I max = 1,67 10-3 A

    15200 Hz

    f1f2

  • Analisis untuk grafik 1.1

    Menghitung frekuensi resonansi (fo)

    fo secara teori

    =1

    2

    =1

    2(3,69. 103)(22. 109 )

    =1

    2(3,14)(81,18. 1012)

    =1

    6,28 (9,01.106)

    =1

    56,58 . 106

    = 17674

    fo secara praktikum

    fo = 15600 Hz

    % = |

    +

    2

    | 100%

    % = |(17674 15600)

    (17674+15600)

    2

    | 100%

    % = |2074

    16637 | 100%

    % = 12,47%

    Menghitung faktor kualitas (Q)

    Q secara teori

    =2

    =2(17674) 3,69.103

    15

    =2(3,14)(65217,06. 103)

    15

    =6,28 (65217,06. 103)

    15

    = 27304,21 . 103

    = 27,30

    Q secara praktikum

    Mencari lebar pita f

    = 0,707 ( )

    = 0,707 (8,34 103)

    = 5,7 103

    maka

    f1= 15200 Hz

    f2= 64200 Hz

    = 2 1

    = (16400 15200)

    = 1200

    Jadi

    =

    =15600

    1200 = 13

    % =

    +

    2

    100%

    % = |27,30 13

    27,30+13

    2

    | 100%

    % = |14,3

    20,15| 100%

    % = 70,96%

    Analisis untuk grafik 1.2

    Menghitung frekuensi resonansi (fo)

    fo secara teori

    =1

    2

  • =1

    2(3,69. 103)(22. 109 )

    =1

    2(3,14)(81,18. 1012)

    =1

    6,28 (9,01.106)

    =1

    56,58 . 106

    = 17674

    fo secara praktikum

    fo = 15600 Hz

    % = |

    +

    2

    | 100%

    % = |(17674 15600)

    (17674+15600)

    2

    | 100%

    % = |2074

    16637 | 100%

    % = 12,47%

    Menghitung faktor kualitas (Q)

    Q secara teori

    =2

    =2(17674) 3,69.103

    56

    =2(3,14)(65217,06. 103)

    56

    =6,28 (65217,06. 103)

    56

    = 7313,62 . 103

    = 7,31

    Q secara praktikum

    Mencari lebar pita f

    = 0,707 ( )

    = 0,707 (3,01 103)

    = 2,13 103

    maka

    f1= 14000 Hz

    f2= 17200 Hz

    = 2 1

    = (17200 14000)

    = 3200

    Jadi

    =

    =15600

    3200 = 4,88

    % =

    +

    2

    100%

    % = |7,31 4,88

    7,31+4,88

    2

    | 100%

    % = |2,43

    6,095| 100%

    % = 39,87%

    Analisis untuk grafik 1.3

    Menghitung frekuensi resonansi (fo)

    fo secara teori

    =1

    2

    =1

    2(3,69. 103)(22. 109 )

    =1

    2(3,14)(81,18. 1012)

  • =1

    6,28 (9,01.106)

    =1

    56,58 . 106

    = 17674

    fo secara praktikum

    fo = 15200 Hz

    % = |

    +

    2

    | 100%

    % = |(17674 15200)

    (17674+15200)

    2

    | 100%

    % = |2474

    16437 | 100%

    % = 15,05%

    Menghitung faktor kualitas (Q)

    Q secara teori

    =2

    =2(17674) 3,69.103

    100

    =2(3,14)(65217,06. 103)

    100

    =6,28 (65217,06. 103)

    100

    = 4095,63 . 103

    = 4,09

    Q secara praktikum

    Mencari lebar pita f

    = 0,707 ( )

    = 0,707 (2,36 103)

    = 1,67 103

    maka

    f1= 13200 Hz

    f2= 17200 Hz

    = 2 1

    = (17200 13200)

    = 4000

    Jadi

    =

    =15200

    4000 = 3,8

    % =

    +

    2

    100%

    % = |4,09 3,8

    4,01+3,8

    2

    | 100%

    % = |0,29

    3,945| 100%

    % = 7,35%

    7. Pembahasan

    Rangkaian RLC adalah rangkaian

    yang terdiri dari komponen resistor (R),

    induktor (L) dan kapasitor (C) yang

    tersusun secara seri atau paralel.

    Sedangkan keadaan resonansi yaitu

    ketika reaktansi induktif dan kapasitif

    sama besar dan saling meniadakan.

    Pada percobaan ini terdapat 3 tujuan

    yang harus dipenuhi yaitu menyelidiki

    pengaruh perubahan frekuensi sumber

    terhadap karakteristik rangkaian RLC,

    mengiterpretasik kurva respon frekuensi

    rangkaian RLC seri, menentukan

  • frekuensi resonansi dan faktor kualitas

    rangkaian RLC seri dan pararalel.

    Pada percobaan ini dilakukan 3 kali

    pengambilan data dengan menggunakan

    resistor (R) yang berbeda yaitu R=15,

    R= 56 dan R=100, pada setiap

    resistor yang digunakan untuk

    memperoleh tegangan keluaran maka

    frekuensi dimanipulasi dengan besar

    rentang frekuensi 400Hz. perubahan

    besarnya nilai resistor berpengaruh pada

    lengkungan resonansi pada grafik yaitu

    semakin kecil nilai resistornya makan

    semakin sempit lengkungan

    resonansinya ini diakibatkan oleh,

    semakin kecil nilai resistornya semakin

    cepat mencapai tegangan

    maksimumnya. sebaliknya semakin

    besar nilai resistornya maka semakin

    besar lengkungan resonansi ini

    diakibatkan oleh, semakin besar nilai

    resistornya maka semakin lambat

    mencapai tegangan maksimumnya.

    Berdasarkan teori besarnya nilai

    resistor tidak mempengaruhi frekuensi

    resonansinya (frekuensi pada saat

    tegangan mencapai nilai maksimumnya)

    dengan kata lain frekuensi resonansinya

    akan selalu sama, tetapi pada praktikum

    ini hanya 2 nilai frekuensi resonansi yang

    sama yaitu ketika menggunakan resistor

    15 dan 56 yaitu 15600 Hz, tetapi

    pada resisitor 100 nilai frekuensi

    resonansinya yaitu 15200 Hz.

    Berdasarkan grafik yang buat ingin

    diketahui yaitu besarnya nilai frekuensi

    resonansi dan faktor kualitas secara

    praktikum kemudian

    membandingkannya dengan nilai

    frekuensi resonansi dan faktor kualitas

    secara teori. Paada R=15 dan R=56,

    %diff untuk frekuensi resonansi yaitu

    12,47%, dan R=100, %diff untuk

    frekuensi resonansi yaitu 15,05%.

    Sedangkan untuk nilai faktor kualitas,

    R=15 yaitu 70,96%, R=56 yaitu

    39,87% dan R=100 yaitu 7,35.

    Besarnya nilai kesalahan pada faktor

    kulaitas (Q) disebabkan oleh hasil dari

    mencari nilai pitanya yaitu tidak tepat

    pada nilai arus (I) yang terdapat pada

    grafik sehingga penujukkan pada f1 dan

    f2 hanya berdasar pada nilai lebar pita I

    yang mendekati nilai arus yang terdapat

    pada grafik.

    8. Kesimpulan

    Berdaasarkan tujuan dan hasil

    praktikum dapat disimpulkan bahwa

    a. Frekuensi resonansi yaitu frekuensi

    saat tegangan mencapai keadaan

    maksimum.

    b. Semakin besar hambatannya maka

    semakin cepat mencapai frekuensi

    resonansi dan semakin kecil nilai

    faktor kulitasnya sedangkan semakin

    kecil hambatannya maka semakin

    lambat mencapai frekuensi resonansi

  • dan semakin besar nilai faktor

    kualitasnya.

    c. Frekuensi resonansi pada R=15

    dan R=56 adalah 15600 Hz dan

    pada R=100 adalah 15200 Hz.

    Faktor kualitas pada R=15 adalah

    13 dan R=56 adalah 4,88 serta

    pada R=100 adalah 3,8

    9. Daftar pustaka

    Abdul haris bakri, dkk (2008). Dasar-

    dasar Elektronika. Makassar:

    Badab Penerbit UNM.

    Tim Elektronika Dasar. (2013). Penuntun

    Praktikum Elektronika Dasar 1.

    Makassar: Laboratorium Init

    Elektronika & instrumentasi

    jurusan Fisika FMIPA UNM.