Jurnal Fisika Unand
Not a member yet
7255 research outputs found
Sort by
Indonesia Prototipe Sistem Kontrol Suhu, Kelembaban, dan Debu Ruangan Secara Otomatis Berbasis Arduino Uno
No full textA prototype design of an automatic room temperature, humidity, and dust control system based on Arduino Uno has been carried out. This control system is equipped with a DHT22 sensor to detect temperature and humidity, a GP2Y1010AU0F sensor to measure dust density, an L298N motor to regulate the speed of the DC fan and blower, a relay as an automatic switch for the humidifier, and an LCD to display the values read by the sensor. The system works if the measured temperature is more than 30℃ the DC fan is active, if the humidity is less than 60% the humidifier module is active, and if the detected dust density is more than 150 μg/m3 the blower is active to remove dust. The results of the study showed that the system can work well according to its respective functions. When the measured temperature and humidity exceed the set values, the fan and humidifier work to stabilize the room temperature and humidity. When the detected dust density exceeds the set value, the blower works to remove dust in the room with a success rate of 80.07%. The DHT22 sensor can measure room temperature and humidity with a temperature error value of 2.81% and a humidity error value of 5.53%. While the GP2Y1010AU0F sensor can detect dust density with an error value of 3.54%.Telah dilakukan perancangan prototipe sistem kontrol suhu, kelembaban, dan debu ruangan secara otomatis berbasis arduino uno. Sistem ini bertujuan untuk menghasilkan prototipe yang dapat mengontrol suhu, kelembaban, dan debu ruangan secara otomatis. Sistem kontrol ini dilengkapi dengan sensor DHT22 untuk mendeteksi suhu dan kelembaban, sensor GP2Y1010AU0F untuk mengukur kepadatan debu, motor L298N untuk mengatur kecepatan dari kipas DC dan blower, relay sebagai saklar otomatis untuk humidifier, dan LCD untuk menampilkan nilai yang terbaca oleh sensor. Sistem bekerja apabila suhu yang terukur lebih dari 30℃ kipas DC aktif, apabila kelembaban kurang dari 60% modul humidifier aktif, dan apabila kepadatan debu yang terdeteksi lebih dari 150 μg/m3 blower aktif untuk mengeluarkan debu. Hasil dari penelitian sistem dapat bekerja dengan baik sesuai fungsinya masing- masing, ketika suhu dan kelembaban yang terukur melebihi nilai yang telah ditetapkan maka kipas dan humidifier bekerja untuk menstabilkan suhu dan kelembaban ruangan. Ketika kepadatan debu yang terdeteksi melebih nilai yang telah ditetapkan maka blower bekerja untuk mengeluarkan debu yang ada di ruangan dengan %keberhasilannya 80,07%. Sensor DHT22 dapat mengukur suhu dan kelembaban ruangan dengan nilai error suhu sebesar 2,81% dan nilai error untuk kelembabannya sebesar 5,53%. Sementara sensor GP2Y1010AU0F dapat mendeteksi kepadatan debu dengan nilai errornya sebesar 3,54%
Rancang Bangun Sitem Manajemen Ruang Menggunakan Sensor PIR untuk Kontrol Saklar Otomatis dan Penghemat Energi
No full textHigh electricity consumption not only increases electricity bills but also contributes to the energy crisis, especially with the rising base rates of kWh from PLN. Thus, optimizing energy usage is crucial. This study aims to develop a room management system that optimizes power consumption through an automated on-off switch, controlling lights and fans based on the number of people detected in the room. The system also offers the potential to estimate the need for assistance during natural disasters. The research methodology includes system design, prototype development, and system testing. Two Passive Infra Red (PIR) sensors are placed on either side of the door to detect the movement of people entering and exiting. Test results indicate that the PIR sensors provide 100% accuracy, with a maximum detection angle of 40 degrees and a range of 7 meters. The system is able to reduce energy consumption by up to 66%, with a power usage of 18.24 watts over 3 hours, compared to 27.36 watts without the system. The system interface was developed using Processing to display the sensor detection results.Konsumsi daya listrik yang besar dapat meningkatkan tagihan listrik dan berkontribusi pada krisis energi, terutama dengan kenaikan tarif dasar kWh PLN. Oleh karena itu, pengoptimalan penggunaan energi listrik perlu diperhatikan. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan sistem manajemen ruang yang mengoptimalkan penggunaan daya dengan saklar on-off otomatis, yang mengontrol nyala dan mati lampu serta kipas berdasarkan deteksi jumlah orang. Sistem ini juga dapat membantu dalam memperkirakan kebutuhan bantuan saat terjadi bencana alam. Metode yang digunakan mencakup perancangan desain alat, pembuatan prototipe sistem, dan pengujian sistem. Dua sensor Passive Infra Red (PIR) dipasang di kedua sisi pintu untuk mendeteksi pergerakan orang masuk dan keluar. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sensor PIR memiliki akurasi pembacaan 100%, sudut deteksi maksimal 40 derajat, dan jangkauan 7 meter. Sistem ini mampu menghemat energi hingga 66%, dengan konsumsi daya sebesar 18,24 Watt dalam 3 jam, dibandingkan dengan 27,36 Watt tanpa sistem. Antarmuka sistem dirancang menggunakan Processing untuk menampilkan hasil deteksi sensor
A Backpropagation Neural Network Algorithm in an Optical System for Detecting Borax and Formalin Contaminants in Food
No full textThe Bolin Detector is a device designed to detect borax and formalin contamination based on color differences. However, it has limitations in recognizing data based on contaminant levels. The system relies solely on threshold values for data classification, and several data points from samples exhibit overlapping values, making it difficult to differentiate between them. This research developed an Artificial Neural Network (ANN) to improve the performance of the Bolin Detector. The architecture used is backpropagation, with training methods including traingdx, traincgb, traincgf, and traincgp, as well as variations in the number of hidden layers and neurons. The results show that the ANN can recognize 100% of the training data and 97.83% of the testing data. The best accuracy was achieved using the traincgb method, with 85 neurons in the first hidden layer and 40 neurons in the second hidden layer.Bolin Detektor adalah alat pendeteksi boraks dan formalin yang mengidentifikasi kontaminasi berdasarkan perbedaan warna, namun masih memiliki kekurangan. Penelitian ini membangun jaringan saraf tiruan (JST) untuk meningkatkan performa Bolin Detektor. Arsitektur yang digunakan adalah backpropagation, dengan metode pelatihan traingdx, traincgb, traincgf, dan traincgp, serta variasi hidden layer dan neuron. Hasilnya, JST mampu mengenali 100% data pelatihan dan 97,83% data pengujian. Akurasi terbaik dicapai dengan metode traincgb, menggunakan 85 neuron pada hidden layer pertama dan 40 neuron pada hidden layer kedua.
Graphene-Based Electrode Materials via Liquid Phase Exfoliation from Chicken Feather Waste
Full text linkGraphene was successfully synthesized from chicken feather biomass waste using the Liquid Phase Exfoliation (LPE) method assisted by Linear Alkylbenzene Sulfonate (LAS) surfactant at varying volumes of 1 mL, 1.5 mL, and 2 mL. The aim of this study was to evaluate the potential of chicken feather-derived graphene as an electrode material for rechargeable batteries. Characterization using UV-Visible spectrophotometry showed a distinct absorption peak at approximately 270 nm, corresponding to the π→π* electronic transition, with increasing absorbance intensity observed with higher surfactant volumes, indicating more effective graphene exfoliation. XRD analysis revealed a shift in diffraction peaks to lower 2 angles, increased interlayer spacing (d-spacing), and the largest crystallite size of 13.58 nm at a surfactant volume of 1.5 mL. These results indicate that the surfactant plays a critical role in stabilizing and forming the crystalline structure of graphene. Overall, this study demonstrates that chicken feather-based graphene has promising potential to be developed as an eco-friendly electrode material in rechargeable battery application
Indonesia Sistem Pengukuran dan Analisis Debit Air pada Kebocoran Pipa PDAM Rumah Tangga Berbasis Internet of Things
No full textPipe leaks in household PDAM systems often lead to water wastage and increased bills. This research develops a measurement and analysis system for water flow in household PDAM pipe leaks based on the Internet of Things (IoT) to address this issue. The system uses water flow sensors YF-S201 connected to a NodeMCU ESP8266 to measure water flow rates. It monitors two pipe branch areas, with each branch equipped with a water flow sensor at both the inlet and outlet points. The NodeMCU ESP8266 compares the incoming and outgoing water flow rates for each branch. If the flow rates are identical between the two sensors, the pipe is deemed safe; however, any discrepancy between the flow rates indicates a potential leak. The system can identify the area and severity of the leak based on the flow rate difference and calculate the water usage cost. Data collection is performed in the morning, afternoon, and evening, with six trials at each measurement time. The trials are conducted at 5-minute intervals to measure water volume and flow rate. Testing results show an average error percentage of 2.2% compared to a measuring cup, with system accuracy reaching 97.8%. Measurement data is displayed on an LCD and sent to the Blynk app via smartphone for remote monitoring.Kebocoran pipa PDAM rumah tangga sering menyebabkan pemborosan air dan meningkatnya biaya tagihan. Sistem pengukuran dan analisis debit air pada kebocoran pipa PDAM rumah tangga berbasis Internet of Things (IoT) telah dibuat untuk mengatasi permasalahan ini. Sistem menggunakan water flow sensor YF-S201 yang terhubung dengan NodeMCU ESP8266 untuk mengukur debit air. Sistem memantau dua area percabangan pipa, di mana setiap area percabangan dilengkapi water flow sensor pada titik masuk dan keluar. NodeMCU ESP8266 membandingkan nilai debit air dari setiap area percabangan pipa. Nilai debit air yang sama antara kedua sensor menunjukan kondisi pipa aman, namun jika terdapat selisih debit air di antara kedua sensor maka menunjukkan adanya indikasi kebocoran. Sistem mampu menentukan area dan tingkat kebocoran berdasarkan selisih debit air serta menghitung biaya penggunaan air. Pengambilan data dilakukan pada pagi, siang, dan malam, dengan masing-masing enam kali percobaan pada setiap waktu pengukuran. Percobaan dilakukan dengan interval waktu 5 menit untuk mengukur volume air dan debit air. Hasil pengujian menunjukkan rata-rata persentase kesalahan sebesar 2,2 % yang dibandingkan dengan gelas ukur dan akurasi sistem mencapai 97,8 %. Data hasil pengukuran ditampilkan pada LCD dan dikirimkan ke aplikasi blynk melalui smartphone untuk pemantauan jarak jauh
PENENTUAN KUALITAS AIR SUNGAI BATANG AGAM KOTA PAYAKUMBUH BERDASARKAN PARAMETER FISIKA DAN KIMIA
Full text linkResearch to identify the level of water quality of Batang Agam River in Payakumbuh City has been conducted based on physical and chemical parameters. Physical parameters in this study are temperature, electrical conductivity, Total Dissolve Solid (TDS), and Total Suspended Solid (TSS). Chemical parameters in this study are acidity (pH) and heavy metals in the form of cadmium (Cd), lead (Pb), and zinc (Zn). The level of river water pollution is processed using the Pollution Index (IP) method and analyzed based on the class I quality standard of Government Regulation No. 22 of 2021. The results of this study obtained that the temperature value of the Batang Agam River in Payakumbuh City in the Sumatra Region Balai Park (TBWS) area exceeds the quality standard value of 30.33⁰C. The pH and TDS values are still within the quality standard threshold of 6-9 and 1000 ppm respectively. The TSS value has exceeded the quality standard value of 40 ppm. The electrical conductivity value is still within the quality standard according to the World Health Organization (WHO) 2017 of 1500 µs/cm. The concentrations of heavy metals Cd, Pb, and Zn were 0.0495 mg/L, 0.0325 mg/L, and 0.0254 mg/L, respectively, with Cd and Pb concentrations exceeding the quality standard. Based on the measurement of water quality parameters, it is concluded that the level of pollution of the Batang Agam River in Payakumbuh City is classified as lightly polluted with an average IP value of 4.61, which cannot be used for drinking water and household purposes.Penelitian identifikasi tingkat kualitas air Sungai Batang Agam Kota Payakumbuh telah dilakukan berdasarkan parameter fisika dan kimia. Parameter fisika pada penelitian ini yaitu temperatur, konduktivitas listrik, Total Dissolve Solid (TDS), dan Total Suspended Solid (TSS). Parameter kimia pada penelitian ini adalah derajat keasaman (pH) dan logam berat berupa kadmium (Cd), timbal (Pb), dan seng (Zn). Tingkat pencemaran air sungai diolah menggunakan metode Indeks Pencemaran (IP) dan dianalisis berdasarkan standar baku mutu kelas I Peraturan Pemerintah RI Nomor 22 Tahun 2021. Hasil penelitian ini diperoleh bahwa nilai temperatur Sungai Batang Agam Kota Payakumbuh pada daerah Taman Balai Wilayah Sumatera (TBWS) melebihi nilai standar baku mutu sebesar 30,33⁰C. Nilai pH dan TDS masih berada dalam ambang batas baku mutu masing-masing sebesar 6-9 dan 1000 ppm Nilai TSS telah melebihi nilai standar baku mutu sebesar 40 ppm. Nilai konduktivitas listrik masih berada dalam standar baku mutu menurut World Health Organization (WHO) 2017 sebesar 1500 µs/cm. Konsentrasi logam berat Cd, Pb ,dan Zn berturut-turut sebesar 0,0495 mg/L, 0,0325 mg/L, dan 0,0254 mg/L dengan konsentrasi Cd dan Pb melebihi standar baku mutu. Berdasarkan hasil pengukuran parameter kualitas air disimpulkan bahwa tingkat pencemaran Sungai Batang Agam Kota Payakumbuh tergolong tercemar ringan dengan nilai IP rata-rata sebesar 4,61 tidak dapat diperuntukkan untuk air minum dan keperluan rumah tangga
Analisis Nilai Dosis Radiasi yang diterima Rektum dan Kandung Kemih Pasien Kanker Serviks menggunakan Metode 2D dan 3D-CT pada Brakiterapi
Full text linkResearch has been conducted on the analysis of radiation doses received by the rectum and bladder of cervical cancer patients using 2D and 3D-CT methods in brachytherapy at the Radiation Oncology Installation of Andalas University Hospital. The study used data on cervical cancer patients stage IIB-IVA, as many as 10 patient data using the 2 Dimensional (2D) method and 10 patient data using the Three Dimensional Computed Tomography (3D-CT) method. Analysis was performed by comparing 2D and 3D-CT brachytherapy methods. The results showed that the average radiation dose value received by the rectum of patients using the 3D-CT method was 491.31 cGy and the 2D method was 466.13 cGy, while in the bladder the average radiation dose received by patients using the 3D-CT method was 448.39 and the 2D method was 480.30. The results showed that the average radiation dose using the 3D-CT method was greater than the 2D method, but the dose received by the rectum and bladder did not exceed the tolerance limit set by the American Brachytherapy society (ABS).Telah dilakukan penelitian mengenai analisis dosis radiasi yang diterima oleh rektum dan kandung kemih pasien kanker serviks menggunakan metode 2D dan 3D-CT pada brakiterapi di Instalasi Onkologi Radiasi Rumah Sakit Universitar Andalas. Penelitianmenggunakan data pasien kanker serviks stadium IIB-IVA, sebanyak 10 data pasien menggunakan metode 2 Dimensional (2D) dan 10 data pasien menggunakan metode 3Three Dimensional Computed Tomography (3D-CT). Analisis dilakukan dengan membandingkan metode 2D dan 3D-CT brakiterapi. Hasil Penelitian menunjukkan nilai dosis radiasi rata-rata yang diterima rektum pasien menggunakan metode 3D-CT sebesar 491,31 cGy dan metode 2D sebesar 466,13 cGy, sedangkan pada kandung kemih rata-rata dosis radiasi yang diterima pasien menggunakan metode 3D-CT sebesar 448,39 dan metode 2D sebesar 480,30. Hasil penelitian menunjukkan rata-rata dosis radiasi menggunakan metode 3D-CT lebih besar dari metode 2D, namun dosis yang diterima rektum dan kandung kemih tidak melebihi batas toleransi yang ditetapkan American Brachytherapy society (ABS)
Implementasi Nilai Exposure Index dan Indeks Massa Tubuh dalam Pemilihan Parameter Sistem Automatic Exposure Control Pada Radiografi Toraks (Studi Kasus Pada Rumah Sakit Universitas Andalas)
Full text linkThis study aims to analyze the application of EI (Exposure Index) values to evaluate exposure indications in thorax PA examinations. It also examines the influence of patient BMI (Body Mass Index) on parameter selection, such as estimated body size in the AEC (Automatic Exposure Control) system. Data collection was conducted on patients aged 15-73 years undergoing thorax PA examinations using the AEC system. The data collected included patient mass (kg), height (m), selected estimated body size on the AEC system, exposure factor values (source voltage (kV)), and EI values. The method used to evaluate the implementation of EI values involved comparing the EI values from the examinations with the vendor-recommended EI values for CR (Computed Radiography) to determine the resulting exposure indications. Furthermore, the influence of BMI on parameter selection in the AEC system was analyzed using a simple linear correlation test to determine the correlation between BMI values and the resulting EI values. The study results showed that thorax PA examinations using the AEC system produced optimal exposure indications in 57% of cases and underexposure indications in 43% of cases. Causes of underexposure indications included the selection of exposure factors that were not fully adjusted to the patient's physical condition based on BMI values, delay time processing on the imaging plate, and the use of collimation fields exceeding diagnostic needs in some examinations. BMI values showed a significant correlation with EI values.Penelitian ini bertujuan menganalisis implementasi nilai EI untuk mengevaluasi indikasi paparan yang terjadi pada pemeriksaan toraks PA. Penelitian ini juga mengkaji implementasi IMT pasien dalam pemilihan parameter seperti taksiran ukuran tubuh pada sistem AEC. Pengambilan data dilakukan pada pasien dengan usia 15-73 tahun yang menjalani pemeriksaan toraks PA menggunakan sistem AEC. Data yang dibutuhkan meliputi massa pasien (kg), tinggi pasien (m), pilihan taksiran ukuran tubuh pada sistem AEC, nilai faktor eksposi (tegangan sumber (kV)) serta nilai EI. Metode yang digunakan untuk mengkaji implementasi nilai EI adalah membandingkan nilai EI hasil pemeriksaan dengan nilai EI rekomendasi vendor CR serta menggunakan standar AAPM TG-116 untuk menentukan indikasi paparan yang dihasilkan. Metode untuk mengkaji implementasi nilai IMT dalam menentukan pemilihan parameter pada sistem AEC adalah dengan menganalisa kesesuaian pemilihan parameter sistem AEC dengan nilai IMT pasien. Berdasarkan rekomendasi vendor CR indikasi paparan yang dihasilkan optimal sebesar 57% dan under exposure sebesar 43% sedangkan berdasarkan standar AAPM TG-116 menghasilkan optimal sebesar 63% dan under exposure sebesar 37%. Nilai IMT pasien belum diimplementasikan saat pemilihan parameter sistem AEC. Meskipun dua hal tersebut belum diimplementasikan, akan tetapi citra radiografi yang diperoleh masih dapat dibaca dan dianalisi
ANALISIS DOSIS RADIASI TERHADAP PARAMETER HEMATOLOGI BERDASARKAN FAKTOR DEMOGRAFI PEKERJA RADIASI DI RSUP DR. M. DJAMIL PADANG
Full text linkResearch on the analysis of radiation dose on hematological parameters based on demographic factors of radiation workers has been conducted at Dr. M. Djamil Hospital Padang. The study aims to analyze the impact of radiation dose on hematological parameters of radiation workers and to evaluate the role of demographic factors such as age, years of service, profession, and work unit in determining the hematological condition of workers. The study utilized secondary data on radiation dose levels of radiation workers from 2022-2023, measured using Thermoluminescence Dosimeter (TLD) badges, and secondary hematological data from the same period obtained from the results of Medical Check-Ups (MCU) of radiation workers. The relationship between radiation dose, hematological parameters (red blood cells, white blood cells, and platelets), and demographic factors was evaluated using ANOVA and Kruskal-Wallis statistical analysis tests. The results of the study showed that the radiation dose received did not significantly affect hematological parameters. However, age and work experience significantly influenced red blood cell counts. Occupation and work unit did not show a significant relationship with hematological parameters.Penelitian mengenai analisis dosis radiasi terhadap parameter hematologi berdasarkan faktor demografi pekerja radiasi telah dilakukan di RSUP Dr. M. Djamil Padang. Penelitian bertujuan untuk menganalisis pengaruh dosis radiasi terhadap parameter hematologi pekerja radiasi serta mengevaluasi peran faktor demografi seperti usia, masa kerja, profesi, dan unit kerja dalam menentukan kondisi hematologi pekerja. Penelitian menggunakan data sekunder dosis radiasi pekerja radiasi tahun 2022-2023 yang diukur menggunakan Thermoluminescence Dosimeter (TLD) badge dan data sekunder hematologi di tahun yang sama dari hasil Medical Check-Up (MCU) pekerja radiasi. Evaluasi hubungan antara dosis radiasi, parameter hematologi (eritrosit, leukosit, dan trombosit), dan faktor demografi dilakukan menggunakan uji analisis statistik ANOVA dan Kruskal-Wallis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dosis radiasi yang diterima tidak berpengaruh signifikan terhadap parameter hematologi. Tetapi, usia dan masa kerja secara signifikan memengaruhi jumlah eritrosit. Profesi dan unit kerja tidak menunjukkan hubungan yang signifikan dengan parameter hematologi
Rekonstruksi Fantom Toraks Menggunakan Nilai Densitas Hounsfield Unit sebagai Fantom Alternatif untuk Verifikasi Dosis Radiasi
Full text linkPhantoms play an essential role in medical physics, particularly for radiation dose verification, yet the high cost of commercial standard phantoms often limits their availability. This study aimed to reconstruct a thoracic phantom as a replica of the human chest cavity using simple and low-cost materials. The reconstruction process began with evaluating the density values of the selected materials: cadaver bone was used as a substitute for human bone, styrofoam for lung tissue, and plasticine for soft tissues such as muscle and fat. Density measurements showed that cadaver bone ranged from +350 HU to +1000 HU, styrofoam from –700 HU to –950 HU, and plasticine from +39 HU to +234 HU. The skeletal-based reconstruction successfully represented the anatomical alignment of thoracic organs, as confirmed by CT simulator imaging. These findings indicate that the reconstructed thoracic phantom provides a feasible and cost-effective alternative to expensive commercial phantoms and can be effectively utilized for radiation dose verification in medical physics applications.Telah dilakukan penelitian mengenai rekonstruksi fantom toraks yang dapat digunakan sebagai alat pengganti toraks manusia dalam melakukan verifikasi dosis radiasi. Penelitian ini bertujuan untuk merekonstruksi fantom replika rongga dada manusia menggunakan bahan sederhana. Rekonstruksi fantom toraks diawali dengan pengujian nilai densitas bahan material fantom yaitu tulang cadaver sebagai material pengganti tulang, stayrofoam sebagai pengganti organ paru, dan plastisin sebagai pengganti jaringan lunak seperti otot dan lemak. Hasil penelitian ini didapatkan nilai densitas untuk tulang cadaver berkisar antara +350 HU hingga +1000 HU, selanjutnya nilai densitas untuk stayrofoam sebagai pengganti paru adalah -700 HU hingga -950 HU, dan rentang nilai densitas plastisin sebagai pengganti jaringan lunak adalah +39 HU hingga +234 HU. Rekonstruksi fantom replika berbasis skaletal sudah sesuai dengan posisi masing-masing organ dibuktikan dengan hasil citra CT Simulator. Hasil replika fantom toraks ini layak digunakan sebagai pengganti fantom standar yang memiliki harga sangat mahal