Dokumen ini membahas eksperimen pengukuran tegangan dan arus pada dua jenis generator listrik (AC dan DC) menggunakan variasi kecepatan sepeda motor. Percobaan menunjukkan bahwa meningkatnya kecepatan putaran generator akan meningkatkan tegangan dan arus output yang dihasilkan. Selain itu, perbedaan tegangan dan arus antara kedua generator disebabkan oleh jumlah kumparan yang berbeda.

1. PRESENTASI ELEKTRONIKA DASAR 1
2012

2. Maya Andansari 1111100012
Aris Widodo 1111100022
M. Dwi Bagus 1111100034
Saiful Abidin 1111100046
Astrid Delia Aisyah 1111100064
Aziz Nugroho 1111100082

4. Kegiatan manusia zaman sekarang tidak
lepas dari penggunaan listrik sebagai sumber
dari energi.
Generator adalah pembangkit listrik.
Pengenalan alat ini sangatlah penting, dilihat
dari kegiatan keseharian kita yang tidak pernah
lepas dari listrik.
Karena itu, dibutuhkan alat sebagai
indikator besarnya tegangan dan arus yang
dihasilkan oleh generator tersebut yakni VOM.
Atas dasar itu pengukuran tegangan dan
arus dilakukan untuk mengetahui besar
tegangan dan arus pada generator tersebut.

5. Bagaimana mengukur besar tegangan dan
arus pada dua buah generator yang berbeda
dengan menggunakan tiga variasi kecepatan?

6. Permasalahan yang akan dibahas dalam
percobaan ini dibatasi mengenai Generator
AC, Generator DC, Konsep Magnet dan Gerak
Rotasi.

7. Untuk mengukur besar tegangan dan arus
pada dua buah generator yang berbeda
dengan menggunakan tiga variasi kecepatan.

9.  Generator listrik: alat yang memproduksi
energy listrik dari sumber energi mekanik,
dengan induksi elektromagnetik.
 Ada dua jenis generator, yaitu generator AC
dan DC.

10.  Generator AC terdiri dari kumparan yang dililitkan pada
engker yang dapat bergerak dalam medan magnet.
Persamaan:
V= Blv ..................................................................(1)
V=2NBlvsinΘ.........................................................(2)
Θ= ῳt...................................................................(3)
V=NBA ῳ sinῳt ....................................................(4)
Generator DC mirip dengan generator AC kecuali pada cincin
komutator yang digunakan. Keluaran generator ini diperhalus
dengan memakai kapasitor secara pararel pada keluarannya.

11.  Fluks magnetik=fluks listrik.
 Medan magnetik tegak lurus terhadap luasan yang
dibatasi oleh rangkaian sederhana, terbuat dari satu
lilitan kawat.
 fluks magnetik ɸm didefinisikan :
ɸm= B A…………………………………………….(5)
satuan fluks magnetik adalah Tesla (satuan medan
magnetik kali luas). Jika medan magnetik tidak tegak
lurus terhadap permukaan maka :
ɸm= B N A = B A cos α………………………….(6)

12.  Jika magnet digerakkan terhadap suatu kumparan
akan menimbulkan perubahan medan magnet
yang dapat menghasilkan arus listrik. Arus
listrik ini dinamakan arus induksi.
 Oleh sebab itu dapat dikatakan ggl induksi
dihasilkan oleh medan magnet yang berubah.

13.  Jika fluks melalui loop kawat dengan N lilitan
berubah sebesar Δф dalam waktu Δt, maka
besar induksi ggl dalam waktu itu:
Ɛ=-N Δф/Δt.............................. (7)
 Hukum ini dikenal dengan hukum
Farraday/hukum dasar elektromagnetik.
 Tanda minus berarti arah ggl induksi
berlawanan dengan asal perubahan fluks.

15.  2 buah generator AC (6 Volt dan 12Volt)
 satu buah VOM
 Stopwatch
 sepeda motor
 Kabel
 lampu tester.

16. Gambar 3.1. Rangkaian alat

17. 1. Alat dirangkai seperti pada gambar 3.1.
2. Sepeda motor dinyalakan untuk perputaran roda motor. Setelah itu, ujung
generator ditempelkan pada roda motor.
3. Perputaran roda sepeda motor diatur pada perseneleng 3, dengan
menggunakan 3 variasi kecepatan yaitu 2000 rpm; 2.500 rpm; dan 3000
rpm.
4. Diamati dan dicatat tegangan yang ditunjukan oleh VOM. Kemudian
percobaan diulangi sebanyak 3 kali untuk setiap variasi kecepatan.
5. Langkah 1-4 diulangi untuk pengukuran arus dan dilakukan pengulangan
sebanyak 3 kali setiap variasi kecepatan.
6. Langkah-langkah diatas diulangi untuk generator yang berbeda.

19. Tabel 4.1 Data hasil percobaan arus dan tegangan pada
generator kecil (6 Volt)
No. Skala (rpm) Tegangan (V) Arus (mA)
2000 4.6 526
1. 2000 4.4 524
2000 4.4 525
2500 7.4 534
2. 2500 7.3 534
2500 7.3 533
3000 9.4 537
3. 3000 9.3 535
3000 9.5 536

20. Tabel 4.2. Data hasil percobaan arus dan tegangan pada
generator (12 Volt)
No. Skala (rpm) Tegangan (V) Arus (mA)
2000 15,19 907
1. 2000 15,56 906
2000 15,46 905
2500 19,06 966
2. 2500 19,56 964
2500 19,08 965
3000 22,04 998
3. 3000 22,00 994
3000 22,10 992

21. Dari data percobaan diatas, variasi kecepatan
sudut ban sepeda motor harus diubah menjadi
kecepatan linear untuk mencari kecepatan sudut
generator, dengan menggunakan rumus
dibawah ini :
Contoh perhitungan :
Diketahui :Wban = 2000 Rpm = 33,33 rps
R ban = 0,438 m
R generator = 0,007
Ditanya : W Generator ?
Jawab :
=2085 rps

22. Sehingga dihasilkan besar kecepatan sudut generator yakni
:
Tabel 4.3 Hasil Perhitungan
R generator W generator
W ban (rpm) W ban (rps) R ban (m)
(m) (rps)
2000 33,333 0,438 0,007 2085,714
2500 41,667 0,438 0,007 2607,143
3000 50,000 0,438 0,007 3128,571

23. Dari data percobaan yang di peroleh di plotkan sehingga
didapatkan gambar grafik sebagai berikut:

25.  Kenaikan tegangan output generator
dipengaruhi oleh kenaikan kecepatan sudut
putaran generator (ε ≈ ω ) (GGL induksi) ,
dan kenaikan kecepatan sudut putaran
generator sebanding dengan kenaikan
kecepatan sudut ban sepeda motor
(ωgenerator ≈ ωsepeda motor) karena
bersinggungan sehingga dapat di
simpulkan semakin cepat putaran ban
sepeda motor maka tegangan yang
dihasilkan besar.

26.  Dan terjadi pula kenaikan arus output
generator karena dari dari konsep listrik
bahwa V≈I sehingga kenaikan tegangan
output mengakibatkan kenaikan arus
output , hal ini dikarenakan hambatan
kumparan generator tetap.
 Perbedaan tegangan maupun arus kedua
generator hal ini dikarenakan jumlah
kumparan generator 1 lebih sedikit dari
pada generator 2.

27. Kesimpulan yang didapat dari percobaan
rangkaian pengukuran arus dan tegangan pada
generator mini yakni,
1. tegangan generator satu 4,4 Volt(2000 rpm); 7,3
Volt (2500 rpm); 9,4 Volt (3000 rpm).
2. tegangan generator dua yaitu 15,4 Volt(2000
rpm); 19,23 Volt (2500 rpm); 22,04 Volt (3000
rpm).
3. Arus generator satu yaitu 525 mA(2000
rpm); 533,66 mA (2500 rpm); 536 mA (3000
rpm).
4. Arus generator dua yaitu, 906 mA(2000 rpm);
965 mA (2500 rpm); 994,66 mA (3000 rpm).