Jembatan
Wheatstone hampir mirip dengan rangkaian segitiga resistor seperti gambar di
bawah ini.
Pada rangkaian jembatan wheatstone pada Rn diganti dengan Galvanometer (G),
seperti gambar di bawah ini. Jembatan wheatstone merupakan sebuah metode yang
digunkan untuk mengukur hambatan yang belum diketahui. Jembatan Wheatstone juga
bisa digunakan untuk mengkoreksi kesalahan yang dapat terjadi dalam pengukuran
hambatan menggunakan hukum Ohm. Adapun susunan rangkaian jembatan Wheatstone
ditunjukan seperti gambar berikut ini.
Pada
saat jarum galvanometer menunjukkan angka nol, ini menunjukan pada galvanometer
tidak ada arus yang mengalir. Akibatnya pada keadaan ini tegangan di R1 sama
dengan tegangan di R4 dan tegangan di R2 sama dengan di R3 sehingga jika G = 0,
akan berlaku:
R1 x R3 = R2 x R4
Persamaan
R1 x R3 = R2 x R4 dikenal dengan prinsip jembatan Wheatstone. Bentuk sederhana
dari jembatan wheatstone ditunjukan seperti gambar berikut ini.
Ketika
saklar S dihubungkan, arus listrik akan mengalir melalui susunan rangkaian,
sedangkan jarum Galvanometer menyimpang ke kiri atau ke kanan. Jembatan dalam
keadaan seimbang akan diperoleh dengan menggeser-geser kontak sepanjang kawat l. Pada keadaan setimbang, jarum
Galvanometer akan menunjukan angka nol, sehingga diperoleh persamaan:
Rxl1 = Rl2
Rx
= Rl2/l1
Rx
adalah hambatan yang akan diukur besarnya, sedangkan R merupakan hambatan yang
sudah diketahui besarnya. Panjang kawat l1 dan l2 dapat
terbaca melalui skala panjang pada kawat tersebut. Kenapa untuk mencari jembatan
dalam keadaan seimbang harus menggeser-geser kontak sepanjang kawat l?
Untuk
menjawab pertanyaan tersebut Anda kembali lagi ke konsep hambatan jenis suatupenghantar. Masih ingatkah anda dengan konsep tersebut? Kalau lupa ya silahkan
anda baca-baca kembali konsep tersebut. Rumus Rxl1 = Rl2
erat kaitannya dengan rumus R1 x R3 = R2 x R4 dan rumus R = ρl/A (konsep hambatan
jenis suatu penghantar).
Contoh Soal Tentang Jembatan Wheatstone
Perhatikan
gambar di atas! Panjang kawat AC 80 cm dengan R = 120 Ω. Jarum galvanmeter
menunjukan angka nol pada saat kontak dengan D yang panjangnya 60 cm dari A.
Tentukan besarnya Rx?
Penyelesaian:
Diketahui:
R = 120
Ω
l1
= 60 cm
l2
= 80 cm-60 cm = 20 cm
Ditanyakan: Rx
= ?
Jawab:
Rxl1 = Rl2
Rx
= Rl2/l1
Rx
= 120 Ω . 20 cm /60 cm
Rx
= 40 Ω
Jadi besarnya
hambatan Rx adalah 40 Ω.
Tolong jwb pertanyaan ini dong kak tolong jwb cepet ya kak.hitung arus listrik yg mengalir melalui galvanometer jika nilai Rx=R3= 7ohm, R2= 21ohm R1=14ohm dan rangkaian jembatan wheatstone tersebut tidak berada dlm keadaan keseimbangan dan tegangan pada rangkaian tersebut adalah 70v. (Abaikan hambatan dalam galvanometer.
BalasHapus