Tugas Pendahuluan

 Tugas Pendahuluan 

MODUL II : OSCILOSCOPE DAN PENGUKURAN DAYA

1. Jelaskan pengertian dan fungsi osciloscope! 

Jawab : 

Secara umum fungsi dari osiloskop adalah mengukur tegangan dengan memplot (menggambar) grafik antara tegangan dan waktu. Sebagai alat ukur elektronik osiloskop menawarkan fungsi utama untuk memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dipelajari. Osiloskop sering digunakan untuk merancang, membuat dan memperbaiki peralatan elektronik. Selain itu fungsi lainnya dari osiloskop diantaranya :

1. Dapat menyelidiki peristiwa atau gejala yang bersifat periodic
2. Mengamati bentuk gelombang kotak dari tegangan listrik
3. Mampu menganalisis gelombang kotak dari tegangan listrik
4. Mengamati amplitude tegangan, frekuensi, periode dari sinyal yang tidak diketahui
5. Mengukur tegangan arus searah atau bolak balik dan menghitung frekuensinya.

2. Jelaskan prinsip kerja dari osciloscope! 

Jawab : 

Cara kerja osiloskop ini adalah dengan menampilkan bentuk gelombang sinyal listrik pada layar, dimana hal ini dapat memudahkan penggunanya untuk dapat melihat adanya perubahan pada sinyal seiring waktu. Berikut ini penjelasan lebih detail mengenai bagaimana cara kerja alat ukur osiloskop:  

• Probe: Memiliki fungsi sebagai penghubung antara sinyal dan listrik yang akan dilakukan analisis oleh oscilloscope. 
• Vertical system: Berperan untuk mengatur tampilan mpilan sinyal listrik pada sumbu vertikal layar oscilloscope untuk membantu dalam merepresentasikan amplitudo sinyal. 
• Horizontal system: Untuk  mengatur tampilan sinyal listrik pada sumbu horizontal layar osiloskop, untuk membantu dalam merepresentasikan waktu. 
• Display: Berfungsi untuk menyediakan visualisasi dari sinyal listrik yang sangat berguna untuk membantu pengguna dalam menganalisis dan memeriksa karakteristik sinyal.

3. Jelaskan apa itu daya! 

Jawab : 

Daya listrik adalah besarnya energi listrik yang diserap oleh suatu rangkaian setiap satuan waktu. Semakin besar daya listrik pada suatu rangkaian, semakin besar pula energi yang akan diserap. Daya dalam sains diartikan sebagai besaran fisika yang menunjukkan seberapa cepat energi dipindahkan atau diterima oleh suatu objek. Dalam konteks ini, energi adalah kapasitas untuk melakukan usaha. Daya menggambarkan seberapa cepat suatu pekerjaan dilakukan atau seberapa cepat suatu energi diubah atau dipindahkan.

4. Jelaskan macam-macam daya beserta penggunaanya dalam kehidupan sehari-hari! 

jawab :

Macam-Macam Daya

1. Daya Listrik

Jenis daya satu ini sangatlah menarik karena adanya aliran elektron atau listrik. Aliran tersebutlah yang pada akhirnya menimbulkan adanya daya listrik.

Daya listrik memiliki definisi sebagai laju suatu energi listrik di dalam rangkaian aliran listrik.

2. Daya Mekanik

Selanjutnya ada daya mekanik yang merupakan kombinasi antara perpindahan dan gaya.

Dalam mekanika, daya adalah perkalian antara gaya dengan objeknya. Kecepatan objek maupun perkalian torsi pada shaft akan mempengaruhi kecepatan sudutnya.

Penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari

PLN itu mengukur daya listrik yang ada di rumah pake satuan kilowatt-hour alias kWh?

1 kWh = 1 kW x 1 jam

            = 1000 Watt x 3600 detik

            = 3,6 x ¹⁰⁶ Joule.

1 kWh sendiri adalah besaran jumlah daya listrik yang dipakai per satu jam. Nah dari sini elo bisa itung sendiri nih, misal 1 hari jika konversi ke sekon adalah 86.400 sekon, berarti dalam satu hari elo butuh berapa kWh.

5. Jelaskan apa itu faktor daya dan jenis-jenis faktor daya beserta kurvanya! 

Faktor daya adalah rasio daya yang dapat dimanfaatkan dari daya total pada rangkaian. Dengan kata lain, faktor daya dapat kita definisikan sebagai perbandingan antara daya aktif (yang dapat melakukan kerja) dengan daya total (daya semu).Nilainya bisa didapat dari konstanta dari nilai kosinus (cosinus) dari pergeseran fasa .Faktor daya yang dinotasikan sebagai cos o didefinisikan sebagai perbandingan antara arus yang dapat menghasilkan kerja didalam suatu rangkaian terhadap arus total yang masuk kedalam rangkaian.

Jenis-jenisnya : 

a)     Faktor Daya Lagging (PF < 1, Cos θ Positif)

·       Terjadi saat arus tertinggal (lagging) terhadap tegangan.

·       Disebabkan oleh beban induktif (misalnya motor listrik, trafo, kipas angin).

·       Memiliki sudut fasa positif antara tegangan dan arus.

·       Kurva menunjukkan gelombang arus yang tertinggal dari tegangan.

b)    Faktor Daya Leading (PF < 1, Cos θ Negatif)

·       Terjadi saat arus mendahului (leading) tegangan.

·       Disebabkan oleh beban kapasitif (misalnya kapasitor bank, beban elektronik tertentu).

·       Memiliki sudut fasa negatif antara tegangan dan arus.

·       Kurva menunjukkan gelombang arus yang lebih dulu naik dibanding tegangan.

c)     Faktor Daya Unity (PF = 1)

·       Terjadi ketika arus dan tegangan berada dalam fase yang sama (θ = 0°).

·       Semua daya yang disuplai digunakan secara efektif tanpa ada daya reaktif.

·       Biasanya terjadi pada beban resistif murni (misalnya pemanas listrik, lampu pijar).

·       Kurva menunjukkan arus dan tegangan memiliki bentuk gelombang yang sama.

6. Jelaskan apa itu :

1.     Amplifier 

2.     Volt/div

3.     Time/div

4.     Probe

5.     Frekuensi

6.      Amplitudo

7.     Perioda

8.     Attenautor

Jawab : 

1. Amplifier

    adalah perangkat elektronik yang meningkatkan amplitudo sinyal listrik (tegangan, arus atau daya) tanpa mengubah bentuk gelombang aslinya. Amplifier digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti audio, radio, dan instrumentasi pengukuran

2. Volt/div

    adalah pengaturan pada osiloskop yang menentukan berapa besar tegangan (dalam volt) yang diwakili oleh setiap divisi vertikal pada layar. Misalnya, jika Volt/div = 1V, maka setiap kotak vertikal mewakili 1 volt.

3. Time/div 

    adalah pengaturan pada osiloskop yang menentukan interval waktu (dalam detik, milidetik, atau mikrodetik) yang diwakili oleh setiap divisi horizontal pada layar. Misalnya, jika Time/div = 1ms, maka setiap kotak horizontal mewakili 1 milidetik.

4. Probe

    adalah alat yang digunakan untuk menghubungkan osiloskop atau alat ukur elektronik lainnya ke rangkaian yang diuji. Probe biasanya memiliki attenuator (pembagi tegangan) untuk mengurangi tegangan tinggi agar tidak merusak osiloskop. Beberapa probe juga memiliki kompensasi frekuensi untuk akurasi pengukuran.

5. Frekuensi

    adalah jumlah siklus gelombang yang terjadi dalam satu detik, diukur dalam Hertz (Hz). Contoh: Frekuensi listrik PLN di Indonesia adalah 50 Hz, artinya gelombang AC berosilasi 50 kali per detik.

6. Amplitudo 

    adalah besarnya simpangan maksimum suatu gelombang dari titik kesetimbangannya. Pada sinyal listrik, amplitudo biasanya mengacu pada tegangan puncak (peak voltage).

7. Periode (Period) adalah waktu yang dibutuhkan untuk satu siklus gelombang lengkap, diukur dalam detik (s). Periode (T) berbanding terbalik dengan frekuensi (f):

$$\mathrm{<span\; style="font-family:\; times;">T</span>}<span\; style="font-family:\; times;">=</span>\frac{\mathrm{<span\; style="font-family:\; times;">1</span>}}{\mathrm{<span\; style="font-family:\; times;">f</span>}}$$

 8. Attenuator 

    adalah rangkaian atau komponen yang mengurangi amplitudo sinyal tanpa mengubah bentuk gelombangnya. Pada osiloskop, attenuator digunakan dalam probe (misalnya 10x probe) untuk mengurangi tegangan input agar sesuai dengan jangkauan pengukuran alat.

Tugas Pendahuluan [klikdisini]