Menyesuaikan Rentang Resistansi dengan Reostat dan Jaringan Resistor Seri-Paralel
BAHAN DAN MATERI
- Beberapa resistor tetap 10 kΩ
- Satu potensiometer linear-taper 10 kΩ (Radio Shack katalog # 271‑1715)
REFERENSI SILANG
Lessons in Electric Circuits, Volume 1 – Bab 5, 7, 8
TUJUAN PEMBELAJARAN
- Menentukan kombinasi resistansi seri-paralel.
- Menerapkan teori dan praktik kalibrasi untuk menyesuaikan reostat.
DIAGRAM SKEMATIK
ILLUSTRATION
INSTRUCTIONS
Latihan laboratorium ini menunjukkan cara menyesuaikan rentang resistansi reostat dengan menggabungkan potensiometer 10 kΩ dengan resistor tetap tambahan dalam seri dan paralel. Jaringan yang dihasilkan dapat dikalibrasi untuk memberikan rentang dan titik nol apa pun yang diinginkan, yang esensial untuk rangkaian meter presisi.
Mulai dengan merangkaian potensiometer 10 kΩ sebagai reostat tanpa komponen lain yang terpasang. Saat Anda memutar pengisap di seluruh perjalanannya, resistansi yang diukur harus berlapis dengan mulus dari 0 Ω hingga 10 kΩ, seperti yang ditunjukkan dalam diagram yang menyertai.
Jika Anda ingin meningkatkan batas bawah rentang yang dapat disesuaakan—misalnya, untuk mendapatkan rentang 10 kΩ hingga 20 kΩ sambil masih melintasi seluruh potensiometer—tambahkan resistor 10 kΩ secara seri. Ukur total resistansi saat memutar potensiometer; titik nol akan bergeser ke atas sebesar 10 kΩ, tetapi rentang tetap 10 kΩ.
Menggeser titik nol dikenal sebagai kalibrasi titik nol dalam metrologi. Rentang—selisih antara batas tinggi dan rendah—tidak berubah kecuali Anda mengubah potensiometer itu sendiri atau memodifikasi topologi rangkaian.
Untuk mengurangi rentang, tempatkan resistor 10 kΩ secara paralel dengan potensiometer. Ini secara efektif memotong maksimum resistansi yang dapat dicoba, mengubah sweep 0 kΩ–10 kΩ menjadi rentang 5 kΩ–10 kΩ. Akibatnya, rentang yang dikalibrasi menjadi 10 kΩ hingga 15 kΩ.
Meningkatkan rentang memerlukan potensiometer dengan nilai lebih tinggi; menambahkan resistor seri atau paralel hanya dapat menjaga rentang sama atau menguranginya. Meskipun demikian, titik nol dapat digeser sewenang-wenang ke atas dengan menambahkan resistansi seri.
Dengan secara kreatif menggabungkan beberapa resistor 10 kΩ dalam jaringan seri-paralel, Anda dapat menghasilkan berbagai macam rentang resistansi. Misalnya, konfigurasi berikut menghasilkan rentang 7,5 kΩ hingga 10 kΩ:
Jaringan kustom semacam ini sangat berharga saat merancang instrumen seperti multimeter, di mana resistansi internal menentukan rentang pengukuran. Presisi dalam jaringan memastikan pembacaan yang akurat, sementara potensiometer menawarkan penyesuaian halus untuk mengakomodasi drift seiring waktu.
Bereksperimen dengan pengaturan resistor yang berbeda untuk mengamati bagaimana rentang resistansi total berubah, memperkuat prinsip perhitungan seri-paralel dan kalibrasi.
RELATED WORKSHEETS
