Pelajaran Teach
Mengapa LED memerlukan resistor?
Bandingkan dua rangkaian LED merah yang terlindungi pada tegangan yang sama dan jelaskan pembatasan arus.
Masuk dengan akun pendidik untuk menyiapkan sesi kelas. Siswa bergabung dengan kode kelas.
Baru mengenal LabsLand? Buat akun guru Anda
Hasil belajar
Membandingkan arus yang dihitung dari tegangan terukur pada resistor 1 kΩ dan 10 kΩ.
Menggunakan bukti untuk menjelaskan mengapa arus LED perlu dibatasi.
Pratinjau aktivitas siswa
Konten aktivitas
Hanya pratinjau. Dalam sesi kelas, siswa dapat mengisi tanggapan dan menyerahkan pekerjaannya kepada guru.
Komponen yang tidak menyala
5 min
Lampu indikator kecil memerlukan resistor meskipun resistor tidak menghasilkan cahaya yang berguna. Apakah komponen ini hanya membuang energi listrik atau memiliki peran penting? Bandingkan dua rangkaian LED merah pada 5 V. Hanya nilai resistor yang diberikan yang berubah: 1 kΩ atau 10 kΩ.
Rangkaian mana yang kamu prediksi memiliki arus lebih besar? Jelaskan sebelum mengukur.
Bandingkan dua rangkaian terlindungi
13 min
Pahami rangkaian
Tombol laboratorium membuka rangkaian yang sudah dirangkai pada perangkat sungguhan. Cabang adalah jalur arus yang memuat resistor dan LED. LED memiliki anode (A) dan katode (K); arahnya sudah diatur. Pilih Catu Daya DC untuk membaca atau mengubah catu positif dan Multimeter untuk membaca tegangan terukur. Tekan Lakukan Pengukuran setelah setiap perubahan dan tunggu hingga hasil serta foto perangkat diperbarui. Mengubah pengaturan saja tidak menghasilkan hasil baru. Untuk mengatur tegangan dengan papan ketik, pindahkan fokus ke kenop: Kiri/Kanan mengubah besar langkah; Atas/Bawah mengubah nilai. Periksa tegangan yang ditampilkan sebelum mengukur.
Multimeter membaca tegangan di antara kedua ujung resistor, yaitu $V_R$. Catat bacaan VDC dalam volt; bagi nilai dalam mV dengan 1 000. Misalnya, 240 mV = 0,240 V. Jika layar menampilkan uV (mikrovolt, µV), bagi dengan 1 000 000: 300 uV = 0,000300 V. Untuk resistor 1 kΩ, $I\,\text{(mA)}=V_R\,\text{(V)}$; untuk 10 kΩ, bagi tegangan dalam volt dengan 10 untuk memperoleh mA. Jadi, arus dihitung dari tegangan terukur dan nilai hambatan yang diberikan.
Gunakan foto kamera untuk mengamati lampu sungguhan. Pendar perkiraan pada gambar menunjukkan hasil terakhir dan bukan pengukuran cahaya; nonaktifkan saat membandingkan gambar kamera. Jika pantulan membuat cahaya LED sulit dibedakan, pilih Tidak jelas, tanpa menganggap LED mati. Perangkat juga memiliki lampu status. Jika LED rangkaian tidak terlihat jelas, pertahankan rangkaian dan tegangan yang sama, lalu tekan Lakukan Pengukuran sekali lagi. Tunggu hasil dan foto diperbarui, lalu amati LED kembali. Catat secara singkat bacaan pertama, bacaan ulang, dan perubahan keterlihatan dalam jawaban tertulis; gunakan hasil pengulangan dalam tabel. Jika LED tetap sulit dibedakan, pilih Tidak jelas. Jangan menarik kesimpulan dari lampu lain atau mengulang sampai memperoleh jawaban yang diharapkan.
Baca nama perangkat di bawah setiap hasil: pengukuran berurutan dapat memakai unit Hive fisik yang berbeda. Karena itu, selisih kecil bisa berasal dari komponen yang berbeda. Hasil berlabel rekaman sebelumnya bukan pengukuran baru yang independen.
Pertahankan pelindung rangkaian
Pertahankan kabel dan resistor yang disediakan. Gunakan hanya catu positif 0–5 V, antara 1 dan 5 V dalam aktivitas ini. Jangan hubungkan LED langsung ke catu. Jangan ubah catu lain atau generator fungsi. Multimeter sudah terhubung di antara kedua ujung resistor: pertahankan mode tegangan DC, jangan gunakan mode arus atau hambatan.
Baca tegangan pada resistor untuk menghitung arus cabang tersebut. A dan K menandai terminal LED.
Mengganti rangkaian
Setelah selesai dengan satu rangkaian, keluar dari sesi Hive dan kembali ke aktivitas ini sebelum membuka tombol laboratorium berikutnya. Setiap tombol memuat rangkaiannya sendiri; jangan memakai ulang rangkaian sebelumnya atau mengubah kabel multimeter.
LED merah dengan 1 kΩ
LED merah dengan 1 kΩ
Buka rangkaian ini dan pastikan 5 V, 1 kΩ, serta mode tegangan DC. Lakukan satu pengukuran dan isi baris yang sesuai sebelum keluar dari Hive.
Tersedia dalam sesi kelas
LED merah dengan 10 kΩ
LED merah dengan 10 kΩ
Buka rangkaian ini dan pastikan 5 V, 10 kΩ, serta mode tegangan DC. Lakukan satu pengukuran dan isi baris yang sesuai sebelum keluar dari Hive.
Tersedia dalam sesi kelas
Hasil
Isi dua baris: satu dengan 1 kΩ dan satu dengan 10 kΩ, keduanya pada 5 V. Masukkan V_R dalam volt. Untuk 1 kΩ, I(mA)=V_R; untuk 10 kΩ, I(mA)=V_R/10. Pilih pengamatan kamera dan biarkan baris tambahan kosong.
| Resistor | Tegangan resistor V | Arus terhitung mA | Pengamatan kamera |
|---|---|---|---|
Jelaskan peran resistor
12 min
Gunakan bacaan untuk setiap resistor. Bagi arus dengan resistor 1 kΩ dengan arus dengan resistor 10 kΩ. Masukkan rasionya dan tunjukkan kedua arus yang digunakan.
Resistor mana yang lebih membatasi arus? Gunakan hasil untuk menjelaskan mengapa melepas resistor bukan cara yang tepat untuk membuat indikator lebih terang.
Apakah kamera memudahkan pengamatan perbedaan listrik? Jelaskan mengapa arus yang ditentukan dari pengukuran merupakan bukti lebih kuat daripada hanya membandingkan foto.
Untuk indikator yang menggunakan arus rendah, rangkaian mana dari dua yang diuji akan kamu pilih? Berikan alasan berdasarkan arus dan keterlihatan cahaya.
Kirim
Setelah semua pengukuran selesai, keluar dari Hive dan kembali ke sini. Tandai praktik laboratorium sebagai selesai, periksa setiap baris dan jawaban wajib, lalu kirim aktivitas.
Ubah pratinjau ini menjadi sesi kelas langsung
Lanjutkan ke LabsLand Teach untuk memakai pelajaran ini bersama siswa dan meninjau akses akun Anda.
Baru mengenal LabsLand? Buat akun guru Anda