METODE SUBSTITUSI JEMBATAN WHEATSTONE By Trapsilo Prihandono

Prinsip kerja Dengan menggunakan variabel resistor yang dapat disetel sehingga pembacaan ampermeter sama dengan pembacaan ampermeter rangkaian sebelumnya. Variabel resistor yang digunakan adalah resistor yang yang nilainya dapat diketahui secara langsung ( decade resistance box).

Jembatan Wheatstone

Jembatan Wheatstone Jembatan wheatstone terdiri atas hambatan yang akan dicari nilai hambatannya (Ru), dua hambatan yang presisi (R2 dan R3), resistor variabel (Rv), dan galvanometer. Untuk menentukan nilai hambatan Ru, maka resistor variabel diatur sampai galvanometer menunjukkan angka nol (jembatan setimbang).

Pada kondisi setimbang, maka VRu = VRv dan VR3 = VR2 i1 Ru = i2 Rv .....(1) i3 R3 =i4 R2 .....(2) Dengan membagi (1) dengan (2) akan kita peroleh

Kesimpulan : jika R2 = R3 dan Ru = Rv maka disimpulkan bahwa diperoleh nilai R secara akurat.

Penggunaan jembatan wheatstone Pilih nilai hambatan yang akan diukur secara teliti Pilih catu daya yang sesuai Hubungkan rangkaian Atur galvanometer sehingga menunjukkan angka nol

Error pada jembatan wheatstone Kabel penghubung dapat menimbulkan kesalahan ketika jembatan Wheatstone digunakan untuk mengukur hambatan yang sangat kecil.

Range Pengukuran Dengan adanya hambatan kabel penghubung, maka besarnya hambatan yang akan diperoleh adalah atau Jembatan Wheatstone biasanya digunakan untuk mengukur hambatan 5 Ω sampai 1012 Ω

Jembatan Kelvin

Q adalah hambatan yang akan dicari nilainya, S adalah resistor hambatan rendah standar, P,R,p,dan r adalah hambatan variabel. Jembatan kelvin hampir sama dengan jembatan wheatstone, namun jembatan kelvin ditambahkan resistor p dan r . Tegangan jatuh pada a dan b dapat menimbulkan kesalahan besar pada pengukuran hambatan yang kecil. Jika rasio p/r sama dengan P/R maka kesalahan karena adanya tegangan jatuh Y dapat diabaikan.

Prinsip kerja Ketika galvanometer menunjukkan nol maka Ig = Vg = 0, i1 mengalir melalui P dan R dan I mengalir melalui Q. Adanya cabang terminal di a,maka i2 mengalir melalui p dan r dan I-i2 mengalir melalui Y sedangkan arus yang mengalir melalui S adalah I.

Pada kondisi setimbang, maka tegangan pada R sama dengan jumlah tegangan jatuh pada r dan S.

Range penggunaan jembatan Kelvin Jembatan kelvin umumnya dipakai pada nilai hambatan antara 10 μΩ atau 0,00001 Ω sampai 1Ω. Pada pengukuran yang sangat teliti bahkan nilai yang lebih kecil dari 0,1 μΩ dapat diukur secara akurat.