BAB III PENGENALAN MACAM-MACAM ALAT INSTRUMENT BESERTA JENIS-JENISNYA 3.1
Water Analisis Adalah suatu perlengkapan alat instrument untuk mengecek keadaan air
dan kondisi air apakah layak air tersebut masuk dalam kategori air bersih atau mengandung racun. Untuk bidang water analisis biasanya sasaran market adalah di Perusahaan PDAM, Perusahaan Limbah Industri dan Water Treatment. Dalam kategori Water Analisis banyak jenis alat Instrument yang berkaitan di dalamnya antara lain : 3.1.1 Ph Meter Air murni bersifat netral, dengan pH-nya pada suhu 25°C ditetapkan sebagai 7,0. Larutan dengan pH kurang dari pada tujuh disebut bersifat asam, dan larutan dengan pH lebih daripada tujuh dikatakan bersifat basa atau alkali. Pengukuran pH sangatlah penting dalam bidang yang terkait dengan kehidupan atau industri pengolahan kimia seperti kimia, biologi, kedokteran, pertanian, ilmu pangan, rekayasa (keteknikan), dan oseanografi. Tentu saja bidang-bidang sains dan teknologi lainnya juga memakai meskipun dalam frekuensi yang lebih rendah. Ph Meter adalah alat untuk
mengecek asam atau basah yang berarti apabila melakukan pengecekan ke sample air, menunjukkan angka 1.00 - 4.00 itu berarti air tersebut mengandung kadar asam yang lumayan banyak. Apabila pd indikator Ph meter menunjukan 7.00-8.00 maka air tersebut dalam keadaan normal. Dan apabila indikator menunjukan angka 8.00-10.00 maka air tersebut dikategorikan basah atau Alkali. Selain di Industri Air, Ph Meter adalah alat instrument yang paling umum yang digunakan di pabrik-pabrik seperti Makanan, Minuman, Lem, Cat, Kimia, dan lain-lain. Untuk industri Makanan dan minuman fungsinya adalah supaya apakah produk campuran bahan kimia yang didalam makanan dan minuman tersebut berbahaya atau tidak, pada saat di konsumsi manusia, dan efek buruknya. Apabila makan atau minuman tersebut mengandung ph yang sangat asam akan mengakibatkan gangguan asam lambung, usus menjadi tipis, karena zat asam banyak diserap oleh tubuh. Contoh beberapa makanan dan minuman yang mengandung ph rendah adalah Coca cola(Ph 3.00),
7
http://digilib.mercubuana.ac.id/
nutrisari(Ph 3.75) , sirup-sirup yang rasanya kecut(2.90), cuka(Ph 2.00), saos(Ph 3.90 ), sambal(Ph 3,80). Untuk Perusahaan Kimia biasanya mereka sudah mempunyai Range Ph Product tersendiri atas bahan kimia yang mereka buat atau sesuai permintaan, seperti contohnya mereke mempunyai patokan ISO
Gambar 3.1.1 Ph Meter 3.1.2
TDS Meter Air organik adalah istilah untuk air yang sama sekali tidak mengandung
unsur kimia lain selain H2O (air) itu sendiri. Unsur kimia lain yang biasa terkandung di dalam air adalah mineral anorganik, seperti Ferrum, Merkuri, Alumunium.Untuk mengukur kadar kemurnian air dari mineral anoragnik digunakan TDS meter (Total Dissolved Solids meter), yaitu alat untuk mengukur total zat padat yang terlarut dalam zat cair. Satuan yang digunakan adalah ppm (part per million) atau bagian per sejuta.
8
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Pembagian kategori air menurut total zat padat yang terkandung di dalamnya (TDS) adalah: • • • •
> 100 ppm : bukan air minum 10 - 100 ppm: air minum 1 - 10 ppm : air murni 0 ppm : air organik
Gambar 3.1.2 TDS Meter 3.1.3
Disolved Oksigen Meter Oksigen terlarut (dissolved oxygen, disingkat DO) atau sering juga disebut dengan
kebutuhan oksigen (Oxygen demand) merupakan salah satu parameter penting dalam analisis kualitas air. Nilai DO yang biasanya diukur dalam bentuk konsentrasi ini menunjukan jumlah oksigen (O2) yang tersedia dalam suatu badan air. Semakin besar nilai DO pada air, mengindikasikan air tersebut memiliki kualitas yang bagus. Sebaliknya jika nilai DO rendah, dapat diketahui bahwa air tersebut telah tercemar. Pengukuran DO juga bertujuan melihat sejauh mana badan air mampu menampung biota air seperti ikan dan mikroorganisme. Selain itu kemampuan air untuk membersihkan pencemaran juga ditentukan oleh banyaknya oksigen dalam air. Oleh sebab pengukuran parameter ini sangat dianjurkan disamping paramter lain seperti BOD dan COD.
9
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Mekanisme Di dalam air, oksigen memainkan peranan dalam menguraikan komponenkomponen kimia menjadi komponen yang lebih sederhana. Oksigen memiliki kemampuan untuk beroksida dengan zat pencemar seperti komponen organik sehingga zat pencemar tersebut tidak membahayakan. Oksigen juga diperlukan oleh mikroorganisme, baik yang bersifat aerob serta anaerob, dalam proses metabolisme. Dengan adanya oksigen dalam air, mikroorganisme semakin giat dalam menguraikan kandungan dalam air. Reaksi yang terjadi dalam penguraian Jika reaksi penguraian komponen kimia dalam air terus berlaku, maka kadar oksigen pun akan menurun. Pada klimaksnya, oksigen yang tersedia tidak cukup untuk menguraikan komponen kimia tersebut. Keadaan yang demikian merupakan pencemaran berat pada air
Analisis dan Pengukuran Untuk mengukur kadar DO dalam air, ada 2 metode yang sering dilakukan: • Metode titrasi • Metode elektrokimia atau lebih dikenal pengukran dengan DO-meter
Gambar 3.1.3 Disolved Oksigen Meter
Gambar 3.1.3 Dissolved Oksigen Meter
10
http://digilib.mercubuana.ac.id/
3.1.4
Spectrofoto Meter Adalah alat optik untuk menghasilkan garis spektrum cahaya dan mengukur panjang
gelombang serta intensitasnya.satuan Pengukurannya Adalah NanoMeter (nm), Spectrofoto meter bekerja berdasarkan penyerapan sinyal yang di hasilkan Oleh sampel yang berwarna pada panjang gelombang tertentu. Alat ini di pergunakan untuk analisis secara kualitatif maupun kuantitatif. Untuk kuantitatif adalah berdasarkan gugusan fungsi yang ada dengan mempergunakan standar. Pada umumnya sampel yang di analisis berupa padatan dan cairan. Dan masing-masing menggunakan sel yang berbeda-beda. Spectrofotometer dapat mengidentifikasi logam yang ada dalam sample bila sampel itu berwarna, namun sulit diidentifikasikan pada sample yang tidak menghasilkan perubahan warna atau kadar logam dalam sample sangat kecil sekali penyerapan sinar UV-Vis dibatasi pada sejumlah gugus fungsional/ gugus kromofor(gugus dengan ikatan tidak jenuh), yang mengandung elektron Valensi dengan tingkat eksitansi yang rendah. Dengan melibatkan 3 jenis elektron yaitu Sigma, phi dan non bonding electron. Kromofor-kromofor organic seperti karbonil, alken, azo, nitrat dan karboksil mampu menyerap sinar ultra violet dan sinar tampak. Panjang gelombang maksimalnya dapat berubah sesuai dengan pelarut yang digunakan. Auksokrom adalah gugus fungsional yang mempunyai elektron bebas, seperti hidroksil, metoksi dan amina. Terkaitnya gugus auksokrom pada gugus kromofor akan mengakibatkan penggeseran pita absorpsi menuju ke panjang gelombang yang lebih besar (bathokromik) yang disertai dengan peningkatan intensitas (hyperkromik) (anonymaous, 2000)
Gambar 3.1.4 Spectrofoto meter
11
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Gambar 3.1.4 ukuran skala Warna pada panjang gelombang NanoMeter
3.1.5
Turbidity Meter adalah alat untuk mengukur
jumlah padatan tersuspensi (kekeruhan) dari air. Larutan suspensi adalah larutan yang apabila diperlakukan pengolahan secara fisik maka akan terjadi pengendapan (gaya sentrifugal). Alat ini akan mengukur secara baik dan akurat, dengan satuan unitnya adalah NTU (nephelometric turbidity unit).
12
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Gambar 3.1.5 Alat turbidity meter
Gambar 3.1.5.1 Prinsip kerja Turbidity Meter
Gambar 3.1.5.1 Posisi pada saat pengukuran
13
http://digilib.mercubuana.ac.id/
3.1.6 Conductivity Meter adalah ukuran kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan arus listrik. Konduktansi (G) merupakan kebalikan (invers) dari resistansi (R). Sehingga persamaan matematisnya adalah : G=1/R
Note : Pada literatur lainnya, simbol untuk konduktansi adalah σ, γ atau κ. Sehingga dengan menggunakan Hukum Ohm, maka didapatkan definisi
lainnya :
V=IxR I=GxE Secara definisi diatas : jika dua plat yang diletakkan dalam suatu larutan diberi beda potensial listrik (normalnya berbentuk sinusioda), maka pada plat tersebut akan mengalir arus listrik. Konduktansi suatu larutan akan sebanding dengan konsentrasi ion-ion dalam larutan tersebut. Namun pada beberapa situasi hal ini tidak berlaku, seperti yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini :
Gambar 3.1.6 : Hubungan Konduktansi dan Konsetrasi Ion (captured from http://www.coleparmer.com) Terlihat pada grafik diatas bahwa pada Sodium Chlorida, konduktansi sebanding dengan konsentrasi ion-ion (semakin besar konsentrasi ion-ion pada Sodium Chlorida semakin besar pula nilai konduktansinya). Namun pada Sulfuric Acid, konduktansi akan linear terhadap perubahan konsentrasi ion hanya pada batas tertentu. Untuk konsentrasi ion yang lebih tinggi lagi, maka konduktansi menjadi tidak linear.Satuan dasar untuk konduktansi adalah Siemens (S), dan formalnya menggunakan satuan Mho (kebalikan dari
14
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Ohm). Karena luas penampang plat dan jarak antar plat juga mempengaruhi konduktansi, maka secara matematis ditulis dengan : C=Gx(L/A) Dimana : C : Konduktansi spesifik (S) G : Konduktansi yang terukur (S) L : Jarak antar plat (cm) A : Luas penampang plat (cm2)
Gambar 3.1.6.1 : Pengaruh luas penampang terhadap konduktansi (captured from http://www.coleparmer.com) Sehingga satuan konduktansi menjadi Siemens/cm (S/cm). Besarnya pengaruh elektroda (L/A) akan mempengaruhi juga range pengukuran. Pada table dibawah ini terlihat bahwa range pengukuran konduktansi berubah ketika pengaruh elektroda (L/A) berubah.
15
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Tabel 3.1.6.1 : Pengaruh penampang Elektroda terhadap konduktansi Elektroda (dalam cm)
Range Konduktansi (dalam μS/cm)
0,1
0,5 s/d 400
1,0
10 s/d 2.000
10,0
1.000 s/d 200.000
Konduktansi dipengaruhi pula oleh temperatur. Dalam sebuah metal, konduktansi menurun dengan naiknya temperatur, namun dalam sebuah semikonduktor, konduktansi akan makin besar dengan makin tingginya temperatur. Untuk ini maka diperlukan kompensasi, yaitu dengan menggunakan rumus : dimana :
σT1 = Electrical Conductivity pada suhu yang diukur σT = Electrical Conductivity pada suhu normal (25˚C) α = Koefisien temperatur larutan T1 = Suhu pengukuran T = Suhu normal (25˚C) Dibawah ini beberapa koefisien temperatur pada beberapa bahan terlarut
16
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Hubungan TDS /PPM dan EC 1μS/cm=1x10-6S/cm 1S/cm=1Mho/cm 1μS/cm=0.5ppm 1 ppm = 2 μS/cm 2K
ppm
=
4K
μS/cm
=
4
mS/cm
=
¼K
250
ppm
=
0,5K
μS/cm
=
0,5
mS/cm
=
1/0,5K
10 ppm = 20 μS/cm = 1/20M Ohm = 0,05M Ohm = 50K Ohm
Gambar 3.1.7 Total Dissolved Solids Meter
17
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Ohm Ohm
= =
250
Ohm
2K
Ohm
3.1.7
TDS Meter
TDS Meter adalah : Alat untuk mengukur partikel padatan terlarut di air minum yang tidak tampak oleh mata. TDS adalah singkatan dari Total Dissolved Solids . Setiap air minum selalu mengandung partikel yang terlarut yang tidak tampak oleh mata, bisa berupa partikel padatan (seperti kandungan logam misal : Besi, Aluminium, Tembaga, Mangan dll) maupun partikel non padatan seperti mikro organisma dll. Salah satu cara untuk mengukurnya adalah menggunakan alat yang disebut sebagai TDS meter. Alat ini bisa mengukur berapa jumlah padatan yang terlarut didalamnya dalam satuan ppm (mg/L) yang ditunjukkan berupa angka digital di displaynya. Cara kerja alat ini adalah dengan cara mencelupkan kedalam air yang akan diukur (kira-kira kedalaman 5cm) dan secara otomatis alat bekerja mengukur. Pada saat pertama dicelupkan angka yang ditunjukkan oleh display masih berubah-ubah, tunggulah kira-kira 2 sampai 3 menit sampai angka digital stabil. TDS meter ini digunakan sebagai alat cek kemurnian air dan kadar mineral yang ideal untuk semua aplikasi pemurnian air seperti pengecekan air minum isi ulang, air reverse osmosis, air PAM, air destilasi, air aki, air tanah, air limbah regulasi, air sadah, budidaya hidroponik, dan koloid perak. Fitur tds meter digital laboratorium ini adalah sbb: –
Sangat efisien dan akurat karena menggunakan mikroprosesor.
–
Fungsi HOLD: untuk menyimpan pengukuran, untuk membaca dan merekam.
–
Fumsi Auto-off : meter menutup secara otomatis setelah 10 menit tidak gunakan untuk menghemat baterai.
–
Rentang Pengukuran: 0-9990 ppm. Dari 0-999 ppm, resolusi dengan penambahan sebesar 1ppm. Dari 1000-9990 ppm, resolusi dengan penambahan sebesar 10ppm, ditunjukkan oleh gambar berkedip ‘x10'.
–
Built-in termometer digital
–
Tampilan besar dan mudah dibaca layar LCD.
–
Kalibrasi pabrikan: Alat kami dikalibrasi dengan larutan NaCl 342 ppm. Meter dapat dikalibrasi ulang dengan obeng mini.
18
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Larangan penggunaan
:
TDS Meter ini tidak boleh digunakan untuk mengukur cairan sebagai berikut : - Air panas dengan suhu melebihi suhu kamar karena pengukuran menjadi tidak presisi - Air Es / air dingin dengan suhu dibawah suhu kamar karena pengukuran menjadi tidak presisi - Air Payau atau air laut atau air garam karena pembacaan menjadi error, untuk pengukuran air laut ada alat khusus tersendiri - Air Accu, alkohol atau spirtus dll - Jenis air atau cairan lainnya yang tidak masuk dalam range pengukuran dari spesifikasi alat ini TDS meter dapat digunakan untuk :Tes air, tes air minum, kualitas air, mengukur kualitas air, cara mengukur kualitas air, cara mengukur kualitas air minum, cara mengukur kualitas air ro, cara mengukur kualitas air ultraviolet, cara mengukur kualitas air ozone, cara mengukur kualitas air reverse-osmosis, padatan air, pengukur padatan air minum, pengukur padatan, pengukur padatan terlarut, pengukur tds, alat ukur tds, pengukur kemurnian air, alat ukur kemurnian air, alat ukur ro, alat ukur reverse osmosis
Hasil test tds meter
19
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Tabel 1.3.7 Perbandingan Hasil Pengukuran TDS ,Ph ,Elektrolisa dan Temperature Air minum adalah air yang digunakan untuk konsumsi manusia. Menurut kementrian kesehatan, syarat-syarat air minum adalah tidak berasa, tidak berbau, tidak berwarna, tidak mengandung mikroorganisme yang berbahaya, dan tidak mengandung logam berat. Air minum adalah air yang melalui proses pengolahan ataupun tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung di minum (Keputusan Menteri Kesehatan Nomor 907 Tahun 2002). Walaupun air dari sumber alam dapat diminum oleh manusia, terdapat risiko bahwa air ini telah tercemar oleh bakteri (misalnya Escherichia coli) atau zatzat berbahaya. Bakteri dapat dibunuh dengan memasak air hingga 100 °C, namun banyak zat berbahaya, terutama logam, yang tidak dapat dihilangkan dengan cara ini. Saat ini terdapat krisis air minum di berbagai negara berkembang di dunia akibat jumlah penduduk yang terlalu banyak dan pencemaran air. Air organik adalah istilah untuk air yang sama sekali tidak mengandung unsur kimia lain selain H2O (air) itu sendiri. Unsur kimia lain yang biasa terkandung di dalam air adalah mineralanorganik, seperti Ferrum, Merkuri, Alumunium. Untuk mengukur kadar kemurnian air dari mineral anoragnik digunakan TDS meter (Total Dissolved Solids meter), yaitu alat untuk mengukur total zat padat yang terlarut dalam zat cair. Satuan yang digunakan adalah ppm (part per million) atau bagian per sejuta. Pembagian kategori air menurut total zat padat yang terkandung di dalamnya (TDS) adalah: > 100 ppm : air minum bermineral 10 - 100 ppm : air minum 1 - 10 ppm : air murni 0 ppm : air organik 3.2
Bio Medical Adalah Peralatan Instrument yang bergerak di bidang ilmu kesehatan dan medis, Bio
Medical ini juga di bagi dalam beberapa alat instrument sebagai berikut : 3.2.1 Centrifuge Adalah alat yang sering dipergunakan untuk memisahkan suatu larutan berdasarkan berat jenis (BJ) masing-masing bahan terlarut. Cara kerja dari centrifuge adalah memanfaatkan gaya centrifugal yang ditimbulkan oleh adanya putaran rotor. Dengan adanya gaya centrifugal ini berat benda akan menjadi beberapa kali lipat bahkan ribuan kali lipat tergantung dari kecepatan putar dan jari-jari rotor. Dengan demikian bahan-bahan terlarut
20
http://digilib.mercubuana.ac.id/
yang memiliki BJ yang berbeda-beda tersebut akan dengan cepat mengendap dan berlapir sesuai dengan BJ masing-masing bahan. Performa dari centrifuge sering kali digambarkan oleh kecepatan maksimum rotornya. Namun sebenarnya kecepatan rotor hanya memberikan perkiraan gaya yang menyebabkan campuran menjadi terpisah. Gaya inilah yang disebut Relative Centrifugal Force (RCF). Sebenarnya nilai ini adalah merupakan bilangan faktor kali gravitasi (g). Artinya jika dalam kondisi gravitasi normal benda memiliki berat 1 Newton, maka jika dimasukkan ke dalam centrifuge dengan RCF 100 berat benda menjadi 100 N. Adapun formula untuk menghitung RCF adalah sbb. :
RCF = (n/1000)2 x r x 11.18 Dimana : n = revolution per minute (RPM) r = jari-jari rotor (cm) Terlihat dari formula diatas jika kecepatan rotor dinaikkan 2 kali lipat, RCF akan naik menjadi 4 kali lipat. Dengan demikian kita hanya bisa membandingkan performa dari centrifuge dari seberapa besar ia mampu memberikan maksimum RCF bukan berdasarkan maksimum RPM.
Gambar 3.2.1 alat Centrifuge
21
http://digilib.mercubuana.ac.id/
3.2.2
Autoclave adalah alat yang berfungsi mensterilkan alat ataupun instrumen lain. Misalnya untuk
Peralatan Kedokteran dan Pakaian Dokter, harus di cuci secara steril dengan Autoclave. Juga dapat digunakan untuk sterilisasi tanah atau kompos yang akan digunakan untuk media tanaman. Gambar di atas adalah contoh jenis autoclave yang paling sederhana. Prinsip kerja alat ini sama dengan prinsip kerja kukusan (alat sederhana untuk menanak nasi) hanya saja memiliki tekanan sehingga menghasilkan panas yang lebih tinggi. Hal ini bertujuan untuk lebih menyempurnakan proses sterilisasi. Tahap sterilisasi sebenarnya cukup singkat yaitu dengan suhu 121 derajat celsius selama 15 menit. Namun waktu keseluruhan mulai dari pemanasan awal (kenaikan suhu) sampai pendinginan (penurunan suhu) bisa mencapai kurang lebih 2 jam-an. Yang perlu diperhatikan selama mengoperasikan alat ini adalah: tulis siapa pengguna (nama, waktu dan lab.) sebelum start, selalu memakai sarung tangan tahan panas, isilah air sesuai ukuran yang ditentukan sebelum start, jangan membuka autoclave sebelum suhu dingin (dibawah 60 derajat celcius).
Gambar 3.2.2 alat Autoclave
22
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Gambar 3.2.2 prinsip kerja autoclave
3.3
Analitical Balance, Presisi balance dan Moisture Balance Analitical balance adalah alat untuk mengukur berat Netto pada kemasan an untuk
ukuran berat tidak melebihi 220g. Timbangan analitical di bagi dalam beberapa jenis keperluan misal nya untuk mengukur kadar emas dalam perhiasan, untuk mengukur netto pada bungkusan. Sedangkan untuk Presisi balance adalah untuk mengukur berat jenis pada suatu objek dan bisa juga untuk menghitung berapa pcs dalam berat . Untuk presisi balance banyak kategori jenis beratnya di ataranya minimal 420g sampai 4200g. Dan ada beberapa pilihan digit di blakang koma. Misalnya untuk gambaran umum Presisi balance adalah 0,000(3 digit di blakang koma), dan ada 2 dan 1 digit di blakang koma. Sedangkan untuk analitika balance hanya 4 digit di blakang koma (0,0000) dan nilainya sangat sensitif sekali ketika tertiup angin maka angka akan berubah, lain halnya dengan presisi balance sangat stabil dan mempunyai flexure yang tebal dan kuat di banding analitical balance flexurenya sangat tipis dan lemah sehingga sangat sensitif dengan udara. Untuk jenis Moisture balance adalah alat instrument ini sangat khusus untuk mengukur kadar moisture( kelembaban ) dalam bentuk serbuk, biji-bijian,zat padat,dan benda apapun dapat diukur kadar kelembabannya, cara kerja moisture balance ini pertama-tama masukkan sample yang mau di cek kadar kelembabannya lalu alat tersebut dengan sendirinya bekerja
23
http://digilib.mercubuana.ac.id/
dengan menyalakan lampu heater ke arah sample yang di ukur, untuk waktu dan drajat panasnya itu sudah bekerja secara otomatis, setelah selesai di cek maka lampu heater atan mati dengan sendirnya dan waktu tercatat berapa menit yang di perlukan. Biasanya untuk satuan Ukuran kelembaban di tampilkan dalam persen 1%-100%.
Gambar 3.3 Presision Balance
Gambar 3.3 Moisture balance
Gambar 3.3 Analitical balance
24
http://digilib.mercubuana.ac.id/
3.4
Electronic Tester Alat Instrument untuk mengukur Rangkaian elektronika dan elektrical seperti contoh
Catalog product PT. Nusa Mandiri Pratama, untuk elektronic tester seperti Multi meter Digital, osiloscope, Ampere Meter, Generator Audio.
Gambar 3.4 Alat Osciloscope
3.5
Thermo meter dan Humiditiy sensor
Adalah alat Instrument untuk Mengukur Suhu, Namun Termo meter dapat di kategorikan 3 Jenis yaitu Thermo Meter Digital, Thermo Meter Analog dan Thermo Meter Infrared. Untuk Thermo Meter Digital mempunyai beberapa jenis Sensor Pendeteksi Suhu diantaranya ada yang menggunakan Thermocouple,RTD Probes, ATC, PT100. thermocouple tersebut mempunyai banyak jenis Type di antaranya type J, K, S, R, E, T. untuk Thermocouple umum di gunakan Type J dan K,
Gambar 3.5 thermometer digital
25
http://digilib.mercubuana.ac.id/
untuk Thermo Meter type Analog mempunyai banyak jenis sensor didalamnya antara lain Mercuri, dan alkohol.
Gambar 3.5 Thermometer Alkohol
Gambar 3.5 thermometer air raksa
Namun jenis tipe Thermometer inilah yang nilainya paling akurat di bandingkan dengan kedua type lainnya. Karena nilainya sangat tetap jika menghadapi suhu. Dan jenis Thermometer analog ini tidak bisa di kalibrasi atau di rubah-rubah sesuai dengan kemauan kita. Beda dengan Thermo Meter yang menggunakan Micro Controler (Thermometer Digital, Thermometer Infrared).
Gambar 3.5 Thermometer Infrared
Untuk Thermometer Infrared adalah jenis thermometer yang memakai sistem penembakan sinar laser merah ke bidang yang mau di ukur.untuk lebih jelas bentuknya seperti tembakan, orang-orang sering menyebut thermometer gun. Batas maximal panjangnya pengukuran sampai 10 meter. Untuk jenis thermo meter ini dapat di kalibrasi dan bisa di set suhu yang kita inginkan.
26
http://digilib.mercubuana.ac.id/
3.6
Lux Meter Adalah alat untuk mengkur tingkat pencahayaan ruangan. Dengan alat ini, kita dapat
mencegah pemborosan ketika akan memilih lampu. Dengan alat ini pula kita memiliki alasan yang tepat untuk mengganti lampu yang terlalu terang atau terlalu redup. Biasanya, kita ingin mendapatkan kenyamanan dalam sebuah ruangan. Kenyamanan tersebut dapat ditentukan dari tingkat suhu dan tingkat pencahayaan yang kita harapkan. Bila suhu ruangan dapat kita ukur dengan termometer, maka tingkat pencahayaan dapat diukur dengan lux meter. Kebutuhan pencahayaan berbeda di setiap ruangan. Aktifitas dan pekerjaan yang dilakukan akan mempengaruhi kebutuhan pencahayaan ruangan. Misalnya, kita hanya butuh cahaya yang untuk membaca, maka kita tidak perlu menyediakan cahaya yang dibutuhkan untuk menggambar arsitek. Namun, ruang baca membutuhkan tingkat pencahayaan lebih besar dibandingkan ruang tidur. Demikian halnya, ruang komputer membutuhkan tingkat pencahayaan lebih besar dari pada kamar mandi. Tujuan penggunaan lux meter adalah agar tingkat pencahayaan ruangan sesuai dengan fungsi ruangan. Fungsi ruangan yang dimaksud adalah jenis aktifitas yang dilakukan di dalam ruangan tersebut.Bila tingkat pencahayaan ruangan telah sesuai dengan fungsinya, dan ruangan tidak terlalu terang dan tidak terlalu redup untuk suatu pekerjaan tertentu, berarti efisiensi energi untuk penerangan telah dicapai. Badan Standarisasi Nasional telah membuat standar tingkat pencahayaan rata-rata. Hal ini telah tertuang dalam Standar Nasional Indonesia (SNI) nomor 03-6197-2000 tentang konservasi energi pada sistem pencahayaan. SNI tersebut menyebutkan tingkat pencahayaan yang dianjurkan untuk masing-masing fungsi ruangan.
Gambar 3.6 Alat Lux Meter
27
http://digilib.mercubuana.ac.id/
3.7
Refracto Meter Adalah alat yang digunakan untuk mengukur kadar / konsentrasi bahan terlarut
misalnya : Gula, Garam, Protein dsb. Prinsip kerja dari refractometer sesuai dengan namanya adalah dengan memanfaatkan refraksi cahaya. Seperti terlihat pada Gambar di bawah ini sebuah sedotan yang dicelupkan ke dalam gelas yang berisi air akan terlihat terbengkok. Pada Gambar kedua sebuah sedotan dicelupkan ke dalam sebuah gelas yang berisi lauran gula. Terlihat sedotan terbengkok lebih tajam. Fenomena ini terjadi karena adanya refraksi cahaya. Semakin tinggi konsentrasi bahan terlarut (Rapat Jenis Larutan), maka sedotan akan semakin terlihat bengkok secara proporsional. Besarnya sudut pembengkokan ini disebut Refractive Index (nD). Refractometer ditemukan oleh Dr. Ernst Abbe seorang ilmuwan dari German pada permulaan abad 20.
Gambar 3.7 Gambar Pengukuran Refragtometer gambar ini adalah sedotan dicelupkan di ke dua larutan air dan gula Adapun prinsip kerja dari refractometer dapat digambarkan sebagai berikut : 1. Dari gambar dibawah ini terdapat 3 bagian yaitu : Sample, Prisma dan Papan Skala. Refractive index prisma jauh lebih besar dibandingkan dengan sample. 2. Jika sample merupakan larutan dengan konsentrasi rendah, maka sudut refraksi akan lebar dikarenakan perbedaan refraksi dari prisma dan sample besar. Maka pada papan skala sinar “a” akan jatuh pada skala rendah. 3. Jika sample merupakan larutan pekat / konsentrasi tinggi, maka sudut refraksi akan kecil karena perbedaan refraksi prisma dan sample kecil. Pada gambar terlihar sinar “b” jatuh pada skala besar.
28
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Gambar 3.7 Pembiasan Pada refractometer Dari penjelasan di atas jelas bahwa konsentrasi larutan akan berpengaruh secara proporsional terhadap sudut refraksi. Pada prakteknya Refractometer akan ditera pada skala sesuai dengan penggunaannya. Sebagai contoh Refractometer yang dipakai untuk mengukur konsentrasi larutan gula akan ditera pada skala gula. Begitu juga dengan refractometer untuk larutan garam, protein dll. Konsentrasi bahan terlarut sering dinyatakan dalam satuan Brix(%) yaitu merupakan pronsentasi dari bahan terlarut dalam sample (larutan air). Kadar bahan terlarut merupakan total dari semua bahan dalam air, termasuk gula, garam, protein, asam dsb. Pada dasarnya Brix(%) dinyatakan sebagai jumlah gram dari cane sugar yang terdapat dalam larutan 100g cane sugar. Jadi pada saat mengukur larutan gula, Brix(%) harus benar-benar tepat sesuai dengan konsentrasinya.
29
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Tabel 3.7tabel yang menunjukkan korelasi antara Brix(%) dengan Refractive Index (nD).
30
http://digilib.mercubuana.ac.id/
3.8
Sound Level Meter
adalah alat instrument untuk mengukur kapasitas efek suara pada audio, satuan alat instrument ini adalah dB(desi Bel)
Gambar 3.7 Alat Sound Level Meter
Gambar 3.7 Diagram blok Sound level Meter
31
http://digilib.mercubuana.ac.id/
3.9
Visco Meter Viscometer Cone/ Plate adalah alat ukur kekentalan yang memberikan peneliti
suatu instrumen yang canggih untuk menentukan secara rutin viskositas absolut cairan dalam volume sampel kecil. Cone dan plate memberikan presisi yang diperlukan untuk pengembangan data rheologi lengkap. Ada beberapa hal yang mempengaruhi akurasi dari alat ini, misalnya: 1.Dipakai pada cone dan plate 2.ukuran sample 3.waktu yang dibutuhkan untuk memungkinkan sampel untuk menstabilkan pada pelat sebelum terbaca 4.kebersihan kerucut dan plat 5.jenis bahan, tinggi atau rendah viskositas, ukuran partikel 6.tipe cone, cone rentang yang lebih rendah memberikan akurasi yang lebih tinggi Prosedur Kalibrasi untuk Cone/Plate Viscometer: 1.Atur jarak antara cone spindle dengan plate sesuai dengan Instruction Manual 2.Pilih viscosity standard yang akan memberikan nilai pembacaan antara 10% hingga 100% dari Full Scale Range (FSR). Sebaiknya pilih standard dengan nilai mendekati 100% FSR. 3.Masukkan sample ke dalam cup dan biarkan selama 15 menit untuk mencapai suhu setting 4.Lakukan pengukuran dan catat hasilnya baik % Torque dan cP. Catatan : 1.Spindle harus berputar minimum 5 putaran sebelum pengukuran diambil. 2. Penggunaan standard pada rentang 5 cP s.d 5.000 cP dianjurkan untuk instrument cone/plate. Jangan gunakan viscsity standard diatas 5.000 cP. Cara kalibrasi viskometer Akurasi dari Viscometer Brookfield diverifikasi dengan menggunakan cairan standard yang disediakan oleh Brookfield Engineering Labs. Cairan Standard ini merupakan cairan Newtonian sehingga memiliki nilai viskosiats yang sama dengan pemakaian sembarang spindle, RPM maupun shear rate. Cairan standard yang tersedia telah dikalibrasi pada suhu 25'C.
32
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Gambar 3.9 Alat Viscometer Rotational 3.10 Ultrasonic Cleaner adalah alat instrument untuk membersihkan kerak kotor yang susah di bersihkan sampai ke sela-sela yang sulit di bersihkan. Alat ini berguna untuk membersihkan perhiasan, jam tangan, atau sejenis lainnya. Prinsip dasar cara kerja alat ini memakai gelombang getar ultrasonic.
gambar 3.10 Alat Ultrasonic cleaner
33
http://digilib.mercubuana.ac.id/