Fibusi (Jurnal Online Fisika)
Not a member yet
33 research outputs found
Sort by
PERANCANGAN DAN EVALUASI UNJUK KERJA SISTEM AKUISISI DATA SENSOR GAYA TIGA DERAJAT KEBEBASAN
No full textPerancangan sensor gaya tiga derajat kebebasan merupakan penelitian penting dan menantang untuk menghasilkan sensor gaya yang dapat mengukur serempak tiga komponen gaya secara akurat dan efisien. Kebutuhannya dari waktu ke waktu dalam berbagai industri semakin memacu perbaikan kualitas. Sistem akuisisi data merupakan salah satu faktor penting dalam perbaikan kualitas sensor. Penelitian ini ditujukan untuk mendapatkan rancangan dan hasil unjuk kerja sistem akuisisi data pada sensor gaya tiga derajat kebebasan berdasarkan tingkat akurasinya melalui pengamatan common systematic error, namun tidak disertai evaluasi ketidakpastian pengukuran. Common systematic error dalam penelitian ini terdiri dari linieritas, instrumental error dan cross coupling error. Penelitian sebelumnya merancang sensor gaya menggunakan virtual prototyping technique dengan hasil cross coupling error terbesar sebesar 1,67%. Disain sensor gaya yang digunakan pada penelitian ini mengacu pada penelitian tersebut dan mengamati hanya pada tiga axis-nya. Hal ini dilakukan mengingat belum adanya penelitian dengan acuan disain tersebut secara eksperimen. Hasilnya diperoleh sistem akuisisi data eksternal dengan output pada layar komputer melalui komunikasi serial. Dan tingkat akurasi terbesar dari tiap axis-nya melalui pengamatan common systematic error, namun tanpa disertai evaluasi ketidakpastian pengukuran adalah 2,55%. Berdasarkan hasil tersebut penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi perancangan dan unjuk kerja sistem akuisisi data dan/atau acuan cross coupling error secara eksperimen untuk disain sensor gaya menggunakan virtual prototyping technique pada ketiga axis-nya
KARAKTERISASI LERENG BERPOTENSI LONGSOR SERTA UPAYA MITIGASI BENCANANYA: STUDI KASUS DI LEMBANG DAN CIJAMBE-SUBANG
No full textTanah longsor merupakan salah satu peristiwa yang sering terjadi di Indonesia dan sering menjadi bencana khususnya di daerah Kabupaten Bandung barat dan Subang. Tanah longsor terdiri dari dua bagian utama yaitu tanah bidang gelincir dan tanah bahan longsoran. Salah satu cara untuk mengkarakterisasi sifat tanah adalah dengan menggunakan metode geoteknik. Lima lereng yang berpotensi longsor di Desa Cirangkong, Kecamatan Cijambe, Kabupaten Subang, dan Lembang, Jawa Barat dikarakterisasi mengunakan metode geoteknik untuk mengidentifikasi besaran fisik tanah bidang gelincir dan tanah bahan longsoran. Hasil karakterisasi sifat fisik tanah seperti kohesi, sudut geser, dan geometri lereng potensi longsor hasil analisis stabilitas lereng digunakan untuk memprediksi jangkauan pusat massa tanah (run out) dan kecepatan tanah berdasarkan penerapan metoda Coulomb sederhana. Jangkauan pusat massa tanah dan kecepatan tanah untuk masing-masing lereng daerah Lembang 1,07 m dengan kecepatan 4,83 m/s sedangkan untuk daerah Subang masing-masing 1,22 m dan 6,78 m/s, 0,97 m dan 5,76 m/s, 0,48 m dan 3,45 m/s, 1,57 m dan 5,93 m/s. Dari hasil karakterisasi tersebut diturunkan upaya mitigasinya ditinjau dari penambahan nilai Faktor Keselamatan lereng (FK>1.25).Kata Kunci: Karakterisasi stabilitas lereng, run- out, mitigas
FABRIKASI DAN KARAKTERISASI SENSOR KONDUKTIVITAS BERBASIS TEKNOLOGI FILM TEBAL UNTUK ANALISIS KUALITAS AIR
No full textTeknologi film tebal merupakan salah satu teknik dalam fabrikasi komponen-komponen mikroelektrik. Dengan teknologi ini, ukuran komponen-komponen elektronik dapat dibuat menjadi lebih kecil tanpa mengurangi kemampuannya. Dalam penelitian ini dibuat sensor konduktivitas air yang berbasis teknologi film tebal dengan metode screen printing. Elektroda sensor konduktivitas dibuat dari bahan AgPd yang merupakan konduktor yang cukup baik. Elektroda dilapisi pada substrat Alumina 96% dengan konstanta sel desain sekitar 50 cm-1 . Agar pengukuran konduktivitas menjadi lebih valid, sensor temperatur yang elektrodanya terbuat dari campuran Ru-based dengan Polyethilene Glycol diintegrasikan dengan sensor konduktivitas dan ditempatkan pada sisi substrate yang lain. Jenis sensor temperatur yang dibuat merupakan jenis RTD (Resistance Temperatur Detector) dengan sensitivitas sebesar 0,0014 kΩ/°C. Sensitivitas sensor temperatur dengan elektroda campuran PEG denga Ru-based lebih besar dari pada sensor temperatur dengan elektroda berbahan Ru-based saja yang memiliki sensitivitas 0,0002 kΩ/°C. Persamaan konduktansi terukur sensor (C) dengan konduktivitas larutan uji (σ) dapat dinyatakan sebagai C = (1,6707σ + 0,0268) mS. Dari persamaan tersebut didapatkan sensitivitas sensor sebesar 1,6707 cm serta nilai konstanta sel pengukuran sekitar 0,6 cm-1. Kemudian waktu yang dibutuhkan sensor agar pengukuran benar-benar stabil ialah empat menit. Sensor dapat merespon perubahan temperatur dengan baik. Dengan menggunakan persamaan hubungan antara konduktansi (C) terukur dengan temperatur (T) yaitu C = (0,0056T + 0,0733) mS serta konduktansi acuan 0,211 mS, faktor kompensasi temperatur (α) larutan uji KCl yang diperoleh ialah 2,65%/°C. Nilai ini sesuai dengan referensi yang menyatakan nilai α larutan garam berada pada rentang 2,2-3%/°C
PENGARUH WAKTU DAN SUHU PERLAKUAN PANAS MENGGUNAKAN GAS HIDROGEN TERHADAP SIFAT LISTRIK TERMISTOR NTC BERBASIS Fe2TiO5
No full textPerlakuan panas termistor NTC berbasis Fe2TiO5 yang di doping MnO2 telah dilakukan. Pelet termistor Fe2TiO5 dibuat dari bahan Fe2O3, TiO2,dan MnO2. Pelet mentah yang diperoleh, disinter pada suhu 1050oC selama 3 jam dalam atmosfer gas oksigen. Resistansi pelet diukur pada suhu 30-200oC dengan interval 10oC. Selesai pengukuran resistansi, pelet diberi perlakuan panas pada suhu 300oC di dalam atmosfer gas hidrogen. Besarnya waktu perlakuan panas divariasi yaitu selama 5, 15, dan 25 menit. Hasilnya, terjadi penurunan resistivitas suhu ruang (ρSR) pada keramik seiring peningkatan waktu perlakuan panas dengan nilai masing-masing sebesar 427,444 MΩ.cm, 27,877 MΩ.cm, dan 1,056 MΩ.cm. Demikian nilai konstanta termistor (B) dari masing-masing waktu perlakuan panas didapatkan sebesar 6013 K, 4102 K, dan 3459 K. Perlakuan panas juga dilakukan pada suhu yang bervariasi yaitu 250oC, 350oC, dan 450oC untuk waktu yang tetap. Hasilnya, terjadi penurunan nilai ρSR pada keramik seiring peningkatan suhu perlakuan panas dengan nilai masing-masing sebesar 421,78 MΩ.cm, 78,609 MΩ.cm, dan 0,056 MΩ.cm. Demikian nilai konstanta termistor (B) dari masing-masing suhu perlakuan panas didapatkan sebesar 4038 K, 3729 K, dan 4053 K. Berdasarkan nilai ρSR dan B yang diperoleh, keramik yang diberi perlakuan panas ini telah memenuhi kebutuhan pasar. Struktur kristal keramik sebelum dan sesudah perlakuan panas dianalisis dengan XRD. Hasil analisis XRD menunjukkan keramik Fe2TiO5 doping MnO2 mempunyai struktur kristal orthorombik dan tidak terjadi perubahan struktur kristal pada kondisi sebelum dan sesudah perlakuan panas. Kata Kunci : Fe2O3, TiO2, MnO2, perlakuan panas
FABRIKASI DAN KARAKTERISASI SENSOR PENGUKUR KADAR OKSIGEN TERLARUT DALAM AIR BERBASIS TEKNOLOGI FILM TEBAL
No full textTelah dilakukan penelitian terhadap karakterisitik serta unjuk kerja daripada sensor pengukur kadar oksigen terlarut dalam air berbasis teknologi film tebal dengan menggunakan teknik screen printing. Sensor tersusun atas 3 buah elektroda yang diminiaturisasi kedalam sebuah substrat alumina berukuran 1× 2,5 cm. Elektroda kerja yang digunakan dalam penelitian ini berupa logam RuO2, Ag/AgCl digunakan sebagai elektroda pembanding dan AgPd digunakan sebagai elektroda bantu yang juga berfungsi sebagai jalur konduksi pada substrat. Ketiga elektroda dihubungkan oleh larutan tipis elektrolit jenuh KCl 3,5M dan gelatin serta bagian luar dilapisi dengan membran TiO2. Gelatin pada elektrolit digunakan sebagai gelling agent guna meningkatkan tingkat adhesivitas antara elektrolit dan substrat. Penelitian dilakukan untuk mempelajari unjuk kerja, karakteristik serta pengaruh penambahan gelatin pada sensor DO yang dibuat melalui penyelidikan terhadap profil arus-potensial pada rentang 0,1V-1,6V. Pengujian menunjukan bahwa potensial kerja 1,4V menghasilkan nilai arus difusi relatif stabil yang diperlukan untuk meningkatkan unjuk kerja sensor. Sensor dengan penambahan gelatin pada lapisan elektrolit menunjukan performa dan karakteristik yang lebih baik dibandingkan sensor dengan elektrolit murni dimana sensor dengan penambahan gelatin 7% memiliki nilai sensitivitas sebesar 0,976 / dan sensor dengan penambahan gelatin 9% memiliki respon kerja selama 2 menit 30 detik untuk mencapai kestabilan sedangkan sensor dengan elektrolit murni memiliki sensitivitas 0,560 / dan respon kerja selama 4 menit untuk mencapai kestabilan
PENUMBUHAN LAPISAN FILM TEBAL AG, PD/AG, DAN AU DENGAN MENGGUNAKAN METODE SCREEN PRINTING YANG DIAPLIKASIKAN SEBAGAI MIKROSTRIP BANDPASS FILTER
No full textTelah dilakukan pembuatan film tebal Ag, Pd/Ag, dan Au untuk aplikasi bandpass filter dalam bentuk mikrostrip dengan metode screen printing Penelitian dilakukan dengan membuat 3 bandpass filter dengan masing-masing menggunakan pasta Au, Ag dan Pd/Ag. Bandpass filter dibuat dengan rancangan agar mampu bekerja pada frekuensi tengah 456 MHz, bandwidth 60 MHz, VSWR 1 dan loss -93,55 dB. Karakterisasi SEM, EDS dan FTIR dilakukan untuk mengetahui morfologi dan kandungan mikrostrip bandpass filter. Sedangkan untuk mengetahui unjuk kerja bandpass filter dilakukan pengujian dengan menggunakan VNA. Hasil SEM menunjukkan ukuran butir dengan pasta Au, Ag dan Pd/Ag masing-masing yaitu , dan . Serta ketebalan jalur konduktor masing-masing yaitu , dan . Berdasarkan hasil SEM menunjukkan pori-pori tersebar pada permukaan mikrostrip sehingga meningkatkan nilai loss bandpass filter. Hasil EDS dan FTIR menunjukkan adanya pengotor C, N, O, H dan Al pada jalur konduktor mikrostrip. Pengukuran ketiga bandpass filter dengan VNA memperoleh hasil yaitu frekuensi tengah 456 MHz, bandwidth 60 MHz, loss 3 dB, dan VSWR 1,3. Hasil fabrikasi memiliki nilai VSWR dan loss yang lebih tinggi dibandingkan dengan rancangan, karena adanya conductor loss akibat pori pada permukaan mikrostrip dan unsur pengotor
PERAN REVERSAL WIND DALAM MENENTUKAN PERILAKU CURAH HUJAN DI KAWASAN BARAT INDONESIA
No full textFenomena Monsun (Monsoon) akhir-akhir ini telah menjadi pusat perhatian peneliti atmosfer Indonesia, sebagaimana direkomendasikan oleh IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) AR-4 (Assessment Report 2007) terkait kompleksitas dinamika atmosfer Indonesia. Monsun dicirikan oleh perbedaan yang tegas antara musim penghujan dan musim kemarau, dimana pembalikan arah dan kecepatan angin sebagai salah satu parameter utamanya (dikenal dengan istilah reversal wind). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui seberapa kuat pengaruh reversal wind terhadap curah hujan di kawasan barat Indonesia, dengan mengambil sample data curah hujan observasi dari tiga daerah kajian yakni stasiun Sicincin, Teluk Bayur dan Tabing dengan cara menganalisis kontur angin menggunakan Time Height Section, serta menganalisis secara temporal dengan menggunakan Fast Fourier Transform (FFT) dan Transformasi Wavelet. Hasil analisis data kecepatan angin dari Equatorial Atmosphere Radar (EAR) yakni angin zonal dan meridional bulanan periode 2002-2007, menunjukan reversal wind terjadi pada lapisan 4.85 km dpl untuk angin zonal dan 9,581 km dpl untuk angin meridional. Sementara dari data curah hujan observasi ketiga kawasan tersebut ditunjukan adanya pola monsunal yang tegas yakni 12 bulanan yang dikenal dengan Annual Oscillation (AO). Didapatkan nilai korelasi yang tinggi antara reversal wind angin meridional dengan anomali curah hujan di tiga kawasan kajian yaitu 0,611 untuk daerah Sicincin, 0,916 untuk daerah Teluk Bayur dan 0,824 untuk daerah Tabing. Ditunjukan nilai determinasi yang paling besar untuk Teluk Bayur yaitu 83,9 % dengan persamaan regresi linier sederhana ΔCH = - 0,189 + 0,773[reversal wind meridional di 9,581 km dpl]. Analisis spasial digunakan untuk menganalisa pola curah hujan di Sumatera Barat yang dapat mewakili pola curah hujan regional. Pola curah hujan di kawasan barat Indonesia berpola monsunal dengan osilasi dominan 12 bulanan atau AO
IDENTIFIKASI STRUKTUR GEOLOGI BAWAH PERMUKAAN DASAR LAUT BERDASARKAN INTERPRETASI DATA ANOMALI MAGNETIK DI PERAIRAN TELUK TOLO SULAWESI
No full textSurvey eksplorasi geofisika melalui metode magnetik di perairan Teluk Tolo menghasilkan nilai anomali magnetik total yang telah dikoreksi oleh IGRF, dan variasi harian. Nilai anomali magnetik residual diperoleh melalui metode pemisahan Trend Surface Analysis. Hasil pengolahan data kemudian diplot menjadi peta kontur anomali guna memperoleh gambaran anomali yang tersebar di daerah penelitian dan akan dijadikan acuan sebagai pembuatan model. Berdasarkan hasil pemodelan, gambaran struktur geologi bawah permukaan dasar laut Teluk Tolo mempunyai empat jenis komposisi batuan berbeda dengan nilai suseptibilitas 0,03, 0,004, -0,001, dan 0,07. Jenis batuan tersebut adalah granit, sedimen kuarsa, malihan kuarsit dan gabro intrusif yang terletak pada kedalaman 50 m sampai 200 m dari permukaan. Pada daerah penelitian, ditemukan indikasi adanya sesar naik yang mempunyai arah dari barat daya menuju timur laut pada penampang lintasan A – A’, dan sesar turun dengan arah dari barat laut sampai tenggara pada penampang lintasan B – B’ dan C – C’
ANALISIS KEJADIAN HUJAN ES DI WILAYAH BANDUNG BERDASARKAN KONDISI ATMOSFER DAN CITRA SATELIT ANALYSIS OF HAILSTONE AT TERRITORIAL BANDUNG BASES ATMOSPHERIC CONDITION AND SATELLITE IMAGE
No full textFenomena hail atau hujan es merupakan fenomena ekstrem yang jarang terjadi di Indonesia disebabkan wilayah Indonesia memiliki freezing level yang relatif lebih tinggi dibandingkan negara lainnya. Bentuknya yang berupa butiran es menjadi daya tarik tersendiri bagi masyarakat, yang kadang menyambut dengan antusias, padahal jika hujan es terjadi dalam jumlah yang cukup besar dapat menyebabkan kerusakan lingkungan. Proses terjadinya hujan es memiliki kaitan yang erat dengan perubahan lingkungan seperti perubahan suhu, kelembaban dan tekanan udara yang dapat menjadi patokan dalam melihat tanda-tanda terjadinya hujan es. Untuk dapat menganalisis terjadinya hujan es di wilayah Bandung, digunakan teknik analisa kondisi cuaca permukaan dan data citra satelit. Teknik analisis kondisi cuaca permukaan dapat menunjukkan tanda-tanda sebelum, saat dan sesudah terjadi hujan es dengan merajah grafik menggunakan unsur cuaca terkait. Dari teknik tersebut dapat dilihat perilaku menyimpang dari hujan es. Sedangkan pengamatan melalui citra satelit digunakan agar dapat mengetahui gambaran citra awan yang menunjukkan munculnya awan Cumulunimbus (Cb) yang dapat mengakibatkan hujan lebat hingga hujan es. Dari teknik ini juga dapat diketahui suhu puncak awan, dimana terjadi penurunan yang signifikan jika awan Cb terbentuk. Hasil dari analisis teknik kondisi cuaca permukaan didapat tanda-tanda indikasi hujan es dilihat dari grafik yang dirajah, seperti suhu udara dan kelembaban relatif yang menunjukkan kenaikan signifikan dan tekanan udara yang menunjukkan pola berulang dengan puncak pertama lebih rendah dibanding puncak kedua. Sedangkan citra satelit, didapat gambaran pertumbuhan awan Cb dan kenaikan suhu puncak awan
PENCITRAAN BAWAH PERMUKAAN DASAR LAUT PERAIRAN SERAM DENGAN PENAMPANG SEISMIK 2D DAN BATIMETRI
No full textDi dunia geofisika selalu dibutuhkan pencitraan yang dapat menggambarkan suatu objek daerah dengan ketelitian. Adanya beberapa macam jenis pencitraan membuat saintis lebih mudah untuk melihat secara langsung kondisi kekinian dari alam bawah bumi. Salah satunya adalah dasar bawah laut. Dalam periode teknologi modern ini, seismik adalah salah satu metode yang sangat tepat dalam mendefinisikan kebutuhan ilmuwan pada akuisisi di laut. Akuisisi data seismik dengan tahapan-tahapan yang perlu dilakukan mampu untuk menampilkan sebaik mungkin hasil dari metode seismik. Sebenarnya dengan kecanggihan teknologi dan penerapannya di era modern ini, para peneliti bisa mendapatkan pencitraan penampang bawah laut dengan cepat. Hasil dari pencitraan yang sering digunakan secara cepat adalah batimetri. Tak dipungkiri bahwa hasil dari metode seismik dan batimetri memiliki ciri khasnya masing-masing. Dalam keberlanjutannya interpretasi terhadap data seismik yang kita miliki dan batimetri yang di input menjadi lebih berbeda.Oleh karena itu, perlu adanya pemahaman bahwa tiap-tiap pencitraan dasar bawah laut mempunyai kelebihan dan kekurangannya. Tentunya terlihat pada celah warna dan struktur bawah permukaan laut yang. Perbandingan hasil dari metode seismik dan batimetri tersebut dianalisis sehingga menjadi bahan interpretasi geologi wilayah Indonesia bagian timur. Analisis yang dihasilkan pada penelitian ini mampu membedakan metode seismik dan batimetri dari sisi pencitraan dan interpretasi geologi dengan tujuan untuk mendapatkan informasi mengenai struktur geologi dalam bentuk lapisan sedimen dan diduga terdapat sumber daya alam sebagai potensi kekayaan daerah perairan Seram, Papua Barat