Modul 3 Satuan Standar & Konsep Pengukuran Elektronika 18p · menerapkan satuan standar & konsep pengukuran besaran elektronika dalam berbagai aspek kehidupan manusia. Secara lebih

40 | Modul 3 Satuan Standar & Konsep Pengukuran Elektronika ~alifis

Modul 3

SATUAN STANDAR & KONSEP PENGUKURAN ELEKTRONIKA

PENDAHULUAN

Setiap pengukuran dalam fisika atau lebih spesifik di elektronika dihasilkan

nilai atau besaran yang mempunyai satuan tertentu. Pada modul ini Anda akan

mempelajari satuan standar & Konsep pengukuran Besaran Listrik, yang sering

dijumpai dalam bisang elektronika.

Satuan pengukuran terkait dengan jenis alat yang digunakan dan

ketelitiannya. Hasil pengukuran haruslah konsisten, tidak bergantung kepada orang

yang membuat atau memakainya, serta tempat dan waktu pengukuran dilaksanakan.

Agar hasil pengukuran dapat diterima maka nilai pengukuran yang dihasilkan harus

dikalibrasi dengan nilai standar acuan tertentu. Amerika Serikat memiliki standar

nasional (National Bureau of Standard, NBS) dan ada juga NIST yang bertugas

memberikan standar acuan yang diterima secara nasional. Di Indonesia juga sedang

dikembangkan niiai-nilai yang menjadi Standar Nasional Indonesia (SNI).

Secara umum tujuan pembelajaran modul ini adalah Anda diharapkan mampu

menerapkan satuan standar & konsep pengukuran besaran elektronika dalam berbagai

aspek kehidupan manusia. Secara lebih khusus lagi tujuan pembelajaran modul ini,

Anda diharapkan mampu untuk:

1. memahami dan dapat menjelaskan satuan standar dalam elektronika yaitu

satuan arus, tegangan, hambatan, kapasitansi dan induktansi listrik;

2. menerapkan konsep pengukuran arus dan tegangan listrik;

3. menerapkan konsep pengukuran hambatan listrik dan pembacaan pita warna

resistor;

4. memahami bentuk diagram blok dan skematis.

Selamat Belajar !

3.1. SATUAN STANDAR ELEKTRONIKA

Satuan standar dalam pengukuran listrik telah ditetapkan dalam Internasional

Electrical Kongres sejak tahun 1893. Namun, untuk internasional Ampere dan Ohm

telah ditetapkan di London tahun 1908. Pada tabel 3.1 terlihat besaran-besaran


elektromagnet, termasuk didalamnya besaran listrik yang umum dijumpai dalam

literatur.

Tabel 3.1 Besaran-besaran Listrik dan satuannya (wikipedia.org)

Unit-unit elektromagnetisme SI Simbol Nama kuantitas Unit turunan Unit dasar

I Arus ampere A A Q Muatan listrik, Jumlah listrik coulomb C A·s

V Perbedaan potensial volt V J/C = kg·m2·s−3·A−1

R, Z Tahanan, Impedansi, Reaktansi ohm Ω V/A =

kg·m2·s−3·A−2 ρ Ketahanan, Resistivitas ohm meter Ω·m kg·m3·s−3·A−2 P Daya Listrik watt W V·A = kg·m2·s−3

C Kapasitansi farad F C/V = kg−1·m−2·A2·s4

Elastisitas reciprocal farad F−1 V/C = kg·m2·A−2·s−4

ε Permitivitas farad per meter F/m kg−1·m−3·A2·s4 χe Susceptibilitas listrik (dimensionless) - -

G Konduktansi, Admitansi, Susceptansi siemens S Ω−1 =

kg−1·m−2·s3·A2

σ Konduktivitas siemens per meter S/m kg−1·m−3·s3·A2

H Medan magnet, Kekuatan medan magnet ampere per meter A/m A·m−1

Φm Flux magnet weber Wb V·s = kg·m2·s−2·A−1

B Kepadatan medan magnet, Induksi magnet, Kekuatan medan magnet

tesla T Wb/m2 = kg·s−2·A−1

Reluktansi ampere-turns per weber A/Wb kg−1·m−2·s2·A2

L Induktansi henry H Wb/A = V·s/A = kg·m2·s−2·A−2

µ Permeabilitas henry per meter H/m kg·m·s−2·A−2 χm Susceptibilitas magnet (dimensionless) - -


Muatan listrik mempunyai satuan dasar yang disebut dengan Coulomb. Huruf

Q atau q biasa digunakan untuk merepresentasikan muatan listrik. Simbol untuk

satuan muatan adalah C. Satu coulomb = 6,25 x 1018 elektron.

Satuan dasar arus listrik adalah ampere. Hal yang didefinisikan sebagai

besarnya arus konstan yang mengalir pada kawat panjang sejajar yang berjarak satu

meter satu dengan yang lainnya dalam ruang vakum, di mana dari peristiwa tersebut

dihasilkan gaya sebesar 2 x 10-7 Newton per meter. Satu ampere absolut setara

dengan gaya antarkonduktor sejajar sebesar 2 x 10-7 Newton per meter. Hasil

perjanjian terakhir untuk memudahkan disepakati bahwa nilai ampere internasional

setara dengan endapan elektrolit perak dari larutan perak nitrat. Satu Ampere setara

dengan besarnya arus yang mengendapkan perak dengan kecepatan sebesar 1,118

miligram per second dari suatu larutan perak nitrat standar.

Satuan ampere disimbolkan dengan A. Sedangkan representasinya diwakili

oleh huruf I atau i. Representasi tersebut sering dilihat dalam sebuah diagram

rangkaian listrik.

Satuan tegangan listrik adalah volt. Biasa disimbolkan dengan V. Satu volt

standar disepakati dengan tegangan yang dihasilkan sel Weston, yang terdiri dari

sepasang elektroda positif, yaitu air raksa dan elektroda negatif cadmium amalgam

(10% Cd), dengan larutan elektrolit cadmium sulfat. Set saturasi weston adalah set

weston yang mempunyai larutan saturasi pada semua temperatur yang disebabkan

oleh pengaruh kristal-kristal cadmium sulfat yang menutupi elektroda-elektrodanya.

Sel saturasi weston pada 20°C mempunyai tegangan 1,0858 volt absolut dan

pada temperatur lain nilai tegangannya sebagai berikut.

푒 = 푒 ℃ − 0,000046 (푡 − 20) − 0,00000095 (푡 − 20) + 0,00000001 (푡 −

20) dalam satuan volt

Hambatan listrik adalah parameter listrik yang sering disimbolkan dengan

huruf R. Sedangkan satuan hambatan listrik adalah ohm dan biasa disimbolkan

dengan huruf Greek Yunani . Satu ohm setara dengan hambatan yang membatasi 1

A arus yang lewat dengan tegangan dari gaya gerak listrik (ggl) sebesar 1 volt. Satu

ohm standar dihasilkan dari sebuah kawat yang terbuat dari paduan bahan mirip

manganin yang memiliki hambatan jenis yang tinggi dan koefisien temperatur

hambatan yang rendah sehingga hubungan antara temperatur dan hambatan hampir


konstan. Kawat hambatan ini berwujud kumparan yang dimasukkan dalam bejana

berdinding rangkap yang disegel untuk mencegah pengaruh lingkungan sekitar

(atmosfer).

Satuan kapasitansi adalah Farad biasa disimbolkan dengan huruf F.

Kapasitansi standar sebagai acuan biasa dibuat dengan bahan pelat logam yang

disusun sejajar dengan udara sebagai bahan dielektriknya. Komponen elektronik yang

mempunyai kapasitansi biasa disebut dengan kapasitor dan sering disimbolkan

dengan huruf C.

Satuan induktansi listrik adalah Henry biasa disimbolkan dengan huruf H.

Induktansi terjadi bila sebuah kawat dibuat kumparan dengan jumlah lilitan tertentu.

Jenis bahan dan jumlah lilitan kumparan mempengaruhi jumlah induktansi yang

dihasilkan. Induktansi standar oleh NBS ditetapkan dari standar Campbell untuk

induktansi bersama dan induktansi diri.

Dalam gambar diagram rangkaian listrik simbol, satuan dan parameter listrik

tersebut dapat dilihat dalam Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Diagram Rangkaian Listrik

Dalam gambar tersebut sebagai sumber tegangan adalah sumber arus AC

dengan beda potensial 50 volt. Dalam rangkaian tersebut terdapat kapasitor C = 5 nF,

hambatan listrik R = 12 ohm dan induktor L = 8 mH yang dihubungkan seri. Arus

yang mengalir dalam rangkaian disimbolkan dengan huruf i.

3.2 KONSEP PENGUKURAN BESARAN LISTRIK

Besaran listrik yang biasa dikenal adalah arus listrik, hambatan listrik,

kapasitansi dan induktansi. Besaran-besaran tersebut dapat diukur secara praktis


dengan atat-alat digital meter atau analog meter. Untuk menjelaskan konsep

pengukuran secara jelas maka perlu dijelaskan kembali tentang diagram rangkaian

listrik terutama tentang rangkaian seri dan paralel. Namun, sebelum ini kita pelajari

terlebih dahulu tentang kawat konduktor dan hambat jenis.

1. Kawat Konduktor

Sebuah kawat konduktor padat akan mempunyai nilai hambatan, kecuali bila

bahan konduktor tersebut adalah superkonduktor dengan R = 0. Besar hambatan yang

dikandung oleh bahan konduktor dipengaruhi oleh:

a. jenis material penyusun,

b. panjang kawat konduktor,

c. luas penampang lintang konduktor, dan

d. nilai temperatur konduktor.

Berdasarkan faktor-faktor yang berpengaruh tersebut dirumuskan persamaan

hambatan listrik dalam sebuah konduktor:

푅 = 휌 dengan 퐴 = 휋푑

dimana, adalah hambatan jenis bahan kawat konduktor,

L adalah panjang kawat konduktor

A adalah luas penampang lintang kawat konduktor

d adalah panjang diameter kawat yang berbentuk silinder

Apabila nilai temperatur konduktor mempengaruhi harga hambatan listrik maka

hambatan listrik pada suhu t adalah

푅 = 푅 (1 + 훼∆푇)

Gambar 3.2. Kawat Konduktor Berbentuk Silinder Panjang


2.Rangkaian Listrik

Dalam sebuah rangkaian listrik dikenal dua jenis rangkaian listrik, yaitu

rangkaian listrik paralel dan seri. Konsep dari rangkaian paralel dimaksudkan untuk

terjadi pembagian arus Iistrik melalui titik percabangan. Sedangkan pada rangkaian

seri dimaksudkan untuk terjadi pembagian tegangan. Dalam gambar diagram

rangkaian listrik kedua jenis rangkaian tersebut dapat dilihat dalam Gambar 3.3.

Gambar 3.3. (a) Rangkaian Seri dan (b) Rangkaian Paralel

Gambar 3.3(a) adalah gambar tiba buah hambatan van- di rangkai seri sehingga arus

yang mengalir dalam ketiga hambatan adaiah sama. Dalam Gambar 3.3(b) arus dari

sumber tegangan akan terpecah dalam rangkaian paralel sesuai dengan hukum

kirchoff.

3. Pengukuran Arus dan Tegangan Listrik

Untuk mengukur besar arus listrik dalam suatu rangkaian maka amperemeter

harus dihubungkan seri dengan titik rangkaian yang akan diukur besar arusnya.

Sedangkan, untuk pengukuran tegangan listrik maka voltmeter harus dihubungkan

paralel dengan titik pada rangkaian yang akan diukur tegangan listriknya. Secara

umum hubungan antara tegangan dengan hambatan dan kuat arus listrik mengikuti

aturan Hukum Ohm, yaitu nilai hambatan listrik dalam suatu rangkaian sebanding

dengan besar beda potensial antara dua titik (tegangan listrik) dan berbanding terbalik

dengan kuat arus yang melewatinya. Secara sederhana hubungan ini dapat dituliskan

sebagai V = I R.

Dalam rangkaian Gambar 3.4, terlihat bahwa amperemeter terhubung seri

terhadap R dan voltmeter terhubung paralel, Ra dan Rv adalah hambatan dalam


ampermeter dan voltmeter. Pada pengukuran model seperti ini arus yang mengalir

dalam R tidak terukur secara teliti, namun tegangan dalam R dapat terukur dengan

teliti.

Gambar 3.4. Rangkaian Pengukuran Arus dan Tegangan

Pada keadaan tersebut dapat digunakan persamaan sebagai berikut. 1푅 =

퐼푉 −

1푅

Untuk mendapatkan hasil pengukuran arus yang teliti maka rangkaian pengukuran

harus diubah menjadi Gambar 3.5 berikut.

Gambar 3.5. Rangkaian pengukuran arus pada titik R secara teliti

Dari Gambar 3.5 tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut.

a. Pengukuran hambatan listrik

Pengukuran hambatan listrik suatu komponen dalam rangkaian listrik

digunakan Ohmmeter. Sebelum pengukuran dilakukan, harus dipastikan bahwa

sumber tenaga listrik dalam rangkaian dalam posisi off (switch of). Untuk mengukur

hambatan komponen dalam rangkaian perlu dilakukan langkah-langkah sebagai

berikut.


1. Power dalam keadaan off dengan membuka switch

2. Memutuskan komponen yang akan diukur dari rangkaian

3. Mengukur hambatan komponen tersebut secara seri dengan Ohmmeter

Gambar 3.6 cara mengukur hambatan pada komponen R

Secara sederhana diagram pengukuran hambatan dengan Ohmmeter adalah

seperti terlihat dalam Gambar 3.6. Pada gambar tersebut, terlihat switch dalam posisi

terbuka dan tanda x menunjukkan salah satu sisi komponen R, yang dipotong. Sesaat

kemudian nilai hambatan dapat dibaca dengan Ohmmeter.

b. Komponen resistor dan nilai hambatan listrik

Pada rangkaian listrik terdapat komponen yang berfungsi sebagai pembatas

arus yang melewatinya dalam rangkaian. Selain itu juga dapat berfungsi sebagai

pembagi tegangan. Komponen yang dapat berfungsi demikian adalah resistor atau

hambatan. Untuk mengetahui berapa nilai hambatan resistor selain melalui

pengukuran langsung dengan Ohmmeter juga dapat dilakukan dengan melihat pita

warna yang terlihat dalam lapisan luarnya.

Gambar 3.7. Fixed Resistor

Terdapat tiga jenis resistor menurut nilai hambatan yang dikandungnya,

yaitu: fixed resistor, semifixed resistor dan variabel resistor. Gambar dan beberapa


simbol resistor yang biasa terlihat dalam rangkaian dapat dilihat pada Gambar 3.7

dan 3.8.

Komponen resistor terbuat dari bahan carbon atau campuran grafit dengan

bubuk bahan insulator. Campuran bahan tersebut menentukan nilai hambatan yang

dikandungnya.

Gambar 3.8

(a) Simbol Resistor, (b) Generik Variabel Resistor, (c) Potensiometer Variabel

(d) Potensiometer konektor

Bentuk resistor jenis ini biasanya berbentuk tabung dengan kode warna

tertentu dan dua kaki (kawat) pada ujungnya. Resistor yang berjenis variabel resistor

atau semifixed resistor biasanya terbuat dari jenis wire-wound resistor dengan bentuk

pasarnya adalah potensiometer.

c. Kode warna resistor

Nilai resistor bergantung pada pita warna yang terlihat dalam lapisan luar

resistor. Kode warna yang tercantun: dalam lapisan luar resistor tersebut telah

disepakati dalam Electronic Industries Association (EIA). Sehingga aturan warna

tersebut menjadi baku dan mudah dipahami para teknisi elektronik. Pita warna yang

terdapat pada lapisan luar resistor berurutan dari pita yang paling dekat dengan sisi

kaki, yaitu pita pertama sampai dengan pita yang terakhir (menuju tengah), yaitu pita

kelima mempunyai nilai tertentu yang dikandungnya. Secara jelas urutan pita warna

tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.9. Daftar nilai-nilai yang mewakili warna dari

pita-pita warna resistor dapat dilihat pada tabel nilai warna.


A = pita warna pertama mewakili nilai tertentu B = pita warna kedua mewakiti nilai tertentu C = pita warna ketiga menunjukkan nilai desimal pengalinya D = pita warna keempat menunjukkan nilai toleransi E = pita warna kelima menunjukkan faktor reliabilitas

Gambar 3.9. Pita Warna pada Lapisan Luar Fixed Resistor

Tabel 3.2. Daftar Nilai-Nilai dari Perwakilan Warna Pita Resistor

.

Wama Pita pertama

Pita Kedua

Pita Ketiga Pengali desimal

Pita Keempat

Pita Kelima

Hitam 0 0 1 - - Cokelat 1 1 10 - 1 % Merah 2 2 100 - 0,1 % Orange 3 3 1000 - 0,01% Kuning 4 4 10000 - 0,001% Hijau 5 5 100 000 - - Biru 6 6 1000000 - - Ungu 7 7 10000000 - - Abu-abu 8 8 100000000 - - Putih 9 9 1000000000 - - Emas - - 0,1 5% - Perak - - 0,01 10% -

Contoh:

Sebuah resistor rnempunyai urutan pita warna oranye, putih, oranye dan perak.

Berapakah nilai hambatan resistor tersebut ?

Penyelesaian:

Berdasarkan Tabel 3.2 maka nilai warna di atas adaiah 39 000 ohm, dengan toleransi

5% atau dapat disederhanakan menjadi 39 k ± 5%. Terdapat dua diagram yang

sering digunakan untuk menggambarkan sebuah rangkaian elektronik, yaitu diagram

blok dan diagram skematis. Diagram blok terlihat sangat sederhana dan


memperlihatkan fungsi relasi antar masing-masing blok. Diagram blok sering

digunakan rmtuk menganalisis sebuah sistem elektronik.

Gambar 3.10. Contoh Diagram Blok untuk Sistem Distribusi Tenaga

Diagram skematis sering digunakan untuk menggambarkan sebuzh rartgkaian

elektronik. Masing-masing komponen elektronik mempunyai sirnbol sendiri. Seperti

hambatan listrik disimbolkan dengan huruf R, yaitu R1, R2 dan seterusnya. Untuk

lebih memahami diagram skematis dapat dilihat contoh dalam Gambar 3.11.

Gambar 3.11. Contoh Diagram Skematis

LATIHAN

Untuk memperdalam pemahaman Anda mengenai materi di atas, kerjakanlah latihan

berikut!

1. Sebuah kawat konduktor panjang 1 meter terbuat dari bahan tembaga dengan nilai

hambat jenisnya 17 n meter. Berapa besar nilai hambatan listrik yang dikandung

kawat tersebut bila kawat berbentuk silinder panjang dengan diameter lintangnya

0,5 mm?

2. Apabila dari hasil pengukuran arus dan tegangan listrik dalam rangkaian Gambar

3.5, didapatkan nilai arus listrik 0,5 A dan tegangan listrik yang terukur adalah 8


volt, perkirakan berapa nilai hambatan R dalam rangkaian tersebut bita hambatan

dalam voltmeter sangat besar. Berapakah tegangan yang hilang melalui titik R?

3. Sebuah resistor mempunyai urutan pita warna sebagai berikut: oranye, putih,

oranye dan perak. Berapakah nilai hambatan resistor tersebut?

4. Seutas kawat tembaga bersuhu 20°C panjangnya 1.0 m dengan diameter lintang

kawat 2 mm jika hambatan jenis tembaga 2,5 x 10-8 m. Hitunglah besar

hambatan kawat pada suhu 30°C!

Petunjuk Jawaban Latihan

l. Diketahui:

L = 1 m

p = 17 nm = 17 x 10-9 m

d = 0,5 mm = 0,5 x 10-3 m jadi, A = ¼ x 3,14 x ( 0,5 x 10-3)2 m2

푅 = 휌 dengan 퐴 = 휋푑 , maka

R = 17x10-9x1/ (¼ x 3,14x (0,5x10-3)2

R= 0,0866

R=0,1 (dua angka penting)

2. 1/R = 1/V - 1/Rv

1/R = 0,5/8

R = 8/0,5 = 16 , tegangan yang hilang V = I R = 8 volt

3. Berdasarkan Tabel 3.5 maka nilai warna di atas adalah 18.000 , dengan

toleransi 10 % dan realibilitas 0.1 % atau dapat disederhanakan menjadi 18

k ± 10 % dan faktor reliabilitas 0.1%.

4. Untuk menjawabnya Anda terlebih dahulu harus rnenggunakan rumus:

푅 = 휌

Selanjutnya, gunakan persamaan 푅 = 푅 (1 + 훼∆푇) .


RANGKUMAN

Satuan Standar dalam pengukuran listrik ditetapkan melalui perjanjian

internasional. Satuan standar yang sudah disepakati bahan prototipenya disimpan di

sekretariat IBWM. Dalam pengukuran listrik besaran yang diukur antara lain adalah:

arus listrik, tegangan listrik, hambatan listrik, kapasitansi dan induktansi. Besaran

tersebut dalam sistem metrik mempunyai satuan berturut-turut ampere (A), volt (V),

ohm (),Farad (F), dan henry (H). Secara umum pengukuran besaran listrik

menggunakan alat digital meter dan analog meter, sedangkan penamaannya

tergantung pada satuan dari besaran yang dapat diukurnya.

Alat pengukur tegangan listrik adalah voltmeter. alat pengukur hambatan dan

arus listrik berurutan adalah ohmmeter dan amperemeter, Pengukuran besaran listrik

dengan alat ukur listrik harus memperhatikan posisi alat ukur dalam rangkaian listrik.

Voltmeter harus dirangkaikan paralel, sedangkan ampermeter biasa terhubung seri

dalam rangkaian.

Kawat konduktor dapat mempunyai nilai hambatan listrik. Nilai hambatan

kawat konduktor bergantung pada: jenis material penyusun, panjang, luas penampang

lintang dan nilai temperatur. Nilai hambatan kawat konduktor ini dapat dihitung

secara langsung dengan formula tertentu. Pengukuran hambatan listrik selain dapat

dilakukan secara langsung dengan ohmmeter juga dapat dilakukan dengan melihat

pita warna pada lapisan luar komponen resistor. Dengan melihat pita warna dan

menerjemahkannya ke dalam aturan yang sudah baku maka akan diketahui nilai

hambatan resistor tersebut.

TEST FORMATIF

Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

1. Satuan kapasitansi yang sering dinyatakan dalam Farad (F) adalah setara dengan

satuan dasar dalam SI, yaitu….

A. kg·m2·s−3·A−2

B. kg·m2·s−3

C. kg−1·m−2·A2·s4

D. kg−1·m·A2·s


2. Berikut ini adalah contoh satuan dalam kelistrikan, kecuali…

A. Ampere

B. Coulomb

C. Fahrenheit

D. Farad

3. Sebuah kapasitor mempunyai nilai kapasitansi 50 F, berapakah nilai faktor yang

dikandung oleh awalan tersebut?

A. 10-12

B. 10-9

C. 10-6

D. 10-3

4. Berikut ini adalah sifat-sifat yang dimiliki oleh konduktansi, kecuali..

A. Bersatuan siemens (S)

B. Setara dengan A/V

C. Berbanding terbalik dengan resistansi (R)

D. Tidak bersatuan

5. (rho) dalam besaran listrik mewakili besaran…

A. Konduktansi

B. Konduktivitas

C. Resistansi

D. Resistivitas

6. Satuan ampere internasional didefinisikan sebagai arus yang mengendapkan perak

dengan kecepatan ....

A . 2,316 mg/s

B. 1,1 18 mg/s

C. 1,811 mg/s

D. 1,632 mg/s

7. Sel weston adalah sumber tegangan listrik yang menggunakan larutan elektrolit ....

A. Asam sulfat

B. Natrium sulfat

C. Cadmium sulfat

D. Raksa sulfat


8. Sel saturasi weston pada temperatur lebih dari 20°C akan mempunyai nilai

tegangan ....

A. 1,0858 volt

B. 1,8058 volt

C. lebih dari 1,0858 volt

D. kurang dari 1,0858 volt

9. Besar hambatan yang dikandung oleh suatu kawat konduktor dipengaruhi oleh

beberapa hal berikut ini, kecuali ....

A. jenis material penyusun

B. panjang kawat

C. luas penampang lintang

D. luas permukaan kawat

10. Standar hambatan listrik terbuat dari kumparan kawat berbahan mirip manganin

yang merniliki hambatan jenis ....

A. tinggi

B. sedang

C. rendah

D. nol

11. Pada pengukuran arus listrik, ampermeter harus dihubungkan .... dalam rangkaian

listrik.

A. Paralel

B. Seri

C. Silang

D. Rapat

12. Sebuah kawat konduktor panjang 1 m terbuat dari suatu bahan yang hambat

jenisnya 22 nm. Berapa besar nilai hambatan kawat konduktor tersebut bila luas

penampang lintangnya 2 mm?

A. 1,1x10-3

B. 1,1x10-2

C. 11

D. 110


13. Dalam suatu pengukuran arus dan tegangan listrik suatu rangkaian digambarkan

sebagai berikut.

hubungan antara kuat arus, tegangan dan hambatan yang benar pada rangkaian

tersebut adalah ....

A. V=IR

B. 1/R = I/V – 1/Rv

C. R = V/I – Ra

D. R = Ra + Rv

14. Untuk mengetahui berapa nilai hambatan resistor selain melalui pengukuran

langsung dengan ohmmeter dapat juga dilakukan dengan melihat ....

A. pita warna

B. bentuk komponen

C. panjang komponen

D. besar ukurannya

15. Sebuah komponen resistor mempunyai pita warna kuning, hijau, hitam dan emas.

Berapakah nilai hambatan komponen tersebut?

A. 39 ± 5%

B. 18 ± 10%

C. 45 ± 5% n,

D. 45 k ± 10%


Kunci Jawaban Test Formatif

1. C C/V = kg−1·m−2·A2·s4

2. C Fahrenheit satuan dari derajat temperatur

3. C Cukup Jelas

4. D Cukup Jelas

5. D Resistivitas

6. B Sudah Jelas

7. C Sudah Jelas

8. D Sel saturasi weston pada 20oC mempunyai tegangan 1,0858 Volt

absolut dan pada temperatur t > 20 oC memenuhi persamaan:

푒 = 푒 ℃ − 0,000046 (푡 − 20) − 0,00000095 (푡 − 20) +

0,00000001 (푡 − 20) dalam satuan volt

et >20 oC = 1,0858 – bilangan

Jadi tegangan sel saturasi weston pada t > 20 oC adalah kurang dari

1,0858 Volt

9. D Besar hambatan yang dikandung oleh bahan konduktor

dipengaruhi oleh: jenis material penyusun, panjang dan luas

penampang lintang kawat serta nilai temperatur konduktor

10. A Hambatan jenis yang tinggi dimaksudkan untuk menghasilkan nilai

hambatan yang cukup besar

11. B Baca lagi konsep pengukuran arus listrik

12. B 푅 = 휌 = 1,1x 10-2

13. C Dari gambar dapat dianalisa bila Rv sangat besar, maka

Rtot = Ra + R = V/I. jadi R = V/I - Ra

14. A Sudah Jelas

15. C Pita warna resistor : kuning, hijau, hitam dan emas. Menurut tabel

3.2 , resistor tersebut bernilai 45 dengan toleransi 5% atau dapat

dituliskan 45 ± 5%


Petunjuk Penilaian & Tindak Lanjut

Cocokkan jawaban Anda dengan kunci jawaban Test Formatif yang terdapat di

bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar. Gunakan rumus

berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi:

Tingkat Penguasaan = ( Jumlah Jawaban Benar / Jumlah Soal ) x 100%

Arti tingkat penguasaan:

90 – 100 % = baik sekali

80 – 89 % = baik

70 – 79 % = cukup

< 70% = kurang

Apabila tingkat penguasaan mencapai 80 % atau lebih, Anda dapat

melanjutkan ke modul berikutnya. Jika masih dibawah 80%, Anda harus

mengulangi materi dalam modul ini, terutama yang belum dikuasai.

DAFTAR PUSTAKA

Arkundato, dkk.(2007). Alat Ukur dan Metode Pengukuran. Universitas Terbuka.

Buckla, D., Mc Lanchlan, W. (1992). Applied Electronics instrumentation and

Measurement. Macmillan Publishing Comp.

Fajar P., dkk. (2000). Alat Ukur Listrik. Universitas Terbuka.

Halman, J.P. (1999). Experimental Methods for Engineers. Mc Grow Hill

Internationa! Edition.

Les Kirkup. (1999). Experimental Methods. John Wiley.

Modul 3 Satuan Standar & Konsep Pengukuran Elektronika 18p · menerapkan satuan standar & konsep pengukuran besaran elektronika dalam berbagai aspek kehidupan manusia. Secara lebih

Documents