1. TUJUAN PERCOBAAN
Menentukan hubungan arus basis dengan arus kolektor

2. LANDASAN TEORI
Transformator merupakan piranti untuk mengubah tegangan dan arus bolak-balik tanpa kehilangan daya yang cukup besar. Operasinya didasarkan pada arus bolak-balik dalam satu rangkaian akan menginduksi (mengimbas) ggl bolak-balik pada rangkaian didekatnya karena adanya induktansi bersama pada satu rangkaian. Kumparan yang meyalurkan daya masukan disebut kumparan primer, dan kumparan lain disebut sekunder. Untuk transformator dengan lilitan pada bagian primer dan lilitan pada bagian sekunder, tegangan pada kumparan sekunder dihubungkan dengan ggl pada kumparan primer oleh :
ggl
Transformator disebut dengan transformator penaik tegangan jika lebih banyak daari pada sehingga tegangan keluaran lebih tinggi dari tegangan masukannya. Jika lebih sedikit daripada , transformator tersebut disebut transformator penurun tegangan.
(Tipler, hal 381)
Arah aliran arus konvensional merupakan arah arus positif. Pada kawat, sebenarnya elektron bermuatan negatif yang bergerak, sehingga mengalir ke arah yang berlawanan dengan arus konvensional. Arus konvensional positif selalu mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah.
Arus didefinisikan sebagai laju aliran muatan listrik yang melalui suatu luasan penampang lintang. Jika adalah muatan yang mengalir penampang lintang A dalam waktu , arus adalah,

Suatu segmen kawat dengan panjang dan penampang lintang A yang , membuat arus . Karena arah medan listrik dari daerah potensial lebih tinggi ke daerah petensial lebih rendah. Potensial pada titik a lebih besar daripada titik b. Beda potensial V antara titik a dan b adalah

Untuk kebanyakan material.
Kawat dalam suatu segmen kawat sebanding dengan beda potensial yang melintasi segmen. Ini disebut sebagai hukum Ohm, konstanta kesebandingan ditulis I/R, dimana R disebut resistansi :

Atau

Hukum Ohm


Hukum Ohm menyatakan arus pada konduktor yang baik sebanding dengan beda potensial yang diberikan ke dua ujungnya.
Konstanta pembanding tersebut disebut hambatan R dari bahan yang bersangkutan, sehingga,
V = I R
Arus listrik bisa berupa arus searah (dc), di mana arus tetap tidak berubah pada satu arah; atau bisa berubah arus bolak-balik (ac), dimana arus berganti arah dengan frekuensi tertentu,, biasanya 60 Hz. Cahaya filamen kawat tipis dalam bola lampu disebabkan oleh arus listrik yang melewatinya. Energi diubah menjadi energi energi panas (melalui tumbukan antara elektron-elektron dan atom-atom yang bergerak pada kawat), yang menyebabkan temperatur kawat menjadi sedemikian tinggi hingga bersinar.
( Giancolli, hal: 87)
Penggunaan penting transformator ialah dalam menyalurkan daya listrik. Mudahnya menaik-turunkan tegangan dengan transformator inilah yang membuat arus bolak-balik lazim digunakan daripada arus searah.

Resistor ada 2, yaitu:

a. Resistor seri
Dua atau lebih resistor yang dihubungkan sedemikian rupa sehingga muatan yang sama harus mengalir melalui keduanya dikatakan bahwa resistor itu terhubung secara seri. Kedua resistor haruslah membawa arus I yang sama. Tegangan jatuh pada adalah , dan yang jatuh pada adalah . Tegangan jatuh pada kedua resistor adalah jumlah tegangan yang jatuh pada masing-masing resistor :
,
Dengan membuat tegangan jatuh sama dengan , maka diperoleh

Jadi, resistansi ekivalen untuk resistor yang tersusun seri adalah penjumlahan resistansi awal. Ketika terdapat lebih dari dua resistor yang disusun seri, maka resistansi ekivalennya adalah


b. Resistor parallel
Dua resistor atau lebih yang dihubungkan sedemikian rupa sehingga memiliki beda potensial yang sama antara keduanya yang dikatakan bahwa mereka dihubungkan secara paralel. Misal I adalah arus dari titik a ke b. Pada titik a arus terpecah menjadi dua bagian , dalam resistor R1, dan I2 dalam R2. Arus total adalah jumlah arus –arus tadi:

adalah tegangan jatuh pada kedua resistor. Dalam bentuk arus resistansi,

Resistansi ekivalen dari kombinasi resistor parallel didefinisikan sebagai resistansi Req tersebut, dimana arus total I menghasilkan tegangan jatuh V

Dengan memecahkan persamaan ini untuk I dan dengan meggunakan I = I1 + I2, didapatkan


Resistansi ekivalen untuk dua resistor paralel, atau lebih :

( Giancolli dan Soedjana)

Resistor merupakan komponen pesif yang dibuat untuk mendapatkan hambatan tertentu. Agar dapat menggunakan resistor dengan baik harus diketahui bahan pembuatnya., nilai hambatan, toleransi, lesapan daya, derau dan perilekunya pada frekuensi tinggi. Resistor karbon menggunakan cincin sandi warna yang dicatkan pada badan resistor untuk menyatakan nilai hambatan.
Transistor adalah suatu komponen aktif dibuat dari bahan semikonduktor. Ada dua macam transistor, yaitu transistor dwi kutub (bipolar) dan transistor efek medan. Transistor digunakan di dalam rangkaian untuk memperkuat isyarat, artinya isyarat lemah pada masukan diubah menjadi isyarat yang kuat pada keluaran. Kemampuan daya transistor menyatakan berapa besar daya lesapan yang dapat diterima oleh transistor tanpa membuatnya rusak. Kemampuan transistor yang lain adalah kemampuan tegangan yang menyatakan berapa beda tegangan maksimum yang dapat ditahan antara dua kaki transistor.
Transistor dwi kutub dibuat dengan menggunakan semi konduktor ekstrinsik jenis p dan jenis n . ketiga bagian transistor disebut emitor , basis, dan kolektor. Masing-masing bagian transistor akan dihubungkan keluar transistor dengan menggunakan konduktor sebagai kaki transistor . pada transistor dwikutub sambungan p-n antara emitor dan basis diberi panjar maju sehingga arus mengalir dri emitor ke basis. Panjar (inggris ; bias) adalah tegangan dan arus dc yang harus lebih dulu dipasang agar rangkaian transistor bekerja.
Nyatalah muatan mayoritas yang dikeluarkan oleh emitor bertumpu dibasis, dan ditmpung oleh kolektor , emitor berasal dari kata ‘emiter’ yang berarti pengeluar. Basis berasal dari kata Inggris ‘base’ yang berarti tumpuan atau landasan , dan kolektor berasal dari kata ‘collector’ yang berarti pengumpul.
Kerja transistor berdasarkan kepekaan arus yang alirkan oleh emitor (pengeluaran) oleh beda tegangan antara emitor dan basis .jika tegangan emitor naik sedikit sehingga beda tegangan basis emitor naik sedikit, arus yang dikeluarkan oleh emitor akan akan berubah banyak. Arus ini dikumpulkan oleh kolektor yang diberi panjar mundur oleh V sehingga arus tak dapat membalik dari kolektor ke basis.
(Sutrisno)

3. ALAT/BAHAN YANG DIPERLUKAN
NAMA ALAT/BAHAN JUMLAH
Transistor 2 SD 438 1
Hambatan tetap 100
1
Hambatan tetap 10
2
Jembatan penghubung 8
Papan rangkaian 1
Saklar 1 kutub 1
Pemegang lampu 2
Bola lampu 2
Kabel penghubung merah 3
Kabel penghubung hitam 3
Bola lampu 1
Catu daya 1
LDR 1



4. PERSIAPAN PERCOBAAN

a. Persiapkan peralatan / komponen sesuai dengan daftar alat / bahan
b. Buat rangkaian seperti pada gambar ini:
• 2 buah hambatan 10 dihubungakan parallel untuk memperoleh nilai hambatan 5
• Lampu 2 dipasang dengan arah membelangkangi LDR
c. Hubungkan catu-daya ke sumber tegangan PLN ( alat masih dalam keadaan mati / off)
d. Pilih tegangan keluaran catu-daya 6V DC
e. Hubungkan rangkaian ke catu –daya ( gunakan kabel penghubung)
f. Periksa kembali rangkaian

Langkah-langkah percobaan :
a. Dihidupkan catu-daya (on), kemudian tutup saklar ( posisi 1) serta matikan lampu 2 dan 1. Catat hasil pengamatan
b. Dibuka saklar S ( posisi 0), putar lampu 2 menghadap LDR
c. Ditutup saklar S (posisi 1) dan amati lampu 2 dan 1, catat hasil pengamatan ke dalam tabel hasil pengamatan.
d. Dibuka saklar S ( posisi 0) dan matikan catu-daya (off).
e. Ditukarkan tempatnya :
• LDR dengan kedua hambatan
• Lampu 2 dengan jembatan penghubung A
f. Dilakukan langkah a sampai d dan catat hasilnya kedalam tabel pengamatan

5. HASIL PENGAMATAN


NO LAMPU 2 LAMPU 1
Membelakangi LDR Menghadap LDR PADAM MENYALA
1 √ √
√ √
2 √ √
√ √


b. Pembahasan
Pada waktu melakukan percobaan 1 tentang rangkaian transistor 1 ini terdapat sedikit hambatan yaitu pada alat yang digunakan ada sedikit kerusakan, selain itu tedapat juga sedikit kesalahan yang disebabkan oleh praktikan yang agak bingung, karena praktikan belum mengerti tentang rangkaian transistor tersebut.
Setelah semua alat dirangkai maka percobaan mulai dilakukan. Dari langkah percobaan 1, saat catu daya dihidupkan, saklar ditutup (posisi 1) kedua lampu menyala semua, letak lampu 2 yaitu membelakangi LDR. Dan jika skalar dibuka /dimatikan maka kedua lampu tersebut juga padam. Pada langkah percobaan ke 2 ketika lampu 2 menghadap LDR, dan skalar dibuka (posisi 0) maka lampu 2 padam semua.
Untuk langkah percobaan ke 3 skalar ditutup (posisi 1) maka lampu 2 dan 1 akan menyala. Pada percobaan ke 4 ketika skalar dibuka (posisi 0) dan catu daya dimatikan (off) maka kedua lampu tersebut akan padam. Untuk langkah yang terakhir ketika LDR dengan kedua hambatan tersebut ditukar tempatnya, maka lampu akan tetap menyala semua. Sedangkan ketika lampu 2 ditukarkan tempatnya dengan jembatan penghubung A, hanya lampu 1 yang menyala. Jadi, letak LDR itu sangat mempengaruhi menyala atau tidaknya lampu, dan letak LDR jika ditukar dengan jembatan penghubung.

c. Jawaban pertanyaan
Apa yang terjadi bila lampu 1 diganti dengan bel listrik atau maotor listrik yang sesuai daya dan tegangannya?
Yang terjadi bila lampu 1 diganti dengan bel listrik atau motor listrik yang sesuai daya dan tegangannya adalah bel listrik atau motor listrik itu akan itu akan berbunyi (menyala) karena adanya energi yang diubah menjadi energi panas (melalui tumbukan antara elektron-elektron dan atom-atom yang bergerak pada kawat), yang menyebabkan temperatur kawat menjadi sedemikian tinggi hingga bersinar dan karena adanya arus bolak-balik.

KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN
a. Transistor adalah suatu komponen aktif yang dibuat dari bahan semikonduktor.
b. Untuk transformator dengan lilitan pada bagian primer dan lilitan pada bagian sekunder, tegangan pada kumparan sekunder dihubungkan dengan ggl pada kumparan primer oleh :
ggl
c. Letak LDR itu sangat mempengaruhi menyala atau tidaknya lampu, dan juga letak LDR jika ditukar dengan jembatan penghubung.
d. Catu-daya apabila tidak dihidupkan, walaupun saklar dibuka/dimatikan lampu tidak akan menyala.
e. Resistor ada 2, yaitu:
Resistor seri
Dua atau lebih resistor yang dihubungkan secara seri sehingga memiliki muatan yang sama yang mengalir melalui keduanya.
Resistor paralel
Dua resistor atau lebih yang dihubungkan secara paralel sehingga memiliki beda potensial yang sama antara keduanya.
f. Cahaya filamen kawat tipis dalam bola lampu disebabkan oleh arus listrik yang melewatinya

B. SARAN
Hendaknya sebelum melakukan praktikum alat-alatnya diperiksa terlebih dahulu agar praktikum dapat berjalan dengan lancar.


DAFTAR PUSTAKA


Giancolli. 2001. FISIKA EDISI KELIMA JILID 2. Jakarta : Erlangga
Soedjana. 2001. PENGUKURAN DAN ALAT-ALAT UKUR LISTRIK. Jakarta : PT. PRADNYA PARAMITA
Sutrisno. 1986. ELEKTRONIKA : Teori Dasar dan Penerapannya Jilid 1. Bandung : ITB
Tipler. 2001. FISIKA UNTUK SAINS DAN TEKNIK JILID 2 EDISI KELIMA. Jakarta : Erlangga.