Spektra: Jurnal Fisika dan Aplikasinya
Not a member yet
254 research outputs found
Sort by
PENGARUH DOPING NI TERHADAP RESISTIVITAS SENYAWA LA0.67SR0.33MN1-XNIXO3
Get PDFAbstrak
Penelitian terhdap sifat listrik material lanthanum manganat telah dilakukan. Perubahan sifat listrik senyawa mixed valence manganites dipengaruhi oleh pemberian doping pada site La dan Mn. Dalam penelitian kali ini, senyawa La0,67Sr0,33Mn1-xNixO3 dibuat dengan metode sintesa sol gel. Senyawa yang dibuat kemudian dikarakterisasi dengan menggunakan X-Ray Diffractometer (XRD) untuk mengetahui struktur sampel, selanjutnya diuji dengan menggunakan cryogenic magnetometer untuk mengukur resistivitas sampel sebagai fungsi temperatur. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa senyawa yang dibentuk memiliki struktur Rhombohedral dengan space group R-3c dan ukuran kristalit kurang dari 100 nm. Pemberian doping Ni tidak merubah struktur kristal namun berpengaruh terhadap penurunan parameter kisi kristal dan ukuran kristalit. Hasil pengukuran resistivitas menunjukkan bahwa senyawa yang diuji berperilaku sebagai isolator dan doping Ni meningkatkan resistivitas sampel.
Kata-kata kunci: Resistivitas, mixed valence manganites, doping Ni, metode sol gel.
Abstract
Transport properties of lanthanum manganites have been studied. Mixed valence manganites material transport properties changed with doping at La and Mn site. In this study, La0,67Sr0,33Mn1-xNixO3 material was synthesized using sol gel method. These samples were characterized using X-Ray Diffractometer (XRD) to investigate the structure of samples. While the resistivity of samples as a function of temperature was measured using cryogenic magnetometer. XRD result showed that samples were having Rhombohedral structure with R-3c space group and crystallite size smaller than 100 nm. Ni doping have not changed crystal structure but decreased lattice parameter and size of the crystal. Resistivity measurement result showed insulator behavior of the samples and Ni doping enhanced the resistivity of samples.
Keywords: Resistivity, mixed valence manganites, Ni doped, sol gel method
OPTIMASI KARAKTERISTIK KUALITAS LEAD-SLAG PERISAI RADIASI BETON MENGGUNAKAN METODE GREY-TAGUCHI DESIRABILITY FUNCTION
Get PDFAbstrak
Perisai radiasi yang digunakan untuk melindungi dari bahaya radiasi merupakan salah satu masalah penting dalam bidang fisika nuklir. Beton merupakan bahan yang efektif, fleksibel dan ekonomis digunakan untuk perisai radiasi. Dalam perisai radiasi beton, berbagai macam bahan dapat digunakan untuk melemahkan foton. Lead-slag perisai beton yang digunakan dalam aplikasi nuklir selain melindungi property harus memiliki karakteristik kualitas yang optimal. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan komposisi faktor pembentukan perisai radiasi beton sehingga didapatkan kualitas perisai radiasi beton yang optimal. Metode grey-taguchi desirability function digunakan dengan mempertimbangkan beberapa karakteristik kualitas yang diukur secara simultan. Hasil optimasi didapatkan pada faktor perbandingan air -semen 0,42, kandungan semen 390 kg/m3, perbandingan volume lead-slag agregat 60% dan perbandingan silica-semen 0,15.
Kata-kata kunci: optimasi, grey-taguchi desirability function, lead-slag perisai radiasi beton
Abstract
Radiation shields are used to protect from the harmful effects of radiation is one of the important problems in the field of nuclear physics. Concrete is a material that is effective, flexible and economically used for radiation shielding. In concrete radiation shielding, a variety of materials can be used to attenuate photons. Lead-slag concrete shielding used in nuclear applications in addition to protecting the property must have the characteristics of optimal quality. The purpose of this research is to get the composition of the factors formation of radiation shielding concrete to obtain quality concrete optimal radiation shield. Grey-Taguchi method desirability function is used by considering some quality characteristics measured simultaneous. The results obtained in the optimization factor water-cement ratio of 0.42, cement content of 390 kg/m3, volume fraction lead-slag aggregate of 60% and silica fume-cement ratio of 0.15.
Keywords: optimizaion, grey-taguchi desirability function, lead-slag radiation shielding concrete
TEKNOLOGI MONITORING GEOLISTRIK TIME-LAPSE UNTUK MEMANTAU DAERAH RAWAN LONGSOR DI KOTA PADANG
Get PDFAbstrak
Akhir-akhir ini bencana longsor sering melanda Kota Padang. Agar masalah longsor ini bisa ditangani secara menyeluruh oleh pihak yang terkait maka perlu dilakukan penelitian secara komprehensif serta melihat gambaran sifat fisis dan struktur batuan bawah permukaan di daerah rawan longsor. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi adanya bidang gelincir di area rawan longsor. Data yang diperoleh dengan menggunakan Konfigurasi Wenner dan Konfigurasi Schlumberger diolah dengan bantuan software RES2DINV. Berdasarkan nilai resistivitas yang diperoleh pada Lintasan 1, diidentifikasi terdapat 4 jenis batuan penyusun yaitu Clay, Sandstone, Limestone, dan Andesite. Hasil interpretasi menunjukkan di Lintasan 1 terdapat bidang gelincir. Metoda Geolistrik Inversi Time Lapse Resistivitas dikerjakan untuk dua set data, dimana pengukuran geolistrik dilakukan pada tahap awal dan tahap kedua. Besarnya perubahan resistivitas pada kedua set data tersebut hampir merata pada semua titik pengukuran yaitu sekitar 3.81 % untuk Konfigurasi Wenner dan 8.01 % untuk Konfigurasi Schlumberger, kecuali pada titik-titik tertentu menunjukkan perubahan persentase yang lebih besar.
Kata kunci : Longsor, gelincir, Time-Lapse, Inversi.
Abstract
Recently landslide disasters often occurred in Padang. It is necessary to research and observe comprehensively the appearance of the physical properties and structure of the subsurface rocks in areas prone to landslides so that the parties concerned could overcome this landslide problem. This research aim to identify the presence of sliding plane in areas prone to landslides. Data obtained by using the Wenner and Schlumberger configuration processed with the help of RES2DINV software. Based on the resistivity values obtained on Track 1, there are 4 types of rock constituent : Clay, Sandstone, Limestone, and Andesite. Interpretation of the results showed that there is sliding plane in Track 1. Geoelectric Time-Lapse Resistivity Inversion Method done for two sets of data, where geoelectric measurements being done at an early stage and second stage. The magnitude of change in resistivity to both sets of data on average almost the same at all points of measurement which is about 3.81 % for Wenner and 8.01 % for Schlumberger Configuration, except at certain points which indicate a greater percentage.
Keywords : Landslide, sliding, Time-Lapse, Inversion
MODEL PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA PANAS BUMI SISTEM HYBRID FLASH-BINARY DENGAN MEMANFAATKAN PANAS TERBUANG DARI BRINE HASIL FLASHING
Get PDFAbstrak
Potensi panas bumi di Indonesia sangat melimpah, yaitu terdapat 256 prospek dengan potensi sekitar 28.617 MW. Sumber panas bumi di Indonesia merupakan sumber dengan sistem hydrothermal yang didominasi oleh jenis dominasi air, dengan karakteristik sekitar 20% uap dan 80% air. Jenis pembangkit di Indonesia yang digunakan untuk memanfaatkan sumber dominasi air ini adalah sistem single-flash. Brine hasil flashing dari sistem ini masih memiliki temperatur yang tinggi sehingga masih bisa digunakan sebagai sumber energi baru, yaitu dengan diflash ulang maupun digunakan sebagai sumber pemanas pada sistem binary cycle. Oleh karena itu, dibuatlah model pembangkit listrik tenaga panas bumi sistem hybrid flash-binary untuk memanfaatkan brine hasil flashing sehingga diperoleh daya yang lebih besar. Pada penelitian ini digunakan software HYSYS 7.0 dalam pembuatan modelnya dan dibuktikan dengan perhitungan termodinamik pada setiap bagiannya. Pada penelitian ini telah dibuat model pembangkit listrik tenaga panas bumi yang menghasilkan total daya 279,178 MW dan penambahan daya 32,91% tanpa harus membuat sumur produksi baru.
Kata-kata kunci: flashing, binary cycle, HYSYS 7.0, hybrid flash-binary
Abstract
Indonesia has a great number of geothermal sources, there are 256 prospects with 28,617MW potential power. The sources is dominated by hydrothermal system that usually has 20% vapor and 80% liquid. The power plant that appropriate to used is single-flash system. In this system, the brine which has a great number of enthalpy is reinjected to reservoir. This research was performed to design the hybrid flash-binary system power plant model by utilizing the wasted brine to gain the greater power. HYSYS 7.0 was used to made the model and based on the fundamental thermodynamic principles energy and mass conservation calculation in every single part of the plant. The hybrid flash-binary system model was made and resulted additional power 32.91% with 279.178MW total power without drilling the new production well.
Keywords: flashing, binary cycle, hybrid flash-binary, HYSYS 7.
PENGARUH VARIASI SUHU AKTIVASI FISIKA TERHADAP SIFAT FISIS DAN ELEKTROKIMIA ELEKTRODA KARBON SUPERKAPASITOR DARI LIMBAH KULIT PISANG
Get PDFAbstrak
Pengaruh variasi suhu aktivasi fisika terhadap sifat fisis dan elektrokimia Elektroda Karbon Superkapasitor (EKS) dari limbah kulit pisang telah dianalisa. Sifat fisis yang dianalisa meliputi, panjang, lebar, tebal dan densitas, sedangkan sifat elektrokimia dilakukan pada nilai kapasitansi spesifik. Pembuatan EKS ini diawali dengan proses penggilingan, pencetakan yang berukuran 12 cm x 10 cm, pengeringan pada suhu 1500C dan kemudian dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil dengan dimensi 3 cm x 3 cm. Potongan yang lebih kecil ini dikarbonisasi pada suhu 6000C dalam lingkungan gas N2 diikuti dengan aktivasi fisika menggunakan gas CO2 untuk mendapatkan EKS. Pengukuran sifat fisis EKS seperti massa, panjang, lebar, dan ketebalan dilakukan untuk mendapatkan besaran densitas. Hasil pengukuran densitas EKS didapati menurun secara linear dengan kenaikan suhu aktivasi, nilai masing-masing sebesar 0,846 g/cm3, 0,766 g/cm3, dan 0,740 g/cm3 untuk suhu aktivasi 8000C, 8500C dan 9000C. Pengukuran sel superkapasitor dilakukan dengan metode Cyclic Voltametry (CV) pada potensial kerja 0 - 500 mV/s dengan laju scan 1 mV/s menggunakan elektrolit H2SO4 1 M. Nilai kapasitansi spesifik didapati berkurang dengan peningkatan suhu aktivasi. Kapasitansi spesifik masing-masing sampel EKS adalah sebesar 55,2 F/g, 35,9 F/g, 10,8 F/g untuk masing-masing suhu aktivasi 8000C, 8500C dan 9000C.
Kata kunci: Kulit pisang, elektroda karbon superkapasitor, densitas, kapasitansi spesifik
Abstract
The effects of temperature variation on the physical activation to the physical and electrochemical properties of Carbon Electrodes Supercapacitor (CES) from banana peels waste has been analyzed. The physical characteristic such as length, width, thickness and density has been analyzed, while the electrochemical properties was subjected on specific capacitance values. The production of CES was begun by the milling, the printing with a size of 12 cm x 10 cm, drying at a temperature of 1500C and then cutting into smaller sizes with a dimensions of 3 cm x 3 cm.These smaller pieces were carbonized at a temperature of 6000C in N2 gas atmosphere and followed by a physical activation using CO2 gas to get CES. The physical properties of CES such as mass, length, width, and thickness were made to get the amount of density. The density of the CES were found decreases in linearly with the increasing of the activation temperature, the density value was 0.846 g / cm3, 0.766 g / cm3 and 0.740 g / cm3 for the activation temperature of 8000C, 8500C and 9000C, respectively.Supercapacitor cells were measured by Cyclic Voltametry (CV) method in the work potential of 0-500 mV / s with a scan rate of 1 mV / s using a 1 M H2SO4 electrolyte. The Specific capacitance value found decreased with an increasing the activation temperature.Specific capacitance of each sample CES were 55.2 F / g, 35.9 F / g, 10.8 F / g for each activation temperature of 8000C, 8500C and 9000C.
Keywords: Banana peels, carbon electrodes supercapacitor, density, specific capacitanc
ANALISIS PERUBAHAN KOMPONEN MEDAN MAGNET BUMI PADA SAAT GERHANA MATAHARI TOTAL 9 MARET 2016 DI TERNATE
Get PDFAbstrak
Gerhana Matahari Total (GMT) selain berdampak secara visual, namun juga berdampak pada cuaca antariksa, karena matahari sebagai sumber plasma angin surya yang menggerakkan cuaca antariksa untuk sementara akan terhalang oleh Bulan. Untuk mengetahui pengaruh GMT terhadap medan magnet Bumi, dilakukan pengamatan terhadap variasi harian geomagnet di Ternate sebagai salah satu lokasi totalitas Gerhana Matahari Total 9 Maret 2016, dan dibandingkan dengan keadaan pada hari tenang. Perubahan yang teramati berupa penurunan medan magnet total dan penurunan komponen X, Y dan D sementara pola komponen Z dan Inklinasi, tidak teramati perubahan yang jelas. Hal ini serupa namun sedikit berbeda dengan studi sebelumnya di lintang tinggi dan menengah, pengaruh GMT terhadap medan geomagnet dikarenakan penurunan tingkat elektron di ionosfer serta penurunan densitas arus ionosfer.
Kata-kata kunci: komponen geomagnet, variasi harian geomagnet, Gerhana Matahari Total 2016, Ternate.
Abstract
Apart from its visual impact, total solar eclipse also has an impact on space weather system as well due to the sun as the source of the solar wind plasma which drives space weather is temporarily obstructed by the Moon. To understand total solar eclipse effect to Earth’s magnetic field, observation of the geomagnetic daily variations has been conducted in Ternate as one of the locations of Total Solar Eclipse event on March 9th, 2016, and compared to the condition on a quiet day. Changes is observed as a decrease of the total magnetic field and a decrease in the X, Y and D components while Z and I components seem unclear. This is similar but slightly different with previous studies in the high and middle latitudes, the effect GMT on geomagnetic field due to decreased levels of electrons in the ionosphere as well as a decrease in the current density of the ionosphere.
Keywords: Geomagnetic components, geomagnetic daily variations, Total Solar Eclipse of 2016, Ternate
KARAKTERISASI SIFAT FISIK DAN ABSORPSI OPTIKAL SISTEM KACA ZnO – MgO - P2O5 MENGGUNAKAN TEKNIK MELT QUENCHING
Get PDFAbstrak
Pembuatan kaca fosfat dengan komposisi kimia x ZnO – 30 MgO – ( 70 – x ) P2O5 dengan x = 0, 5, 10, dan 15 mol% telah dilakukan menggunakan teknik melt quenching. Sistem kaca yang dibuat dikarakterisasi menggunakan difraksi sinar-X ( XRD ), pengujian sifat fisik dengan metode Archimedes, dan spektrofotometer UV-Vis untuk sifat optik. Hasil XRD menunjukkan bahwa kaca yang dibuat memiliki struktur amorf. Dari hasil pengujian fisik menunjukkan bahwa densitas kaca semakin menurun sedangkan volume molar meningkat dengan bertambahnya mol% ZnO. Absorpsi optikal diukur pada panjang gelombang 200 – 800 nm menunjukkan tidak adanya berkas absorpsi yang tajam. Dari hasil spektra absorpsi optikal menunjukkan bahwa nilai energi gap menurun sedangkan energi Urbach dan indeks refraktif kaca meningkat dengan bertambahnya mol% ZnO.
Kata-kata kunci: Kaca Fosfat, Melt Quenching, Sifat Fisik, Sifat Optik, Absorpsi.
Abstract
Phosphate glass with the chemical composition x ZnO – 30 MgO – ( 70 – x ) P2O5 with x = 0, 5, 10, and 15 mol% was done by melt quenching technique. The glasses system were characterized with X-Ray diffraction, physical property was measured by using Archimedes method, and UV-Vis spectrophotometer for optical property. The result of X-Ray difraction pattern shows that the glass system has an amorphous structure. The result of physical properties show that the value of density is decreased but the molar volume is increased with the increase of mol% ZnO. The optical absorption was measured in the wavelength region 200 – 800 nm shows that there is no sharp absorption band edge. From absorption optical spectra shows that gap energy is decreased but Urbach energy and refractive index are increased with the increase of mol% ZnO.
Keywords: Phosphate Glass, Melt Quenching, Physical Property, Optical Property, Absorptio
ALAT PENDETEKSI DAN PENGUKUR KADAR RHODAMIN B SEBAGAI PEWARNA BERBAHAYA PADA MAKANAN DENGAN BASIS LED RGB
Get PDFAbstrak
Rhodamin B adalah salah satu zat pewarna sintetis yang biasa digunakan pada industri tekstil dan kertas. Zat tersebut ditetapkan sebagai zat yang dilarang penggunaannya pada makanan melalui Menteri Kesehatan (Permenkes) No.239/Menkes/Per/V/85. Namun penggunaan Rhodamin B dalam makanan masih banyak dilakukan oleh masyarakat. Rhodamin B memiliki senyawa pengalkilasi (CH3-CH3) yang bersifat radikal sehingga dapat berikatan dengan protein, lemak, dan DNA dalam tubuh. Konsumsi Rhodamin B dalam jangka panjang dapat terakumulasi di dalam tubuh dan dapat menyebabkan gejala pembesaran hati dan ginjal, gangguan fungsi hati, kerusakan hati, gangguan fisiologis tubuh, dan dapat memicu timbulnya kanker hati. Pada penelitian ini telah dilakukan pembuatan alat pendeteksi Rhodamin B yang fleksibel dan mudah dioperasikan dengan basis LED RGB. Berdasarkan hasil eksperimen, senyawa Rhodamin B sangat sensintif terhadap berkas cahaya hijau. Berkas cahaya pada panjang gelombang tersebut mengalami serapan yang cukup tinggi dan berbanding lurus terhadap besarnya kadar Rhodamin B. Alat yang dirancang telah dapat menunjukkan kemampuan untuk membedakan senyawa yang mengandung pewarna Rhodamin B atau tidak. Selain itu alat tersebut juga mampu menghitung perkiraan kadar Rhodamin B dalam satuan mol/liter. Persamaan konversi perubahan tegangan sensor dengan konsentrasi Rhodamin B adalah: konsentrasi (ïg/mL) = (tegangan sensor (mV) – 120,98) / (-1,967).
Kata-kata kunci: Rhodamin B, LED RGB, pewarna sintetik.
Abstract
Rhodamine B is a synthetic dye used in the textile and paper industries. These substances are defined as prohibited substances in food through the Minister of Health 239/Menkes/Per/V/85. However, the Rhodamine B is commonly used in the foods by some people. Rhodamine B has an alkylating compounds (CH3-CH3) that are radially with binding proteins, fats and DNA in the body. Consumption of Rhodamine B in the long term can accumulate in the body and cause symptoms of an enlarged liver or kidney, impaired liver function, liver damage, physiological disorders of the body, and lead to liver cancer. In this research has been carried out the manufacture of the detector Rhodamine B which flexible and easy to operate on the basis of the RGB LEDs. Based on our experimental results, the Rhodamine B is very sensintif with the green light beam. Beam of light at these wavelengths is absorp by Rhodamin B which proportional to its concentration. Our equipment is designed to demonstrate the ability of distinguish between containing dye Rhodamine B or not. In addition, the equipment is able to calculate the concentration of Rhodamine B in mol / liter. The conversion equation of voltage to concentration of Rhodamine B is: concentration (ïg/mL) = (voltage-sensor (mV) – 120,98) / (- 1,967).
Keywords: Rhodamin B, RGB LED, synthetic dye
STUDI PARAMETRIK PENGARUH POLA CURAH HUJAN TERHADAP JARAK JANGKAUAN (RUN-OUT) LONGSOR DI LEMBANG-BANDUNG
Get PDFAbstrak
Longsor termasuk bencana alam yang sering terjadi di Jawa Barat. Banyak penelitian mengenai longsor. Salah satu penelitian didasarkan pada faktor penting pemicu terjadinya longsor yaitu pola curah hujan. Penelitian dilakukan di Lembang-Bandung sebagai daerah berpotensi longsor dengan menggunakan metode geologi teknik berupa uji karakteristik keteknikan tanah. Hasil dari karakterisasi keteknikan tanah berupa distribusi ukuran butir, porositas, permeabilitas, kohesi, dan dengan dilengkapi geometri lereng potensi longsor digunakan untuk mengidentifikasi besaran yang digunakan untuk mengetahui jarak jangkauan (run-out) longsor berdasarkan model gesekan Coloumb sederhana. Perubahan pola curah hujan yang dilakukan yaitu 0 mm/jam, 0,1 mm/jam, 5 mm/jam, 10 mm/jam, 20 mm/jam, dan 25 mm/jam menghasilkan stabilitas lereng (baca: faktor keamanan) yang berbeda-beda. Pola hujan ringan – sedang menunjukan bahwa lereng berada dalam keadaan kritis dengan FK ~1,001 sedangkan saat hujan lebat – sangat lebat menunjukan lereng berada dalam keadaan tidak stabil dengan FK< 1. Hal ini berpengaruh pada run-out longsor beserta kecepatan tanah. Semakin tinggi tingkat curah hujan maka lereng akan semakin tidak stabil sehingga tinggi awal pusat massa berubah menjadi lebih tinggi maka run-out longsor dan kecepatan pun semakin tinggi.
Kata-kata kunci: Pola Curah Hujan, Faktor Keamanan, Jarak Jangkauan (Run-Out)
Abstract
Landslide is one of the most frequent natural disasters in West Java. There is a lot of research conducted under landslides discussion. One of the researches was conducted based on one of the important factors that trigger landslides that is rainfall patterns. The research was conducted in Lembang, Bandung as it is an area potentially having landslide. The method used was geological method particularly using engineering characteristic such as the soil test. The results of engineering characterization of soil are in the form of grain size distribution, porosity, permeability, and cohesion. It is completed by potential landslide slope geometry in order to identify the unit used to determine the run-out of the landslide based on the friction model of simple Coulomb. Changes in rainfall patterns made is 0 mm/h, 0.1 mm/h, 5 mm/h, 10 mm/h, 20 mm/h, and 25 mm/h resulting different intensity of slope stability (read: safety factor). That are light-medium rainfall pattern then the value FK ~ 1.001, while heavy-torrential rainfall pattern then the value FK <1. It affects the run-out landslides including the ground speed. The higher of the rainfall level, the lower of the slope stability will be, It increases initial high center of mass and also resulting the higher of the run-out of landslides and it speed.
Keywords: Rainfall Patterns, Safety Factor, Run-Ou