Mengapa hanya metode setengah simpangan yang digunakan untuk menemukan resistansi dari galvanometer

Prinsip Metode Setengah Penyimpangan

Metode Setengah Penyimpangan adalah teknik yang digunakan untuk mengukur hambatan internal dari galvanometer. Metode ini dipilih terutama karena relatif sederhana dan tidak memerlukan alat presisi tambahan atau pengaturan rangkaian yang kompleks. Berikut adalah alasan menggunakan metode setengah penyimpangan beserta prinsip dasarnya:

Prinsip Dasar Metode Setengah Penyimpangan

Keadaan Awal: Pertama, hubungkan galvanometer ke sumber tegangan yang diketahui sehingga jarum galvanometer mencapai penyimpangan penuh skala. Pada titik ini, arus melalui galvanometer adalah I, dengan asumsi hambatan internal galvanometer adalah G.

Menambah Hambatan: Selanjutnya, letakkan resistor variabel R secara seri dengan cabang galvanometer dan atur resistor ini sampai jarum galvanometer menyimpang setengah dari posisi aslinya. Pada saat itu, arus melalui galvanometer berkurang menjadi I/2.

Menghitung Hambatan Galvanometer: Menurut Hukum Ohm dan prinsip pembagi tegangan, ketika penyimpangan galvanometer berkurang setengah, tegangan di seberang galvanometer juga berkurang setengah. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa tegangan di seberang galvanometer VG sama dengan tegangan di seberang resistor eksternal VR. Karena arus juga berkurang setengah, kita memiliki:

Ini berarti bahwa ketika penyimpangan galvanometer berkurang setengah, nilai resistor eksternal R sama dengan hambatan internal G dari galvanometer.

Mengapa Hanya Menggunakan Metode Setengah Penyimpangan?

• Proses Pengukuran yang Disederhanakan: Metode setengah penyimpangan hanya memerlukan pengaturan eksperimen yang sederhana—sumber daya, galvanometer, dan resistor variabel. Tidak diperlukan pengetahuan tepat tentang tegangan sumber daya atau nilai arus yang tepat; hanya perlu mengamati perubahan pada jarum galvanometer.

• Menghindari Perhitungan yang Kompleks: Dibandingkan dengan metode lain, seperti metode Jembatan Wheatstone, metode setengah penyimpangan tidak melibatkan kondisi keseimbangan yang rumit atau penyelesaian persamaan, sehingga lebih mudah dipahami dan dioperasikan.

• Pembacaan Langsung: Dengan mengamati langsung perubahan posisi jarum galvanometer, hasil dapat diperoleh dengan cepat, mengurangi waktu pengukuran dan sumber kesalahan.

• Sesuai untuk Demonstrasi Pendidikan: Untuk siswa, ini adalah metode yang intuitif dan mudah dipahami yang membantu memahami konsep dasar rangkaian dan hukum fisika, seperti Hukum Ohm dan aturan pembagi tegangan.

Namun, penting untuk dicatat bahwa meskipun metode setengah penyimpangan praktis dan cepat, metode ini juga memiliki batasan. Misalnya, jika galvanometer sendiri menunjukkan karakteristik respons nonlinier, metode ini mungkin tidak cukup akurat. Selain itu, metode ini bergantung pada penilaian visual jarum galvanometer, yang mungkin memperkenalkan kesalahan manusia. Oleh karena itu, dalam kasus di mana presisi yang lebih tinggi diperlukan, metode yang lebih akurat seperti metode Jembatan Wheatstone atau peralatan pengujian presisi tinggi lainnya biasanya digunakan.