Page 156 - PRAKTIS BELAJAR FISIKA KELAS X

Jawab 3 Ω
Voltmeter V mengukur tegangan antara titik A dan B. Karena A
voltmeternya ideal, tegangan antara titik A dan B sebelum
dan sesudah voltmeter terpasang adalah sama. Oleh karena 2 Ω
itu, lepas dulu voltmeter dari rangkaian. Dengan mengguna- 12 V, 1 Ω
kan Hukum Tegangan Kirchhoff untuk rangkaian sederhana
diperoleh B
∑E (12 V)
I = = = 2 A
3
∑ R (2 + + 1) Ω
Dengan demikian, tegangan antara titik A dan B adalah
V = IR = (2 A)(3 Ω) = 6 V
AB
Jadi, voltmeter akan menunjukkan angka 6 V.

2. Amperemeter
R
a b Amperemeter disingkat ammeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur
I a arus listrik. Ketika digunakan, ammeter harus dirangkai seri dengan yang
diukur, seperti diperlihatkan pada Gambar 8.18.
R R Berbeda dengan voltmeter, untuk mendapatkan hasil pengukuran yang
A
a A b akurat, hambatan dalam ammeter harus jauh lebih kecil daripada hambatan
I' b yang diukur arusnya. Seperti yang dapat Anda lihat pada Gambar 8.18, jika
sebelum dipasang ammeter, arus yang melalui R adalah I, maka setelah R
Gambar 8.18 diserikan dengan R , arus yang melalui R akan turun menjadi I'. Hal ini
a
Arus pada R, (a) sebelum terjadi karena hambatannya bertambah besar menjadi R + R , sedangkan
a
dipasang ammeter dan (b) tegangannya tetap. Oleh karena tegangan sebelum dan sesudah dipasang
ketika dipasang ammeter. voltmeter tetap, maka berlaku
IR = I'(R +R )
d
sehingga

R
'
I = I
+
RR d
Persamaan ini menunjukkan bahwa agar I' ≅ I, maka R + R ≅ R. Keadaan
a
ini akan dicapai jika R jauh lebih kecil daripada R dan idealnya R = 0. Akan
a
a
tetapi, tentu saja tidak mungkin dapat membuat ammeter dengan hambatan
dalam nol. Paling tidak, ammeter yang digunakan harus memiliki hambatan
1
dalam kali dari hambatan yang diukur arusnya. Jika hal ini dipenuhi,
nI I 100
m m
A kesalahan hasil pengukuran hanya sekitar 1% dan dikatakan cukup akurat.
R a Seperti halnya pada voltmeter, batas ukur ammeter juga dapat
(n – 1)I m ditingkatkan. Misalnya, Anda akan mengukur arus listrik yang besarnya
nI , dengan n bilangan bulat positif dan I adalah batas ukur ammeter.
m
m
R sh Dalam hal ini Anda harus memasang hambatan paralel, R , (disebut
sh
Gambar 8.19 hambatan shunt) dengan ammeter seperti diperlihatkan pada Gambar 8.19.
Hal ini dilakukan agar arus yang besarnya nI tadi terbagi menjadi I pada
Batas ukur ammeter dapat m m
ditingkatkan dengan memasang ammeter dan (n–1) I pada hambatan R . Oleh karena R paralel dengan
sh
m
sh
hambatan shunt. R , tegangan pada keduanya sama sehingga berlaku
a
(n – 1)I R = I R
m sh m a
dan diperoleh
R
R = n − a 1 (8–22)
sh

148 Praktis Belajar Fisika untuk Kelas X