Buku Abstrak. Seminar Material, Instrumentasi, Pembelajaran, dan Aplikasinya. (SeMIPA) 2016

Buku Abstrak Seminar Material, Instrumentasi, Pembelajaran, dan Aplikasinya (SeMIPA) 2016

Bandung, 5 Nopember 2016

Buku ini berisi abstrak dari makalah-makalah yang dipresentasikan pada Seminar Material, Instrumentasi, Pembelajaran, dan Aplikasinya (SeMIPA) 2016 di Bandung, 5 Nopember 2016. Pengutipan isi dari keseluruhan atau sebagian dari buku ini tidak boleh dilakukan tanpa seijin dari Panitia.

© 2016 Seminar Material, Instrumentasi, Pembelajaran, dan Aplikasinya

Panitia Pelaksana SeMIPA 2016 Departemen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung Jl. Ganesha 10 Bandung 40132, Indonesia Telp./Fax. (022) 2500834/2506452 Email: [email protected]

Panitia Pelaksana Komite Pengarah : 1. Prof. Dr. Toto Winata (ITB) 2. Prof. Dr.Eng. Mikrajuddin Abdullah (ITB) 3. Prof. Dr.-Ing. Mitra Djamal (ITB) 4. Dr. Suprijadi Ketua : Prof. Dr.Eng. Khairurrijal (ITB) Sekretaris : Dhewa Edikresnha, M.Si. (ITB) Bendahara : Elfi Yuliza, M.Si. (UNIB) Kesekretariatan : Rahmat A. Salam, M.Si. (Tel-U) Publikasi : Ida Sriyanti, M.Si. (UNSRI) ICT & Data : Dr. Syeilendra Pramuditya (ITB) Logistik : Ahmad Fauzi, M.Si. (ITB) Publisitas : Abdul Rajak, M.Si. (ITERA) Acara : Dian Ahmad Hapidin, S.Si. (ITB) Konsumsi : Elisabeth Dian A, S.Pd. (USD) Komite ilmiah : 1. Dr. Pepen Arifin (ITB) 2. Dr. Yudi Darma (ITB) 3. Dr. Euis Sustini (ITB) 4. Dr. Eng. Ferry Iskandar (ITB) 5. Dr. Fatimah A. Noor (ITB) 6. Dr. rer.nat. Akfiny Hasdi Aimon. (ITB) 7. Neni Surtiyeni, M.Si. (ITB) 8. Dr. Eng. Muhammad Miftahul Munir (ITB) 9. Dr. Maman Budiman (ITB) 10. Dr. Hendro (ITB) 11. Dr. Ida Royani (Unsri) 12. Dr. Riska Ekawita (UNIB) 13. Dr. Memoria Rosi (Tel-U) 14. Dr. Eng. Asep Suhendi (Tel-U) 15. Dr. Eng. Indra Wahyudin Fatonah (Tel-U) 16. Dr. Endi Suhendi (UPI) 17. Dr. Eng. Asep Bayu Dani Nandiyanto. (UPI) 18. Dr. Ade Yeti Nuryantini (UIN SGD) 19. Dr. Bebeh Wahid Nuryadin (UIN SGD) 20. Dr. Mahardika Prasetya Aji (UNNES) 21. Dr. Masturi (UNNES) 22. Dr. Sahrul Saehana (UNTAD) 23. Dr. Yulkifli (UNP) 24. Dr. Ramli (UNP) 25. Dr. Iis Nurhasanah (UNDIP) 26. Dr. Heri Sutanto (UNDIP) 27. Dr. Lilik Hasanah (UPI

Kata Pengantar Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas terlaksananya Seminar Material, Instrumentasi, Pembelajaran, dan Aplikasinya (SeMIPA) 2016. Kegiatan SeMIPA 2016 ini merupakan salah satu kegiatan yang diadakan oleh Departemen Fisika, Institut Teknologi Bandung (ITB). Kegiatan ini dilaksanakan sebagai media diseminasi atas beberapa hasil kerja dari berbagai bidang fisika, meliputi: material, instrumentasi, pembelajaran, dan aplikasinya. Seminar ini mengundang dua pembicara yang ahli dalam bidangnya. Dari bidang pembelajaran diisi oleh Dr. Ade Yeti Nuryantini dengan judul “Keterampilan Abad 21 dalam Pembelajaran Fisika Berbasis Bahan Murah dan ICT Menuju Guru Yang Mandiri”. Dari bidang instrumentasi diisi oleh Dr.Eng. Muhammad Miftahul Munir dengan judul “Menjawab Keterbatasan Penelitian Melalui Instrumentasi”. Seminar ini diikuti oleh total 48 pemakalah, yang terdiri dari 17 makalah dari bidang material, 17 makalah dari bidang instrumentasi, dan 14 makalah dari bidang pembelajaran. Selanjutnya, kami menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya atas partisipasi peserta pada kegiatan ini. Selamat berseminar.

Bandung, 5 Nopember 2016 Ketua Pelaksana, Prof. Dr.Eng. Khairurrijal

i

Jadwal Acara Waktu 07.30 – 08.00 08.00 – 08.10 08.10 – 08.30 08.30 – 09.30 09.30 – 10.00 10.00 – 11.00

11.00 – 11.15 11.15 – 11.30 11.30 – 11.45 11.45 – 12.00 12.00 – 12.15 12.15 – 13.15

13.15 – 13.30 13.30 – 13.45 13.45 – 14.00 14.00 – 14.15 14.15 – 14.30 14.30 – 14.45 14.45 – 15.00 15.00 – 15.30 15.30 – 15.50

Acara Tempat Ruang A Registrasi peserta Ruang A Pembukaan oleh MC Ruang A Sambutan-Sambutan Ruang A Keynote Speaker 1 (KS-1) Coffee Break Ruang A Keynote Speaker 2 (KS-2) Sesi Pararel 1 Ruang A Ruang B Ruang C Ruang D Ins-01 Mat-01 Pem-01 Mat-06 Ins-02 Mat-02 Pem-02 Mat-07 Ins-03 Mat-03 Pem-03 Mat-08 Ins-04 Mat-04 Pem-04 Mat-09 Ins-05 Mat-05 Pem-05 Mat-10 ISHOMA Sesi Pararel 2 Ruang A Ruang B Ruang C Ruang D Pem-06 Ins-06 Mat-11 Ins-13 Pem-07 Ins-07 Mat-12 Ins-14 Pem-08 Ins-08 Mat-13 Ins-15 Pem-09 Ins-09 Mat-14 Ins-16 Pem-10 Ins-10 Mat-15 Ins-17 Pem-11 Ins-11 Mat-16 Pem-13 Pem-12 Ins-12 Mat-17 Pem-14 Coffee Break Ruang A Penutupan

Keterangan:  Ruang A: Ruang Staff Baru, Ruang B: 1202, Ruang C: 1203, Ruang D: 1204  Ins: Instrumentasi, Mat: Material, Pem: Pembelajaran

ii

Daftar Isi Kata Pengantar ............................................................................................... i Jadwal Acara ................................................................................................... ii Daftar Isi ......................................................................................................... iii

KS-1

Keterampilan Abad 21 Dalam Pembelajaran Fisika Berbasis Bahan Murah dan ICT Menuju Guru Yang Mandiri

KS-2

Menjawab Keterbatasan Penelitian Melalui Instrumentasi

Ade Yeti Nuryantini, Ea Cahya Septia Mahen, Asti Saitri, Bebeh Wahid Nuryadin Muhammad Miftahul Munir

Ins-01

Solar Charge Controller Berbasis IC NE555

Ins-02

Pengembangan Elektrometer Arus Rendah dan Metode Kalibrasinya untuk Sistem Pencacah Ion

Ins-03

‘Phantom Virtual’ Berbasis Rangkaian Kapasitor untuk Electrical Capacitance Tomography

Dinda Thalia Andariesta, Thariq Warsahemas, Ergi Nurfachri

Dian Ahmad Hapidin, Elisabeth Dian Atmajati, Muhammad Miftahul Munir, Khairurrijal

1 2 3 4

5

Amanatulhay Pribadi, A. D. Garnadi, M. N. Indro, and M. T. Julianto

Ins-04

Disain Model Pengendalian Sliding Mode Control (SMC) untuk Tegangan Keluaran pada IBBSF-IP

Ins-05

Simulator Sederhana Dalam Menentukan Lokasi Gempa Bumi

Purwadi Agus Darwito, Gunawan Nugroho, Murry Raditya, Almas Fachrullah, Arief Abdurrahman

6

7

Iful Amri, Elfi Yuliza, Muhammad Miftahul Munir, dan Khairurrijal

Ins-06

Pengembangan Model Longsor Skala Laboratorium untuk Longsoran Tipe Rotasi

Ins-07

Design an Improve Intelligent Linearization Circuit for Thermistor as Temperature Sensor

Elfi Yuliza, Husni Habil, Muhammad Miftahul Munir, Mikrajuddin Abdullah, and Khairurrijal

8

9

Iwan Cony Setiadi, Purwadi Agus Darwito

Ins-08

Perancangan Sistem Pengendalian Inverter Buck-Boost Satu Fasa Berbasis Metode ANFIS

Ins-09

Studi Eksperimental Pengaruh Volume Air Limbah Laundry terhadap Sistem Penghasil Tegangan Listrik Menggunakan Metode Elektrokimia

Purwadi Agus Darwito, Gunawan Nugroho, Murry Raditya, Yusnia Hamidah, Arief Abdurrahman

10

11

Arief Abdurrakhman, Purwadi Agus Darwito, Tutug Dhanardono, Eka Wahyu Prasojo

Ins-10

Model Tanggapan Pelembapan dan Pengeringan Sensor SHT11 Casmika Saputra, Muhammad Miftahul Munir, dan Khairurrijal

iii

12

Ins-11

Sistem Sederhana dalam Pengukuran Jumlah Partikel di Udara pada Skala Laboratorium

13

E. D. Atmajati, D. A. Hapidin

Ins-12

Ultrasonic Anemometer Menggunakan Metode Time of Flight

14

Dinda Thalia Andariesta, Muhammad Fadhlika

Ins-13

Sistem Pengukur Muka Air Andal Sederhana Berbasis Sensor Ultrasonik

Ins-14

Perancangan Sistem Pengendalian Inverter Buck-Boost Satu Fasa Berbasis Metode Model Reference Adaptive Control (MRAC)

Rahmat Awaludin Salam, Elisabeth Dian Atmajati, Elfi Yuliza, Muhammad Miftahul Munir, Hamzah Latief, dan Khairurrijal

15

16

Purwadi Agus Darwito, Gunawan Nugroho, Murry Raditya, Mega Arintika Yuliana, Arief Abdurrahman

Ins-15

Aplikasi Esys Escript untuk Forward Model Electrical Resistivity Tomography (ERT) pada Bangun Silinder

Ins-16

Perancangan Instrumen Pengukur Ketinggian Menggunakan Sensor Adxl345 Yang Terkoneksi Dengan Smartphone Berbasis Android

M.Februarianto, Amanatulhay Pribadi, A.D. Garnadi, M.N. Indro, S. Nurdiati dan M.T. Julianto

17

18

Asep Najmurrokhman, Kusnandar, Bambang HSR Wibowo, Ariel Muhamad Annas

Ins-17

Rotary Forcespinning Performa Tinggi menerapkan Aksi Kontrol PID

Mat-01

Sintesis Partikel Polystyrene Latex (PSL) skala mikro dengan Metode Polimerisasi Emulsi tanpa Zat Adiktif

Yogie Sanjaya, Ahmad Fauzi, Dhewa Edikresnha, Muhammad Miftahul Munir, Khairurrijal

19

20

Ahzab Sandi, Abdul Rajak, Muhammad Miftahul Munir, dan Khairurrijal

Mat-02

Pengaruh Parameter Tegangan Pada Elektrospinning Terhadap Hasil Pembentukan Mikroserat Limbah Styrofoam Abdul Rajak, Ahzab Sandi, Dian Ahmad Muhammad Miftahul Munir, Ferry Iskandar, dan Khairurrijal

Mat-03

21

Hapidin,

Pengaruh Persentase Massa Gipsum Dan Serat Terhadap Kuat Tekan Dan Kuat Lentur Papan Semen – Gipsum Berserat Eceng Gondok

22

Alimin Mahyudin ,Ummi Qorina, Sri Handani

Mat-04

Pengembangan Briket Hybrid Berbasis Brown Coal dan Kulit Mete Sebagai Sumber Energi Alternatif Berkalori Tinggi

23

M. Jahiding, Mashuni, E. S. Hasan, Sapriadil, T. Irnawati

Mat-05

Perbandingan Model Karakteristik AGNR-TFET Hasil Perhitungan Penggunaan Persamaan Mirip Dirac dan Persamaan Schrödinger Endi Suhendi, Fatimah A Noor, Neny Kurniasih, Khairurrijal

iv

24

Mat-06

Pengujian Tegangan Superkapasitor berbasis Sodium Alginat sebagai Penyimpan Energi

25

Valdi Rizki Yandri, Muhammad Miftahul Munir, and Khairurrijal

Mat-07

Kemampuan Senyawa Kompleks Berstruktur Polimerik Satu Dimensi [Mn(salen)Ag(CN)2] dan [Mn(salen)N(CN)2] sebagai Katalis dalam Reaksi Dismutasi Superoksida

26

Yusi Deawati, Djulia Onggo, Irma Mulyani, Iwan Hastiawan, dan Dikdik Kurnia

Mat-08

Pengaruh Penambah Urea pada Sintesis Material Fosfor ZnAl2O4 menggunakan Pemanasan Gelombang Mikro

Mat-09

Sintesis Nanopartikel PVP-CA/EGT Menggunakan Metode Electrospray

Mat-10

Sintesis Nanoserat dari Limbah Sterofoam Menggunakan Pemintal Elektrik

Lits Nurhasanittaqwim, Ahmad R. Sidiq, Hasniah Aliah, Bebeh Wahid Nuryadin

Kamaruddin, Ida Sriyanti, Dhewa Edikresnha, Muhammad Miftahul Munir dan Khairurrijal

27

28

29

Akmal Zulfi, Ahmad Fauzi, Muhammad Miftahul Munir, & Khairurrijal

Mat-11

Studi awal sintesis Sterofoam Dengan Metode Pemintalan Elektrik Menggunakan Kolektor Drum dan Datar

Mat-12

Fabrikasi Serat Polyvynilpyrrolidone Metode Rotary Forcespinning

Dhewa Edikresnha, Akmal Zulfi, Ahmad Fauzi, Muhammad Miftahul Munir, Khairurrijal

(PVP)

30

dengan 31

Ahmad Fauzi, Dwika Andjani, Muhammad Miftahul Munir dan Khairurrijal

Mat-13

Karakterisasi Senyawa Liquid Volatile Matter (LVM) Ampas Sagu Menggunakan Metode Pirolisis Dan Gas Chromatography (GC)

32

M. Jahiding, Mashuni, E.S. Hasan, W.O.S. Ilmawati, and I. Kurniasih

Mat-14

Pengujian Tarik Tranversal Kelongsong Bahan Bakar Nuklir

Mat-15

Serat Nanokomposit sebagai Media Pembawa Obat : Studi Awal Metode Sintesis yang dapat digunakan

Jan Setiawan, Rohmad Sigit EBP, Sungkono, Hadi Suwarno

33 34

Ida Sriyanti, Heni Rachmawati, Muhammad Miftahul Munir, Khairurrijal

Mat-16

Mat-17

Pem-01

Studi Pembuatan Partikel Polyvinylpyrrolidone (PVP) Menggunakan Teknik Electrospray Dewi Mustikasari, Ida Sriyanti, Dhewa Edikresnha, Muhammad Miftahul Munir dan Khairurrijal

Pembuatan Alat Electrospray untuk Produksi Partikel Nano Yulianto Agung Rezeki, Ida Sriyanti, Dhewa Edikresnha, Muhammad Miftahul Munir, dan Khairurrijal Pengaruh Penggunaan Lembar Kerja Dan Simulasi Virtual Yang Dikembangkan Berbasis Model Learning Cycle 5E Dalam Pembelajaran Fisika Terhadap Peningkatan Pemahaman Konsep Indri Sari Utami

v

35

36

37

Validasi Teknik Long Exposure Pada Eksperimen Kinematika Pem-02

Pem-03

Abd. Haji Amahoru, Fourier Dzar Eljabbar Latief, Yeni Tirtasari dan Nadia Azizah

Model Pembelajaran Experiential Kolb Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Mahasiswa Teknik Mesin Pada Matakuliah Fisika Dasar Ii Materi Listrik

38

39

Eidelweis Dewi Jannati

Pem-04

Simulasi Gerakan Harmonis dan Chaotic pada Sistem Triple Pendulum dengan Metode Dinamika Molekuler-Euler

40

Saepul Pahmi, Adhita Asma Nurunnizar and Ilmi Rizkia

Pem-05

Alat Peraga Pergerakan Bola Diatas Bidang Miring

Pem-06

Pengetahuan (Knowledge) dan Penalaran Ilmiah (Scientific Reasoning) Mahasiswa pada Perkuliahan Fisika Sekolah

Thariq Warsahemas, Otto Christianto

41 42

Unang Purwana, Liliasari, dan Dadi Rusdiana

Pem-07

Pengaruh Metode Diskusi Berbasis Isu Sosiosaintifik dengan Bantuan Aplikasi WhatsApp terhadap Literasi Sains Mahasiswa Pendidikan Fisika

43

Siti Nurdianti Muhajir, Vita Oktaviani, Teguh Gumilar, Endah Kurnia Yuningsih, Diah Mulhayatiah

Pem-08

Penggunaan Tracker Kembang Api Kawat

untuk

Analisis

Pembengkokan 44

Nadya Amalia, Sparisoma Viridi, dan Mikrajuddin Abdullah

Pem-09

Perbedaan Konsepsi Mahasiswa Pendidikan Fisika Tingkat II dan Tingkat III LPTK Pada Konsep Listrik Magnet

45

Rendy Wikrama Wardana, Liliasari, Paulus Cahyono Tjiang, dan Nahadi

Pem-10

Tinjauan Fisika Mengenai Roket Air

Pem-11

Utilization of Computer Simulation on Physics Learning Achievement for Student at XI Grade SMA Negeri 21 Makassar

Yulianto Agung Rezeki dan Surantoro

46 47

Sitti Lailatul Qamaria, Ahmad Yani, Muris

Pem-12

Profil Keterampilan Proses Sains Mahasiswa Melalui Analisis Gerak Satu Dimensi Menggunakan Software Tracker

Pem-13

Desain Bangun Alat Ukur Panjang Berbasis Jembatan Wheatstone Tipe-Defleksi Menggunakan Pendekatan Research Based Learning

Ea Cahya Septia Mahen, Asti Sawitri, Bebeh Wahid Nuryadin, Ade Yeti Nuryantini

48

49

Elfi Yuliza, Stefanus Kurnia Wijaya, Dini Fitriani, Figarri Keisha, Sahrul Saehana and Khairurrijal

Pem-14

Peningkatan Pemahaman Mengenai Sistem Pengukuran DC-Bridge tipe Null Menggunakan Model Research Based Learning: Implementasi pada Pengembangan Alat Ukur Panjang Elfi Yuliza, Gesti Rahma, Siti Sonya Marlina Irhaz Putri, Nurul Fatimah, Darsikin and Khairurrijal

vi

50

KS-1 Keterampilan Abad 21 Dalam Pembelajaran Fisika Berbasis Bahan Murah dan ICT Menuju Guru Yang Mandiri Ade Yeti Nuryantini1*, Ea Cahya Septia Mahen1, Asti Saitri2, Bebeh Wahid Nuryadin2 1Fakultas

Tarbiyah dan Keguruan, 2Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati Bandung *Email: [email protected] Abstrak

Pendidikan saat ini dituntut untuk menghasilkan peserta didik yang memiliki keterampilan untuk digunakan dalam menghadapi permasalahan di era informasi dan teknologi digital. Oleh karena itu, diperlukan adanya perubahan penekanan pola pembelajaran. Dalam makalah ini dipaparkan konsep keterampilan abad 21 dan implementasinya pada pembelajaran Fisika Dasar 1 di Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN Sunan Gunung Djati Bandung menggunakan pendekatan saintifik. Pembelajaran yang dilakukan berbasis bahan murah dan ICT (information comunication technology) dalam menghadirkan atau menyajikan bukti-bukti dari media obyek secara nyata yang dapat diobservasi oleh mahasiswa calon guru Fisika. Kata-kata kunci: Fisika, ICT, bahan murah, pembelajaran keterampilan abad 21

1

KS-2 Menjawab Keterbatasan Penelitian Melalui Instrumentasi Muhammad Miftahul Munir Program Studi Fisika, Institut Teknologi Bandung Abstrak Teknologi merupakan komponen kehidupan yang sangat penting saat ini. Secara umum kemajuan teknologi yang terjadi saat ini merupakan buah dari penelitian yang telah dilakukan selama bertahun-tahun. Oleh karena itu, giatnya aktifitas penelitian dapat menjadi salah satu parameter maju atau tidaknya suatu Negara. Di Indonesia sendiri fasilitas yang dapat digunakan untuk penelitian masih sangat terbatas, sehingga peran Indonesia dalam perkembangan teknologi masih tergolong rendah. Untuk meningkatkan peran Indonesia tersebut, keterbatasan dalam fasilitas perlu untuk segera diatasi. Diantaranya adalah dengan mengembangkan sistem instrumentasi sebagai fasilitas pendukung untuk melakukan penelitian di berbagai bidang seperti bidang material, kesehatan, pertanian, hingga bidang kebencanaan. Berdasarkan hal tersebut, beberapa pengembangan instrumentasi telah dilakukan yang meliputi sistem-sistem instrumentasi untuk sintesis dan karakterisasi material, hingga sistem instrumentasi monitoring untuk kesehatan, pertanian serta untuk mitigasi bencana. Pengembangan sistem instrumentasi untuk sintesis material berbasis teknik pemintal elektrik memberikan kontribusi yang signifikan terhadap teknik sintesis material berbentuk serat nano. Selain sintesis material, sistem instrumentasi juga dapat diterapkan untuk karakterisasi material seperti karakteristik I-V dan lainnya. Pengembangan sistem monitoring untuk berbagai hal seperti halnya sistem monitoring perkembangbiakan jamur, maupun sistem monitoring untuk mitigasi bencana yang semuanya terhubung secara real time dengan server jejaring pun disajikan di dalam tulisan ini. Kata-kata kunci: Instrumentasi, Sistem Monitoring, Sistem Sintesis dan Karakterisasi Material

2

Ins-01 Solar Charge Controller Berbasis IC NE555 Dinda Thalia Andariesta1,a), Thariq Warsahemas1, Ergi Nurfachri1 1Departemen

Fisika, Fakultas Matematika dan Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia a)[email protected]

Abstrak Solar charge controller ini bertujuan untuk menentukan kurva arus dan tegangan saat proses pengecasan dan pengosongan aki dengan sumber tegangan panel surya. Dengan solar charge controller tersebut dapat dilakukan monitoring arus dan tegangan aki sehingga tidak terjadi overcharging ataupun overdischarging. Metode percoban yang dilakukan yaitu dengan melakukan pengambilan data tegangan dan arus aki serta panel surya ketika proses pengecasan dan pengosongan. Pengukuran tegangan dilakukan dengan rangkaian pembagi tegangan sedangkan pengukuran arus dilakukan dengan sensor ACS712, untuk kemudian diolah menggunakan Arduino. Selanjutnya untuk data logging hasil percobaan digunakan SD card dengan komunikasi Serial Peripheral Interface (SPI). Hipotesis dari metode percobaan ini adalah solar charge controller mempunyai dua mode yaitu mode pengecasan saat relay terhubung ke aki sehingga arus mengalir dari panel surya ke aki dan mode operasi saat relay terhubung ke beban sehingga arus mengalir dari aki ke beban. Hasil percobaan menunjukkan bahwa tegangan aki saat terisi penuh sebesar 12.32 Volt, arus yang mengalir saat mode pengecasan sebesar 0.036 A dan arus yang mengalir saat mode operasi sebesar 0.03 A. Selain itu diperoleh kurva arus, tegangan, daya, dan energi terhadap waktu ketika mode pengecasan dan mode operasi.

3

Ins-02 Pengembangan Elektrometer Arus Rendah dan Metode Kalibrasinya untuk Sistem Pencacah Ion Dian Ahmad Hapidin1, Elisabeth Dian Atmajati1, Muhammad Miftahul Munir1,2, Khairurrijal1,2 1Department

of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Science, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia 2Research Center for Bioscience and Biotechnology, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia Abstrak

Ion counter merupakan alat yang digunakan untuk menghitung jumlah ion atau partikel bermuatan. Metode umum dari ion counter menggunakan medan listrik untuk membelokkan ion atau partikel bermuatan menuju elektroda. Ion yang tertangkap elektroda akan menyebabkan timbulnya arus listrik, namun perubahannya sangat kecil. Oleh karena itu dibutuhkan rangkaian elektrometer untuk mengukur arus tersebut. Pada penelitian ini dibangun rangkaian elektrometer menggunakan penguat operasional AD549LH untuk mengukur arus pada rentang 1fA-5pA. Fungsi transfer dan resolusi dari electrometer diperoleh melalui proses kalibrasi menggunakan kalibrator Fluke 5101B. Kalibrator ini dipilih karena mampu mengeluarkan tegangan yang stabil dan presisi. Kalibrasi ini dilakukan dalam dua metode. Metode yang pertama yaitu tegangan keluaran dari fluke 5101B dihubungkan dengan resistor 1 TΩ sehingga menjadi sumber arus yang akan dibaca oleh elektometer. Tegangan keluaran dari elektrometer diukur dengan multimeter fluke 8808a. Metode kalibrasi yang kedua, tegangan dari fluke kalibrator dilewatkan pada rangkaian pembagi tegangan terlebih dahulu sebelum masuk ke sistem elektrometer. Metode kedua dilakukan untuk meminimalkan drop tegangan akibat resistansi kabel selama proses kalibrasi. Hasil pengujian menunjukkan metode kalibrasi kedua menghasilkan kurva kalibrasi yang lebih linear. Resolusi elektrometer dapat mencapai 2 fA sehingga cukup presisi untuk diaplikasikan pada sistem pencacah ion.

4

Ins-03 ‘Phantom Virtual’ Berbasis Rangkaian Kapasitor untuk Electrical Capacitance Tomography Amanatulhay Pribadi, A. D. Garnadi, M. N. Indro, and M. T. Julianto 1. Department of Electrical Engineering, Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganesha 10 Bandung 40132, Indonesia 2. Department of Mathematics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Institut Pertanian Bogor, Jl. Meranti Kampus IPB Dramaga Bogor 16680, Indonesia 3. Department of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Institut Pertanian Bogor, Jl. Meranti Kampus IPB Dramaga Bogor 16680, Indonesia Abstrak Pada Electrical Capacitance Tomography (ECT) diperlukan Phantom untuk membangkitkan data yang dapat digunakan untuk menguji algoritma inversi. Boundary data simulator (BDS) didesain dengan menggunakan rangkaian kapasitor. Dihubungkan salah satu elektroda pada boundary dengan sumber tegangan AC (alternating current), sedangkan pada elektroda boundary lainnya akan dilakukan pengukuran arus. Data set arus yang berbeda akan dibangkitkan dengan mengganti variable input dari BDS yaitu nilai kapasitor yang menyusun Phantom. Data yang dihasilkan ini dapat direkonstruksi semisal menggunakan EIDORS (electrical impedance tomography and diffuse optical tomography reconstruction software) yang memfasilitasi Complete Electrode Model (CEM). Kata-kata kunci: ECT, CEM, BDS, EIDORS

5

Ins-04 Disain Model Pengendalian Sliding Mode Control (SMC) untuk Tegangan Keluaran pada IBBSF-IP Purwadi Agus Darwito1, Gunawan Nugroho2, Murry Raditya3, Almas Fachrullah4, Arief Abdurrahman5 12345Jurusan

Teknik Fisika, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Kampus ITS Keputih Sukolilo Surabaya, Indonesia

[email protected], [email protected], [email protected]

Abstrak Perkembangan teknologi dan aplikasi inverter di industri maupun masyarakat saat ini sangat pesat, terutama untuk masyarakat yang tinggal di daerah terpencil dan tidak ada jaringan listrik pemerintah. Banyak topologi yang telah dikembangkan, salah satunya adalah topologi inverter buck-boost satu fasa dengan induktor penyangga (IBBSF-IP). Inverter tersebut mampu menghasilkan tegangan output 5 (lima) kali lebih besar dari tegangan inputnya. Sliding Mode Control (SMC) merupakan salah satu metode yang sering dipakai untuk sistem yang mempunyai set-point bersifat dinamik atau berubah-ubah. Metode ini banyak digunakan pada sistem pengendalian motor dan tegangan keluaran inverter. Pada penelitian ini, akan dibahas implementasi kontrol SMC pada IBBSF-IP secara simulasi menggunakan perangkat lunak Simulink MATLAB R2009A dan Power simulator versi 9.0.3. Pengujian sistem dilakukan secara open loop, closed loop dan sensitifitas dengan parameter tegangan input dan beban yang divariasikan. Pada Uji open loop dengan tegangan sumber 60 Volt, IBBSF-IP menunjukkan grafik sinusoidal tegangan keluaran dengan amplitudo maksimum mendekati 400 Volt. Pada uji closed loop grafik tegangan keluaran IBBSF-IP dapat dikontrol untuk mengikuti setpoint dengan menggunakan metode kontrol SMC orde 2 dengan nilai % ess terkecil pada 311 volt yaitu 1.02%. Sementara pada uji sensitifitas sistem dengan memvariasikan nilai tegangan masukan dan nilai resistansi didapat hasil bahwa semakin besar perubahan kedua parameter tersebut dari nilai referensi maka nilai sensitivitas akan semakin kecil, dengan nilai sensitivitas terkecil 0.29 jika terjadi perubahan tegangan masukan 32%. Kata-kata kunci: Inverter, IBBSF-IP, SMC.

6

Ins-05 Simulator Sederhana Dalam Menentukan Lokasi Gempa Bumi Iful Amri1,2, Elfi Yuliza1,2, Muhammad Miftahul Munir1,2,a, dan Khairurrijal,1,2,b 1Departemen

Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, 2Pusat Penelitian Mitigasi Bencana Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganesha 10 Bandung 40132, Indonesia [email protected], [email protected]

Abstrak Ketika terjadi gempa bumi, gempa akan memancarkan energi seismik berupa gelombang tubuh dan gelombang permukaan. Gelombang permukaan ini membawa informasi yang dapat digunakan untuk memenentukan lokasi gempa. Berbagai macam metode telah banyak diterapkan dalam penentuan lokasi gempa. Pada penelitian ini, simulator dikembangkan dengan menerapkan metode Lingkaran dengan Tiga Stasiun, yaitu S1, S2, dan S2. Simulator ini terdiri dari kotak dengan dimensi 30x30x10 cm3, 3 buah probe detector yang terbuat dari kawat tembaga yang mewakili masing-masing stasiun, air sebagai media rambat gelombang, dan jarum penunjuk yang terpasang melintang pada busur sebagai indikator kemiringan simulator. Ketika permukaan air diberikan gangguan (gempa bumi), maka pada permukaan air akan terbentuk gelombang yang menjalar ke segala arah. Gelombang permukaan ini akan dideteksi oleh probe detector yang berupa data analog sehingga akan diperoleh nilai puncak (peak) ketika gelombang air bersentuhan dengan probe detector dengan beda waktu tertentu. Waktu puncak masing-masing probe ketika mendeteksi gelombang permukaan merupakan jari-jari dalam menentukan lokasi gangguan atau gempa. Selanjutnya, lokasi gempa ditampilkan dalam bentuk koordinat cartesian. Selain itu, waktu puncak ini juga dapat digunakan untuk menghitung panjang gelombang yang dihasilkan oleh gempa. Kata-kata kunci: simulator, gempa bumi, lokasi gempa, gelombang permukaan

7

Ins-06 Pengembangan Model Longsor Skala Laboratorium untuk Longsoran Tipe Rotasi Elfi Yuliza1,2, Husni Habil1, Muhammad Miftahul Munir1,2,a, Mikrajuddin Abdullah1 and Khairurrijal1,2,b 1Department

of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, 2Research Center for Disaster Mitigation, Insititut Teknologi Bandung, Bandung 40132 Indonesia [email protected], [email protected]

Abstrak Sistem peringatan dini bencana tanah longsor merupakan usaha efektif dalam mengurangi risiko yang dapat ditimbulkan oleh bencana tanah longsor. Usaha ini dapat dilakukan dengan mengembangkan sistem sensor untuk mengamati perubahan lingkungan yang berkaitan dengan kejadian longsor dan pergerakan tanah yang terjadi. Untuk memahami karakteristik respon sensor serta mengurangi error yang mungkin terjadi, dibutuhkan pengujian sistem menggunakan model longsor skala laboratorium. Berbagai variasi model longsor skala laboratorium telah dikembangkan sesuai dengan aplikasinya. Pada studi ini dikembangkan model longsor skala laboratorium dengan dimensi 250 x 45 x 40 cm untuk mensimulasikan longsoran tipe rotasi. Oleh karena itu, desain model longsor dilengkapi dengan 2 variasi water treatment pada bagian samping atas dan dasar model yang berfungsi sebagai pemicu kejadian longsor. Di samping itu, digunakan sensor perubahan kandungan air tanah untuk mengamati perubahan kandungan air tanah dan accelerometer untuk mengamati pergerakan yang terjadi. Kata-kata kunci: model longsor, tipe longsor, sensor, water treatment

8

Ins-07 Design an Improve Intelligent Linearization Circuit for Thermistor as Temperature Sensor Iwan Cony Setiadi1, Purwadi Agus Darwito2 Department of Physical Engineering, Faculty of Industrial Technology, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Kampus ITS Keputih Sukolilo Surabaya, Indonesia [email protected], [email protected]

Abstract This paper aims at designing an improve intelligent linearization circuit for thermistor as temperature sensor. Linearization sensors characteristics becomes very interest field for researcher due to the importance in the system performance, measurement results, system design simplicity, reduce system cost etc. In this paper, two approaches has been introduced in order to reduce linear error from thermistor as temperature sensor. There are a signal conditioning circuit based on Op-Amp and Artificial Neural Network (ANN) algorithm that is impelemented in microcontroler. The proposed methods has been simulated by MATLAB for three different thermistor. We hope this system including the technique can be used on any type of thermistor.The simulation results have shown that our method can reduce linear error of thermistor and has a good performance. The reported technique also has a potential for linearization ofother impedance based non-linear sensors as well. Keywords: Linearization, Thermistor, Op-Amp Circuit, ANN, MATLAB

9

Ins-08 Perancangan Sistem Pengendalian Inverter Buck-Boost Satu Fasa Berbasis Metode ANFIS Purwadi Agus Darwito1, Gunawan Nugroho2, Murry Raditya3, Yusnia Hamidah4, Arief Abdurrahman5 12345Jurusan

Teknik Fisika, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Kampus ITS Keputih Sukolilo Surabaya, Indonesia

[email protected], [email protected], [email protected]

Abstrak Perkembangan Sumber energi terbarukan saat ini merupakan salah satu jawaban dari permasalahan krisis energi yang terjadi di Indonesia akhir – akhir ini. Biasanya energi tersebut disimpan dalam baterai sebelum diubah menjadi sumber tegangan AC menggunakan inverter untuk digunakan selanjutnya. Topologi inverter yang akan digunakan pada penelitian ini adalah topologi inverter buck-boost satu fasa (IBBSF). Inverter tersebut mampu menghasilkan tegangan keluaran lebih besar maupun lebih kecil dari tegangan masukan baterai. Tegangan keluaran dari topologi inverter ini masih belum stabil apabila inverter dihubungkan dengan beban, maka perlu dilakukan pengendalian agar tegangan keluaran dapat stabil untuk mensuplai beban. Metode pengendalian yang digunakan pada penelitian ini adalah ANFIS (Adaptive Neuro Fuzzy Inference System) yang menggabungkan kemampuan recognition dari metode Neural Network dan optimasi pengendalian oleh Inference System yang dimiliki Fuzzy logic. Perancangan dan pengujian sistem dilakukan dengan menggunakan Matlab, kemudian dibandingkan dengan PSIM sebagai software acuan dan didapat hasil bahwa tegangan keluaran IBBSF tanpa pengendali dengan tegangan sumber 12V adalah sebesar 100V. Sementara dengan menggunakan metode pengendalia ANFIS dengan set point 220V dan pemilihan mf sebesar 7, dihasilkan tegangan keluaran IBBSF sebesar 200V, dengan error 9%, dan settling time 5,1detik.32%. Kata-kata kunci: ANFIS, IBBSF, SPWM

10

Ins-09 Studi Eksperimental Pengaruh Volume Air Limbah Laundry terhadap Sistem Penghasil Tegangan Listrik Menggunakan Metode Elektrokimia Arief Abdurrakhman, Purwadi Agus Darwito, Tutug Dhanardono, Eka Wahyu Prasojo Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Abstrak Limbah cair yang dihasilkan oleh usaha laundry merupakan salah satu sumber pencemaran sungai di beberapa kota besar. Air limbah laundry mengandung bahan kimia dengan konsentrasi yang tinggi antara lain fosfat, surfaktan, ammonia dan nitrogen serta kadar padatan terlarut, kekeruhan, BOD dan COD tinggi. Bahan kimia yang menjadi masalah pencemaran pada badan air tersebut disebabkan pemakaian deterjen sebagai bahan pencuci. Peningkatan jumlah usaha laundry jelas akan diikuti oleh peningkatan konsentrasi fosfat pada badan air. Peningkatan konsentrasi tersebut juga dapat menimbulkan terjadinya proses eutrofikasi. Kondisi eutrofik dan kandungan COD tinggi ini akan mengakibatkan terganggunya ekosistem air, menurunnya kualitas air dan self purification perairan. Saat ini telah ada beberapa upaya untuk pemanfaatan limbah laundry menjadi penghasil tegangan listrik, namun masih belum dilakukan formulasi beberapa parameter dalam menentukan hasil tegangan listrik. Sehingga pada penelitian ini dilakukan variasi volume air pada limbah laundry dalam sistem elektrokimia. Terdapat 4 variasi yang dilakukan, yaitu 200 ml, 400 ml, 600 ml dan 800 ml. Hasil penelitian pada eksperimen ini secara berurutan adalah nilai tegangan listrik yang merupakan output dari sistem ini adalah 2,5 volt, 3,5 volt, 4 volt, dan 6 volt. Adapun arus listrik yang dihasilkan terbesar terjadi pada volume air limbah laundry 800 ml. Kata-kata kunci: limbah laundry, tegangan listrik, elektrokimia

11

Ins-10 Model Tanggapan Pelembapan dan Pengeringan Sensor SHT11 Casmika Saputra , Muhammad Miftahul Munir a, dan Khairurrijalb Departemen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganesha 10 Bandung 40132, Indonesia [email protected], [email protected]

Abstrak Kontrol kelembapan banyak digunakan dalam industri, fabrikasi nano-serat, dan pertanian. Beragam metode kontrol dapat digunakan, diantaranya adalah PID, fuzzy logic, dan predictive control. Kualitas kontrol tersebut salah satunya bergantung pada tanggapan sensor. Makalah ini melaporkan model tanggapan pelembapan sensor SHT11 (Sensiron). Tanggapan pelembapan sensor dimodelkan seperti pengisian dan pembuangan muatan pada kapasitor. Eksperimen dilakukan menggunakan sistem sensor yang terdiri dari sensor SHT11, mikrokontroler ATMega328, dan Graphical User Interface (GUI). SHT11 diletakan dalam ruang dengan kelembapan tertentu dan tanggapannya dicatat secara real-time melalui GUI. Hasil percobaan menunjukan model ini dapat menjelaskan tanggapan pelembapan dan pengeringan SHT11 dengan baik. Melalui model ini didapat waktu tanggapan pelembapan SHT11 dan pengeringan SHT11 adalah 12,636 s dan 6,788 s. Kata-kata kunci: Kelembapan, Pelembapan, Tanggapan, SHT11

12

Ins-11 Sistem Sederhana dalam Pengukuran Jumlah Partikel di Udara pada Skala Laboratorium E. D. Atmajati1, a), D. A. Hapidin1, b) 1Program

Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia a)[email protected], b)[email protected]

Abstrak Polusi udara memberikan dampak yang berbahaya bagi kesehatan sehingga masyarakat perlu mengetahui kondisi udara di sekitar mereka agar dapat melakukan hal yang tepat untuk mengurangi dampaknya. Oleh karena itu, saat ini diperlukan alat yang mampu memberikan informasi mengenai kondisi udara. Salah satu indikator untuk mengetahui kondisi udara adalah dengan mengukur banyaknya partikel yang terkandung di dalamnya. Kondisi udara menurun seiring bertambahnya partikel. Pengukuran jumlah partikel secara sederhana dalam skala laboratorium telah berhasil dilakukan. Alat yang digunakan dalam pengukuran ini adalah corona charger dan ion counter. Pengukuran dilakukan selama satu hari dan menunjukkan bahwa pada pukul 17:42 jumlah partikel berada pada level tertinggi kemudian menurun pada malam hari. Pada pukul 05:00 sampai 07:30 terjadi kenaikan partikel dan kembali turun pada pukul 09:30 – 11:16.

13

Ins-12 Ultrasonic Anemometer Menggunakan Metode Time of Flight Dinda Thalia Andariesta1,a), Muhammad Fadhlika1 1Departemen

Fisika, Fakultas Matematika dan Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung Jalan Ganesha 10, Bandung 40132, Indonesia a)[email protected]

Abstrak Ultrasonic anemometer bekerja berdasarkan time of flight (tof) dari pulsa yang dihasilkan oleh tiap pasang sensor ultrasonik. Anemometer ini terdiri dari 4 buah sensor ultrasonik dimana pengukuran dari setiap pasang transducer dapat dikombinasikan untuk melakukan pengukuran kecepatan dan arah angin. Selanjutnya dalam perhitungan kecepatan digunakan konsep tentang kecepatan relatif antara kecepatan angin dan kecepatan gelombang ultrasonik. Wind tunnel digunakan sebagai simulator kecepatan angin. Metode percobaan yang dilakukan yaitu simulasi dengan menggunakan wind tunnel yang divariasikan nilai tegangan inputnya. Nilai tegangan input ini akan sebanding dengan kecepatan putaran kipas pada wind tunnel sehingga dapat diperoleh hubungan antara tegangan input dengan kecepatan angin. Hipotesis dari metode percobaan ini adalah kecepatan angin dapat diukur dengan menggunakan sensor ultrasonik. Hasil pengukuran kecepatan yang diperoleh menunjukkan bahwa semakin tinggi tegangan maka semakin tinggi RPM motor sehingga kecepatan angin yang dihasilkan pada wind tunnel akan semakin cepat. Pada kondisi ini time of flight (tof) bernilai kecil yang artinya gelombang merambat dengan waktu yang lebih cepat sehingga kecepatan angin yang terbaca tinggi.

14

Ins-13 Sistem Pengukur Muka Air Andal Sederhana Berbasis Sensor Ultrasonik Rahmat Awaludin Salam1,3, Elisabeth Dian Atmajati1,3, Elfi Yuliza1,3, Muhammad Miftahul Munir1,3, Hamzah Latief2,3 dan Khairurrijal1,3 1Departemen

Fisika Oseanografi 3Pusat Penelitian Mitigasi Bencana Institut Teknologi Bandung 2Departemen

Abstrak Sistem pengukur ketinggian muka air merupakan suatu sistem yang sangat diperlukan dalam satu dekade terakhir yang didasarkan pada tingginya kebutuhan sistem tersebut untuk berbagai sistem monitoring. Secara umum, sistem pengukur muka air yang andal memiliki konstruksi yang rumit an atau biaya yang tidak sedikit. Selain itu, perawatan sistem-sistem tersebut yang hanya dimengerti oleh teknisi tertentu, seringkali sullit dipahami oleh masyarakat secara umum sehingga senantiasa menyebabkan sistem terbengkalai dan mudah rusak. Berdasarkan hal tersebut, sistem monitoring muka air sederhana berbasis sensor ultrasonik telah dibangun. Sistem tersebut dilengkapi dengan AVR ATMega128 sebagai kontroller dan sistem komunikasi xbee sebagai jembatan untuk proses akuisisi data melalui komputer. Sistem tersebut selanjutnya dikalibrasi dan diuji menggunakan simulator gelombang terkalibrasi. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa sistem yang telah dibangun dapat memberikan hasil pembacaan yang sama dengan hasil pembacaan sistem akuisisi data pada simulator gelombang. Hal ini ditunjukkan pula dengan hasil pengolahan data menggunakan fast fourier transform yang menunjukkan bahwa frekuensi gelombang dari kedua sistem memiliki nilai yang serupa. Berdasarkan hal tersebut, sistem yang dibangun dapat digunakan sebagai sistem pengukur dan monitoring tinggi muka iar. Kata-kata kunci: andal, muka air, sederhana, ultrasonik

15

Ins-14 Perancangan Sistem Pengendalian Inverter Buck-Boost Satu Fasa Berbasis Metode Model Reference Adaptive Control (MRAC) Purwadi Agus Darwito1, Gunawan Nugroho2, Murry Raditya3, Mega Arintika Yuliana4, Arief Abdurrahman5 12345Jurusan

Teknik Fisika, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Kampus ITS Keputih Sukolilo Surabaya, Indonesia

[email protected], [email protected], [email protected]

Abstrak Kemajuan teknologi kontroler yang digunakan pada inverter untuk menanggulangi krisis energi di Indonesia saat ini sangat pesat, salah satunya adalah penggunaan MRAC (Model Reference Adaptive Control) pada topologi inverter buck-boost satu fasa (IBBSF). Aplikasi metode pengendalian pada inverter tersebut diharapkan dapat menstabilkan dan menghilangkan ripple tegangan keluaran yang diumpankan pada beban. Pada penelitian ini, akan digunakan metode pengendalian menggunakan MRAC (Model Reference Adaptive Control) pada topologi inverter satu fasa IBBSF. Sistem pengendalian IBBSF disimulasikan menggunakan software MATLAB untuk mendapatkan hasil performansi respons sistem dalam mengikuti respon dari model referensinya dan bergantung pada nilai gain adaptasi model MRAC. Hasil yang diperoleh menggunakan MATLAB adalah respon tegangan keluaran IBBSF dengan frekuensi referensi 50 Hz mencapai tegangan keluaran 220 V pada gain adaptasi 0.000001 dengan settling time sebesar 0.095 detik. Kemudian pada frekuensi referensi 60Hz, sistem dapat mencapai tegangan keluaran 220V pada gain adapatasi 0.00001 dengan settling time sebesar 0.095 detik. Kata-kata kunci: IBBSF, MRAC, Tegangan Keluaran, Gain Adaptasi

16

Ins-15 Aplikasi Esys Escript untuk Forward Model Electrical Resistivity Tomography (ERT) pada Bangun Silinder M.Februarianto1,a, Amanatulhay Pribadi2,b, A.D. Garnadi3,c, M.N. Indro4,d, S. Nurdiati5,e dan M.T. Julianto6,f 1,2,3Departemen

Matematika, FMIPA, Institut Pertanian Bogor, Bogor 16680, Indonesia 4Departemen Fisika, FMIPA, Institut Pertanian Bogor, Bogor 16680, Indonesia [email protected] Abstrak Esys Escript (Escript) merupakan suatu Partial Differential Equation (PDE) solver berbasis Python yang memungkinkan pengguna untuk mengaplikasikan model matematis tanpa perlu membangun solver dari awal. Escript menggunakan Finite Element Method (FEM) untuk diskritisasi ruang, sehingga memungkinkan Escript untuk mensimulasikan suatu permasalahan dalam bidang geometri kompleks. Untuk penelitian kali ini, Escript akan diaplikasikan untuk mensimulasikan (forward model) kasus Electrical Resistivity Tomography (ERT). ERT merupakan suatu metode survey geofisika yang bertujuan untuk memetakan distribusi resistivitas dari daerah dekat permukaan hingga kedalaman tertentu dengan menggunakan sepasang elektroda arus (I) dan sepasang elektroda potensial (u). Nilai resistivitas yang didapat dari forward model merupakan nilai resistivitas semu (ρa). Bentuk geometri silinder dengan sebuah bola sebagai inclusion object akan digunakan sebagai domain model untuk Escript. Penelitian kali ini bertujuan untuk memetakan nilai ρa medium berbentuk silinder dan inclusion object berupa bola dengan menggunakan Escript. Kata-kata kunci: Esys Escript, Electrical Resistivity Tomography, Python, Partial Differential Equation, Finite Element Method.

17

Ins-16 Perancangan Instrumen Pengukur Ketinggian Menggunakan Sensor Adxl345 Yang Terkoneksi Dengan Smartphone Berbasis Android Asep Najmurrokhman*, Kusnandar, Bambang HSR Wibowo, Ariel Muhamad Annas Jurusan Teknik Elektro Universitas Jenderal Achmad Yani Jl. Terusan Jenderal Sudirman PO Box 148 Cimahi 40533 *[email protected] Abstrak Pengukuran ketinggian secara manual menggunakan alat ukur dengan rentang ukur terbatas dapat menghambat kinerja aktivitas pembangunan gedung. Untuk menangani masalah tersebut, sebuah perangkat diperlukan untuk dapat mengukur ketinggian gedung dengan lebih cepat, memiliki batas ukur yang lebih besar, dan mudah digunakan pada pengukuran bangunan bagian dalam yang berada pada satu bidang datar. Makalah ini mendeskripsikan hasil penelitian berupa instrumen pengukur ketinggian menggunakan sensor akselerometer ADXL345 yang terkoneksi dengan smartphone berbasis Android. Komponen lain yang membangun sistem ini adalah sensor ultrasonik HC-SR04, modul Bluetooth HC-05, dan mikrokontroler Arduino Uno. Sistem yang telah dirancang mampu terkoneksi dengan smartphone berbasis Android melalui koneksi dari modul bluetooth HC-05, mengambil data jarak melalui pembacaan sensor ultrasonik dan sensor ADXL345, mengirimkan atau menerima data dari smartphone Android ke Arduino dan sebaliknya, melakukan penghitungan ketinggian, dan menampilkannya pada aplikasi Android. Hasil pengujian menunjukkan aplikasi yang dibuat dalam perangkat smartphone berbasis Android dapat menampilkan hasil pengukuran ketinggian yang dilakukan. Perangkat yang dibuat dapat menghitung ketinggian bangunan secara cepat dengan persentase kesalahan sebesar 8,6%, Jarak maksimum dari perangkat terhadap gedung diperoleh 1,75 m. Kata-kata kunci: Android, Arduino, metode trigonometri, pengukuran ketinggian

18

Ins-17 Rotary Forcespinning Performa Tinggi menerapkan Aksi Kontrol PID Yogie Sanjaya, Ahmad Fauzi, Dhewa Edikresnha, Muhammad Miftahul Munira, Khairurrijalb Department of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences Research Center for Bioscience and Biotechnology Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia [email protected], [email protected]

Abstrak Rotary forcespinning merupakan teknik produksi serat nano yang mempunyai laju produksi yang tinggi. Teknik ini juga dapat menghasilkan serat nano dari larutan yang tidak konduktif. Namun parameter untuk memanipulasi morfologi serat nano hanya laju putaran motor dan konsentrasi larutan. Untuk meningkatkan kestabilan parameter tersebut maka ditambahkan pengaturan laju putaran motor. Selain itu juga ditambahkan pengaturan suhu untuk menambah parameter untuk memanipulasi morfologi nanoserat. Sistem pengaturan suhu dan laju putaran motor ini terdiri dari motor induksi (220V ~ 50Hz, 350W), pemanas arus bolak-balik (220V ~ 50Hz, 350W), sensor suhu dan kelembaban (DT-SENSE, sht11 module ), rotary encoder, digital to analog converter, dimmer menggunakan mikrokontroler ATmega 8A, unit kontrol menggunakan ATmega 16A, dan tampilan antarmuka yang berupa lcd dan komputer. Aksi kontrol proporsional-integral-derivatif (PID) diaplikasikan pada sistem tersebut untuk menjaga kestabilan parameter laju putaran motor dan suhu udara. Konstanta Kp, Ki, dan Kd kontroler PID ditentukan dengan menggunakan metode tuning kedua Ziegler-Nichols. Nilai konstanta kontrol motor adalah Kp 0,001242, Ti 1,25, dan Td 5 dengan overshoot dari suhu maksimal 2°C dan steady-state error 0.1°C. Sedangkan untuk kontrol suhu konstantanya adalah Kp 18, Ti 32,5, dan Td 8,125 dengan overshoot laju putar maksimal 345 rpm dan steady-state error 335 rpm.

19

Mat-01 Sintesis Partikel Polystyrene Latex (PSL) skala mikro dengan Metode Polimerisasi Emulsi tanpa Zat Adiktif Ahzab Sandi1, Abdul Rajak1, Muhammad Miftahul Munir1,2,a dan Khairurrijal1,2,b 1Department

of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, InstitutTeknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia 2Research Center for Bioscience and Biotechnology,InstitutTeknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia [email protected] [email protected]

Abstrak Partikel monodispersi polystyrene latex (PSL) merupakan partikel yang memiliki sifat khas yaitu berbentuk bulat dan distribusi ukuran yang seragam. Partikel PSL dengan ukuran nanometer-mikrometer memiliki banyak aplikasi di berbagai bidang. Salah satu metode untuk sintesis partikel PSL adalah metode polimerisasi emulsi konvensional. Metode polimerisasi emulsi merupakan metode sintesis pada fasa cair dengan memanfaatkan styrene monomer yang dilarutkan ke dalam aquadest dan penambahan kalium persulphate sebagai inisiator. Partikel PSL ukuran 947±129 nm telah berhasil disintesis dengan mengontrol parameter reaksi berupa konsentrasi styreme monomer sebesar 12 wt%, konsentrasi inisiator sebesar 0,04 wt%, dan temperatur larutan 55°C. Morfologi partikel PSL berbentuk bulat dan seragam dengan koefisien variasi sebesar 0.136 dikarakterisasi dengan menggunakan SEM serta rata-rata ukuran partikel PSL didapatkan dengan menggunakan software ImageMIF. Kata-kunci kunci: polystyrene latex, polimerisasi emulsi, styrene monomer, koefisien variasi.

20

Mat-02 Pengaruh Parameter Tegangan Pada Elektrospinning Terhadap Hasil Pembentukan Mikroserat Limbah Styrofoam Abdul Rajak1,2, Ahzab Sandi1,2, Dian Ahmad Hapidin1,2, Muhammad Miftahul Munir1,2,a, Ferry Iskandar1,3 dan Khairurrijal1,2,b 1Program

Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahui Alam 2Pusat Penelitian Biosains dan Bioteknologi, 3Pusat Penelitian Nanosains dan Nanoteknologi, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia [email protected], [email protected]

Abstrak Parameter tegangan pada elektrospinning sangat berpengaruh terhadap pembentukan serat seperti diameter serat dan keseragamannya serta pembentukan manik-manik (beads) pada serat. Tujuan dari penelitian ini adalah mengamati hasil mikroserat styrofoam yang terbentuk sebagai fungsi dari tegangan. Parameter lain yang telah dioptimasi sebelumnya seperti konsentrasi larutan styrofoam, laju alir (flowrate) dan jarak antara jarumkolektor dibuat konstan yaitu sebesar 30 % berat, 13 µL/menit dan 15 cm secara berturut-turut. Larutan styrofoam terbuat dari bahan dasar bongkahan limbah styrofoam yang dilarutkan pada pelarut d-limonen. Sistem elektrospinning menggunakan kolektor silinder berputar digunakan untuk memproduksi serat styrofoam. Waktu proses elektrospinning untuk masingmasing variasi tegangan ditetapkan 20 menit. Tiga variasi tegangan positif (9, 12 dan 15 kV) dioperasikan untuk menghasilkan nanoserat styrofoam. Diameter serat styrofoam dan distribusinya untuk masing-masing variasi diamati menggunakan mikroskop optik dengan perbesaran 1000 kali. Hasil menunjukkan bahwa diameter serat menurun seiring dengan peningkatan tegangan yang diberikan pada larutan. Namun demikian, pembentukan jumlah dan ukuran manik-manik (beads) juga meningkat seiring dengan peningkatan tegangan tersebut. Hasil optimum dengan diameter serat dengan jumlah manik-manik paling sedikit dan keseragaman yang lebih baik diperoleh pada parameter tegangan 12 kV.

21

Mat-03 Pengaruh Persentase Massa Gipsum Dan Serat Terhadap Kuat Tekan Dan Kuat Lentur Papan Semen – Gipsum Berserat Eceng Gondok Alimin Mahyudin ,Ummi Qorina, Sri Handani Jurusan Fisika, FMIPA,Universitas Andalas, Kampus Limau Manis Padang, 25153 Abstrak Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh persentase massa gipsum dan serat terhadap kuat tekan dan kuat lentur papan semen-gipsum berserat eceng gondok. Alat uji kuat tekan dan kuat lentur menggunakan universal testing machine (UTM). Dari hasil pengujian terhadap papan semen-gipsum dengan persentase massa serat tetap 2,5% dan variasi massa gipsum, diperoleh nilai kuat tekan paling tinggi yaitu sebesar 14,52 kg/cm2 pada persentase massa gipsum 30%. Sedangkan pada papan semen-gipsum dengan persentase massa gipsum tetap 30% dan variasi massa serat, diperoleh nilai kuat tekan tertinggi sebesar 24,99 kg/cm 2pada persentase massaserat 7,5%. Hasil pengujian terhadap papan semen-gipsum dengan persentase massa serat tetap 2,5% dan variasi massa gypsum, diperoleh nilai kuat lentur paling tinggi yaitu sebesar 1,265 kg/cm 2 pada persentase massa gipsum 30%. Sedangkan pada papan semen-gipsum dengan persentase massa gipsum tetap 30% dan variasi massa serat, diperoleh nilai kuat lentur tertinggisebesar 1,575 kg/cm 2 pada persentase massa serat 5%. Kata-kata kunci: papan semen-gipsum, serat eceng gondok, kuat tekan dan kuat lentur.

22

Mat-04 Pengembangan Briket Hybrid Berbasis Brown Coal dan Kulit Mete Sebagai Sumber Energi Alternatif Berkalori Tinggi M. Jahiding1a, Mashuni2,b, E. S. Hasan3,c, Sapriadil4,d, T. Irnawati5,e 1) Jurusan

Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Halu Oleo Kendari, Jl. H.E.A. Mokodompit Kendari 93231, Indonesia, Halu Oleo University a) [email protected] 2) Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Halu Oleo Kendari, Jl. H.E.A. Mokodompit Kendari 93231, Indonesia, Halu Oleo University Abstrak Pengembangan batubara muda dan limbah kulit mete sebagai bahan bakar alternatif memiliki prospek yang sangat baik terutama untuk rumah tangga dan industri kecil. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui nilai kadar proksimat dan nilai kalor briket hybrid dengan komposisi blending 9:1, 7:3, 1:1, 3:7, dan 1:9 yang diaktivasi pada temperatur 400-700 oC. Pada tahap pembuatan karbon aktif kulit jambu mete, diawali dengan pengeringan sampel menggunakan sinar matahari. Setelah dilakukan pengeringan kulit jambu mete kemudian dilakukan karbonasi menggunakan metode pirolisis selama ± 120 menit pada temperatur 300 oC. Setelah itu dilakukan penggerusan dan pengayakan menggunakan ayakan 60 mesh dan diaktivasi dengan menggunakan tanur pada temperatur 400-700 oC. Sedangkan pada proses pembuatan briket batubara muda diawali dengan penggerusan kemudian diayak dengan ukuran ayakan 60 mesh. Bubuk batubara muda tidak perlu dikarbonasi karena batubara muda sudah memiliki fixed karbon yang tinggi. Batubara muda kemudian diaktivasi pada temperatur 400-7000C. Dari kedua bahan diatas (bubuk dari batubara muda dan bioarang jambu mete) kemudian kemudian diblending dengan perbandingan 9:1, 7:3, 1:1, 3:7, dan 1:9 kemudian dibuat menjadi briket hybrid dengan campuran bahan perekat (kanji, lempung, dan pati singkong). Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan temperatur dapat menurunkan kadar air dan kadar volatile mater serta meningkatkan kadar abu dan karbon terikatnya. Briket hybrid batubara muda dan kulit mete memiliki nilai kalor optimum sebesar 8864,49 kal/g pada komposisi blending 10% batubara muda dan 90% arang kulit mete (1:9) menggunakan perekat lempung pada temperatur aktivasi 600°C.

23

Mat-05 Perbandingan Model Karakteristik AGNR-TFET Hasil Perhitungan Penggunaan Persamaan Mirip Dirac dan Persamaan Schrödinger Endi Suhendi1, Fatimah A Noor2, Neny Kurniasih2, Khairurrijal2 1Prodi

Fisika Departemen Pendidikan Fisika FPMIPA UPI, Jl. Dr. Setiabudi No. 229 Bandung 2Prodi Fisika FMIPA ITB, Jl. Ganesha No. 10 Bandung Abstrak

Karakteristik divais elektronik Armchair Graphene Nanoribbon Tunnel Field Effect Transistor (AGNR-TFET) berupa hubungan arus terobosan dengan tegangan sumber dan tegangan drain telah dimodelkan. Perhitungan transmitansi dan arus pada divais ini menggunakan persamaan mirip Dirac dengan metode matriks transfer. Sebagai pembanding, dilakukan pula perhitungan transmitansi dan arus dengan menggunakan persamaan Schrödinger dengan metode matriks transfer dan pendekatan WKB. Karakteristik divais elektronik AGNR-TFET dipengaruhi oleh faktor geometri dan suhu. Arus terobosan semakin besar untuk lebar AGNR lebih besar. Semakin besar panjang kanal semakin kecil arus yang mengalir. Semakin kecil ketebalan oksida semakin besar arus terobosannya. Arus terobosan semakin besar untuk suhu yang semakin kecil. Subthreshold swing mengecil dengan memperbesar panjang AGNR dan memperkecil lebar AGNR dan ketebalan oksida. Arus terobosan pada AGNR-TFET hasil perhitungan dengan persamaan Dirac lebih kecil dari perhitungan dengan menggunakan persamaan Schrödinger. Arus terobosan hasil perhitungan dengan menggunakan persamaan mirip Dirac untuk kelajuan Fermi yang semakin rendah memiliki nilai yang hampir sama dengan arus terobosan yang dihitung dengan menggunakan persamaan Schrödinger.

24

Mat-06 Pengujian Tegangan Superkapasitor berbasis Sodium Alginat sebagai Penyimpan Energi Valdi Rizki Yandri1, a, Muhammad Miftahul Munir2,b and Khairurrijal3,c 1, 2, 3 Laboratorium

Material Elektronik, Departemen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganesha 10 Bandung 40132, Indonesia e-mail : [email protected] Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk membuat prototype superkapasitor sebagai penyimpan energi dengan menggunakan sodium alginat sebagai elektroda dan mengukur tegangan pada superkapasitor dengan memanfaatkan Arduino setelah disambungkan ke sumber tegangan. Tegangan pada superkapasitor diukur saat pengisian dan pengosongan. Prototype superkapasitor terdiri dari current collector, elektroda dan separator. Metoda yang digunakan untuk sintesis elektroda adalah screen printing. Material yang digunakan untuk membuat separator adalah fiberglass sedangkan current collector menggunakan bahan plat alumunium. Pengolahan data pengukuran dan perhitungan menghasilkan nilai kapasitansi prototype superkapasitor adalah 0,832 – 1,111 F berdasarkan data pengisian superkapasitor dan 0,845 – 1,038 F berdasarkan data pengosongan superkapasitor. Kata-kata kunci: superkapasitor, sodium alginat, penyimpan energi, screen printing.

25

Mat-07 Kemampuan Senyawa Kompleks Berstruktur Polimerik Satu Dimensi [Mn(salen)Ag(CN)2] dan [Mn(salen)N(CN)2] sebagai Katalis dalam Reaksi Dismutasi Superoksida Yusi Deawati (a,b*), Djulia Onggo (a), Irma Mulyani (a), Iwan Hastiawan (b), dan Dikdik Kurnia (c) a) Kelompok

Riset Kimia Anorganik dan Fisik, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung *[email protected], [email protected] b) Laboratorium Kimia Fisik dan Anorganik, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Padjadjaran c) Laboratorium Kimia Organik, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Padjadjaran Abstrak Senyawa kompleks mangan(III)-salen yang diketahui berpotensi sebagai katalis reaksi dismutasi superoksida, umumnya memiliki struktur monomerik. Untuk melihat fenomena struktur terhadap kemampuan katalis, maka dalam penelitian ini dipelajari potensi dua senyawa kompleks mangan(III)-salen yang memiliki struktur polimerik satu dimensi, yaitu [Mn(salen)Ag(CN) 2] (1) dan [Mn(salen)N(CN)2] (2), sebagai katalis dalam reaksi dismutasi superoksida. Kedua senyawa kompleks tersebut mengandung ligan jembatan µ-(N,N), tetapi pada kompleks 1 terdapat ion logam (Ag +) pada ligan jembatannya. Ligan jembatan itu masing-masing adalah ion [Ag(CN) 2]− pada senyawa 1 dan N(CN)2− pada senyawa 2. Potensi kedua senyawa kompleks tersebut sebagai katalis reaksi dismutasi superoksida diukur dengan metoda tidak langsung melalui reaksi fotoreduksi riboflavin-NBT. Dalam metoda tersebut, diukur kemampuan kedua senyawa kompleks tersebut untuk menginhibisi reaksi reduksi NBT oleh radikal superoksida sebesar 50 %, yang dinyatakan dengan nilai IC50. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa nilai IC50 senyawa kompleks 1 (3,1 ± 0,3 µM) sedikit lebih rendah dibandingkan dengan senyawa kompleks 2 (3,4 ± 0,3 µM). Studi pengaruh jenis ligan jembatan pada senyawa kompleks Mn(III)-salen polimerik terhadap kemampuan sebagai katalis reaksi dismutasi superoksida merupakan hal yang menarik untuk dipelajari. Kata-kata kunci: katalis, [Mn(salen)N(CN)2]; [Mn(salen)Ag(CN)2]; polimerik satu dimensi; dismutasi superoksida

26

Mat-08 Pengaruh Penambah Urea pada Sintesis Material Fosfor ZnAl2O4 menggunakan Pemanasan Gelombang Mikro Lits Nurhasanittaqwim , Ahmad R. Sidiq, Hasniah Aliah, Bebeh Wahid Nuryadina Laboratorium Fisika Material, Fak. Sains dan Teknologi , UIN Sunan Gunung Djati Bandung Jl. A.H Nasution 105, Cibiru- Bandung, Indonesia [email protected]

Abstrak Sintesis zinc aluminate (ZnAl2O4) dengan menggunakan pemanasan gelombang mikro pada suhu rendah telah berhasil dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan urea terhadap sifat optik, intensitas dan panjang gelombang pendaran pada ZnAl 2O4. Karakterisasi Photoluminescence spektrometer (PL-Spektrometer) dilakukan untuk melihat intensitas pendaran dan panjang gelombang. Selain itu dilakukan karakterisasi morfologi, komposisi unsur dan ikatan organik yang yang terbentuk pada sintesis ZnAl2O4. Hasil karakterisasi menunjukkan puncak emisi pada daerah 450 nm hingga 550 nm, memiliki ukuran partikel kisaran 1.28 µm, terbentuknya senyawa ZnO dan Al2O3 dengan persen massa tiap unsur 0.13% C, 49.77% Al2O3 dan 50.10% ZnO dan telah terbentuknya gugus fungsi ZnO dan Al2O3 pada wilayah ke-4 spektrum infra merah sehingga material ZnAl2O4 memiliki kemungkinan digunakan pada aplikasi optoelektronik. Kata-kata kunci: ZnAl2O4, Gelombang mikro, Urea

27

Mat-09 Sintesis Nanopartikel PVP-CA/EGT Menggunakan Metode Electrospray Kamaruddin1, Ida Sriyanti1,3, Dhewa Edikresnha1,3, Muhammad Miftahul Munir2,3 dan Khairurrijal1,3,a 1Physics 2Theoretical

of Electronic Materials Research Division, High Energy Physics and Instrumentation Research Division, Faculty of Mathematics and Natural Sciences 3Bioscience and Biotechnology Research Center, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia [email protected]

Abstrak Komposit nanopartikel Polyvinylpyrrolidone-Celullose Acetate (PVP-CA) dengan Ekstrak Green Tea (EGT) telah disintesis dengan menggunakan metode electrospray untuk aplikasi pada sistem penghantaran obat. Larutan PVP-CA (6:4) 4 % (w/w) dan EGT 10% (w/w) dengan perbandingan (10:1) disiapkan dan dikondisikan pada parameter tegangan 8 kV, jarak jarum ke kolektor 10 cm, dan kecepatan alir dari 5-20 µl/menit. Hasil karakterisasi morfologi dengan menggunakan Mikroskop Digital menunjukkan bahwa terbentuk partikel seperti bentuk bola kecil pada kolektor. Ukuran partikel komposit PVP-CA dan PVP-CA/EGT (10:1) berada pada rentang micrometer hingga nanometer. Penambahan EGT kedalam PVP-CA menunjukkan adanya perubahan ukuran yang semakin kecil. Semakin besar kecepatan alir menunjukkan adanya perubahan diameter partikel yang semakin besar dan terjadi aglomerasi. Hasil ini menunjukkan bahwa komposit PVP-CA/EGT dapat diperoleh dalam bentuk nanopartikel yang berpotensi untuk dapat diaplikasikan dalam sistem penghantaran obat. Kata-kata kunci: Polyvinylpyrrolidone-Cellulose Acetate (PVP-CA), Ekstrak Green Tea (EGT), Nanopartikel.

28

Mat-10 Sintesis Nanoserat dari Limbah Sterofoam Menggunakan Pemintal Elektrik Akmal Zulfi1, Ahmad Fauzi1, Muhammad Miftahul Munir2a, & Khairurrijal1b 3 1 Department

of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Institut Teknologi Bandung Jalan Ganesha 10, Bandung 40132, Indonesia 2 Research Center for Bioscience and Biotechnology, Institute of Technology Bandung Jalan Ganesha 10, Bandung 40132, Indonesia [email protected] [email protected]

Abstrak Serat dari limbah sterofoam telah berhasil disintesis dengan metode pemintalan elektrik. Larutan Sterofoam dibuat dengan pelarut tunggal (DMF atau d-limonene) dan campuran pelarut (d-limonene/DMF). Efek konsentrasi Sterofoam dan campuran pelarut terhadap tampilan dan diameter serat diamati. Perubahan dari partikel ke serat terjadi akibat peningkatan konsentrasi Sterofoam dalam pelarut d-limonen, pada konsentrasi 20% didapatkan partikel mikro, sedangkan pada konsentrasi 25% dan 30% didapatkan serat ber-beads, dan pada konsentrasi 30% didapatkan serat tanpa beads. Ukuran serat meningkat seiring peningkatan konsentrasi Sterofoam dalam pelarut DMF untuk konsentrasi 20, 25, 30, dan 35% berturut-turut didapatkan rata-rata diameter 1,85 µm, 2,1 µm, 2,66 µm, 3,60 µm dan 7,38 µm. Perubahan dari partikel ke serat juga teramati akibat perubahan perbandingan campuran pelarut (d-limonene/DMF) untuk campuran dengan perbandingan 100:0 didapatkan dengan rata-rata diameter 0,92 µm, perbandingan 75:25 keberadaan beads semakin sedikit dengan ratarata diameter 1,06 µm, perbandingan 50:50 didapatkan serat dengan sangat sedikit beads dengan rata-rata diameter 1,73 µm, dan pada perbandingan 25:75 dihasilkan serat tanpa beads dengan rata-rata diameter 1,86 µm. Kata-kata kunci: serat sterofoam; pemintalan elektrik

29

Mat-11 Studi awal sintesis Sterofoam Dengan Metode Pemintalan Elektrik Menggunakan Kolektor Drum dan Datar Dhewa Edikresnhaa,b, Akmal Zulfia, Ahmad Fauzia, Muhammad Miftahul Munira,b, Khairurrijala,b aDepartment

of Physics Faculty of Mathematics and Natural Sciences, and Biotechnology Research Center, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia bBioscience

[email protected] [email protected]

Abstrak Limbah sterofoam merupakan limbah yang sulit untuk terurai secara alami. Untuk itu diperlukan suatu aplikasi daur ulang dari sterofoam sehingga bermanfaat bagi manusia. Dalam riset ini, telah berhasil disintesis serat sterofoam menggunakan metode pemintalan elektrik yang kemudian dapat dimanfaatkan untuk filter air. Serat Sterofoam dihasilkan dari larutan prekursor yang dengan konsentrasi 40% b/b sterofoam dalam d’limonene. Parameter pemintalan elektriknya adalah laju alir sebesar 0,5 µl/menit, perbedaan tegangan sekitar 11 kV serta jarak antara ujung jarum dengan kolektor 15 cm. Kolektor yang digunakan adalah kolektor bentuk datar (plate collector) dan kolektor berbentuk tabung (drum collector). Serat yang dihasilkan lurus dan seragam dengan rata-rata diameter serat masing-masing 9,7 µm dan 3,1 µm untuk kolektor datar kolektor drum. Kata-kata kunci: serat sterofoam; pemintalan elektrik , kolektor drum, kolektor datar

30

Mat-12 Fabrikasi Serat Polyvynilpyrrolidone (PVP) dengan Metode Rotary Forcespinning Ahmad Fauzi1, Dwika Andjani1, Muhammad Miftahul Munir1,2,a) dan Khairurrijal1,2,b) 1Program

Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahui Alam 2Pusat Penelitian Biosains dan Bioteknologi, 3Pusat Penelitian Nanosains dan Nanoteknologi, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia [email protected], [email protected]

Abstrak Serat yang terbuat dari bahan polimer, banyak dikembangkan sebagai media pembawa bahan aktif dalam sistem penghantaran obat. Polimer PVP dipilih karena penggunaannya yang luas dan aman dalam bidang kesehatan. Tujuan dari studi ini adalah untuk memproduksi serat PVP yang nantinya dapat diaplikasikan sebagai media pembawa bahan aktif dalam sistem penghantaran obat. Metode rotary forcespinning dipilih untuk mempersingkat waktuproduksi dan mengatasi keterbatasan yang ada pada metode electrospinning seperti penggunaan tegangan listrik tinggi dan larutan dielektrik. Larutan PVP divariasikan dengan beberapa konsentrasi 8%, 10%, 12%, 14%, 16%, dan 18 b/b untuk mencapai hasil terbaik pada bagian morfologi. Morfologi dan diameter serat dianalisis dengan menggunakan mikroskop digital. Gambar mikroskop menunjukan bahwa serat yang terbentuk terdapat beads pada saat konsentrasi polimer rendah dan semakin berkurang keberadaannya seiring kenaikan konsentrasi polimer sehingga dapat membentuk serat yang kontinu.

31

Mat-13 Karakterisasi Senyawa Liquid Volatile Matter (LVM) Ampas Sagu Menggunakan Metode Pirolisis Dan Gas Chromatography (GC) M. Jahiding (1,a), Mashuni (2,b), E.S. Hasan (1), W.O.S. Ilmawati (1) and I. Kurniasih (1) 1) Jurusan

Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Halu Oleo Kendari, Jl. H.E.A. Mokodompit Kendari 93231, IndonesiaHalu Oleo University a) [email protected] 2) Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Halu Oleo Kendari, Jl. H.E.A. Mokodompit Kendari 93231, IndonesiaHalu Oleo University b) [email protected] Abstrak Daerah Sulawesi Tenggara menghasilkan sagu untuk dikonsumsi dan dijadikan sebagai makanan pokok, akan tetapi saat ini pemanfaatan ampas sagu masih sangat terbatas dan biasanya dibuang begitu saja. Ampas sagu berpotensi menghasilkan Liquid Volatile Matter (LVM) karena mengandung lignoselulosa. LVM merupakan hasil kondensasi asap yang diperoleh dari proses pirolisis. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memperoleh senyawa fenol yang dapat digunakan sebagai bahan pengawet alami. Proses penelitian diawali dengan menjemur ampas sagu di bawah sinar matahari selama 7 hari, ampas sagu ditimbang sebanyak 0,5 kg, ampas sagu dimasukkan ke dalam reaktor pirolisis, pemanasan pada suhu 400oC, 500oC, 600oC dan 700oC masing-masing selama ± 6 jam yang kemudian menghasilkan LVM, dan menganalisis LVM menggunakan GC. Kromatogram menunjukkan adanya kandungan senyawa fenol pada LVM ampas sagu dengan persentase masing-masing 11,5%, 28,8%, 3,87% dan 7,46% untuk setiap suhu. Kata-kata kunci: Ampas sagu, Liquid Volatile Matter (LVM), pirolisis, fenol.

32

Mat-14 Pengujian Tarik Tranversal Kelongsong Bahan Bakar Nuklir Jan Setiawan, Rohmad Sigit EBP, Sungkono, Hadi Suwarno Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir, BATAN, Kawasan Puspiptek Gd. 20, Tangerang Selatan, Banten 15310, Indonesia Abstrak Pengujian tarik transveral/ring pada bahan zirkaloi-4 dan stainless steel (SS) 304 dilakukan untuk mengetahui karakteristik mekanik pada arah melingkar yang dapat menggambarkan karakteristik daktilitasnya. Perlengkapan pengujian tarik di desain dan dibuat menggunakan bahan SS 304 sesuai dengan dimensi bahan uji. Kemudian laju penarikan saat pengujian diberikan sebesar 1 mm/s. Bahan uji dibuat menggunakan mesin low-speed diamond cutting dan mesin bubut. Hasil yang diperoleh menunjukkan karakteristik zirkaloi-4 setelah mencapai nilai ultimate tensile strength (UTS) daerah plastisnya cukup panjang dan nilai fracture strength yang lebih rendah dari nilai yield strength-nya. Nilai UTS untuk zirklaoi-4 sebesar 680 MPa. Berbeda untuk karakteristik SS 304 menunjukkan daerah plastis setelah mencapai nilai UTS sangat pendek dan nilai fracture strength yang lebih tinggi dari nilai yield strength-nya. Nilai UTS untuk SS 304 sebesar 1378 MPa. Kata-kata kunci: uji tarik, transversal, ring, pipa, kelongsong

33

Mat-15 Serat Nanokomposit sebagai Media Pembawa Obat : Studi Awal Metode Sintesis yang dapat digunakan Ida Sriyantia,b, Heni Rachmawatic,d, Muhammad Miftahul Munira,b, Khairurrijala,b aDepartment

of Physics Faculty of Mathematics and Natural Sciences, and Biotechnology Research Center, cPharmaceutics Research Division, School of Pharmacy, dNanoscience and Nanotechnology Research Center, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia bBioscience

[email protected], [email protected]

Abstrak Serat nanokomposit merupakan suatu struktur yang dimensinya berukuran nano. Serat nano dapat diaplikasikan untuk kultur jaringan, penyembuh luka, implan medis, biosensor dan media pembawa obat. Keuntungan menggunakan serat nano sebagai media pembawa obat karena serat nano memiliki sifat yang khas seperti luas permukaan yang sangat tinggi dapat membantu proses pelepasan obat. Ada beberapa metode sintesis yang dapat digunakan dalam membuat serat nanokomposit, yaitu metode elektrosping terdiri dari sistem satu jarum dan sistem tanpa jarum, metode forcespining dan metode EHDA. Tujuan penulisan paper ini adalah memaparkan tentang ketiga metode sintesis tersebut serta parameter yang penting untuk menghasilkan serat komposit yang berukuran nanometer. Metode penelitian yang digunakan adalah adalah diskripsi analisis. Dari ketiga metode sintesis tersebut paremeter yang mempengaruh terbentuknya serat nanakomposit adalah paremeter polimer, proses dan lingkungan. Ketiga metode tersebut dapat dipilih salah satunya sebagai metode sintesis yang dapat digunakan untuk menghasilkan serat komposit untuk aplikasi sebagai media pembawa obat. Kata-kata kunci: Serat nanokomposit, elektrospining, forcespinning, EHDA.

34

Mat-16 Studi Pembuatan Partikel Polyvinylpyrrolidone (PVP) Menggunakan Teknik Electrospray Dewi Mustikasari1,2, Ida Sriyanti1,2, Dhewa Edikresnha1,2, Muhammad Miftahul Munir1,2,a) dan Khairurrijal1,2,b) 1Departemen

Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, InstitutTeknologi Bandung, Jalan Ganesha 10, Bandung 40132, Indonesia 2Pusat Penelitian Biosains dan Bioteknologi, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa 10, Bandung 40132, Indonesia [email protected], [email protected]

Abstrak Penghantaran obat atau drug delivery merupakan teknologi biosains yang bertujuan untuk mengirimkan suatu obat tertentu menuju bagian tubuh yang menderita suatu penyakit sebagai upaya penyembuhan. Di antara bentuk media pengiriman obat tersebut adalah partikel-partikel mikrosferis yang terdiri dari obat yang dibungkus oleh suatu Polimer. Berkaitan dengan hal itu, teknik electrospray dapat digunakan untuk memperoleh partikel-partikel tersebut. Penelitian ini bertujuan sebagai studi awal untuk membuat dan mengamati morfologi partikel polyvinylpyrrolidone (PVP) dengan teknik electrospray. PVP tersebut dilarutkan terlebih dahulu ke dalam dua variasi pelarut, yaitu pelarut etanol dan pelarut etanol + deionized (DI) water. Konsentrasi berat PVP terhadap pelarut yang digunakan adalah 3%wt, 4%wt, dan 5%wt. Pengamatan morfologi hasil foto dari mikroskop optik dengan perbesaran 1000 kali menunjukkan perbedaan hasil sintesis yang terbentuk jika konsentrasi PVP dan pelarut dibedakan. Hasil menunjukkan bahwa partikelpartikel mikrosferis yang jelas hanya muncul untuk konsentrasi berat PVP 4%wt. Selain itu, dengan pelarut etanol + DI water, partikel-partikel yang terbentuk lebih baik jika dibandingkan dengan pelarut etanol. Diameter partikel diukur dengan menggunakan perangkat lunak ImageMIF. Diameter partikelpartikel mikrosferis yang terbentuk untuk konsentrasi berat PVP 4%wt dengan pelarut etanol adalah 7,9305 ± 0,1181 μm dan diameter dengan pelarut etanol dan DI water adalah 7,6015 ± 0,1014 μm. Secara umum, hasil sintesis konsentrasi berat PVP 4%wt dengan pelarut etanol dan DI water menunjukkan pembentukan partikel-partikel mikrosferis yang paling unggul. Kata-kata kunci: polyvinylpyrrolidone, electrospray, ethanol, deionized water

35

Mat-17 Pembuatan Alat Electrospray untuk Produksi Partikel Nano Yulianto Agung Rezeki1,2, Ida Sriyanti1,2, Dhewa Edikresnha1,2, Muhammad Miftahul Munir1,2,a, dan Khairurrijal1,2,b 1Departemen

Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesha 10, Bandung 40132, Indonesia 2Pusat Penelitian Biosains dan Bioteknologi, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesha 10, Bandung 40132, Indonesia [email protected] [email protected]

Abstrak Terdapat banyak metode yang dapat digunakan dalam memproduksi partikel dalam skala mikro, bahkan sampai dengan skala nano. Beberapa diantaranya adalah kopresipitasi, sol-gel, self assembly, dan electrohydrodynamic spraying (ES). Jika dibandingkan dengan metode lain, ES memiliki keunggulan yaitu kemampuan untuk mengontrol parameter-parameter fisis proses pembuatan partikel. Pada studi ini, telah dilakukan pembuatan alat yang menerapkan metode ES untuk pembuatan partikel, yaitu electrospray. Electrospray adalah modifikasi dari pemintal elektrik atau electrospinning yang biasa digunakan untuk memproduksi serat. Prinsip kerja electrospray sama dengan pemintal elektrik. Salah satu perbedaan antara keduanya terdapat viskositas larutan yang digunakan. Ada beberapa tahapan yang dilakukan, yaitu: (1) tahap perancangan alat, dihasilkan gambar rangkaian alat electrospray; (2) pembuatan alat, dihasilkan rangkaian alat electrospray yang terdiri dari chamber kotak, sumber tegangan tinggi DC, suntikan, pompa suntik, kolektor plat, penyedot udara, kamera, dan LCD; dan (3) pengujian, dilakukan dengan menggunakan polimer Polyvinylpyrrolidone (PVP) dengan pelarut etanol sebagai larutan prekursor. Keberhasilan pembuatan electrospray untuk memproduksi partikel dibuktikan oleh didapatkannya gambar cone jet pada ujung jarum dan gambar mikroskop partikel yang terdapat pada kolektor plat. Electrospray berpotensi untuk memproduksi partikel nano yang dapat digunakan dalam sistem penghantaran obat atau drug delivery system (DDS). Kata-kata kunci: electrospray, partikel nano, polyvinylpyrrolidone

36

Pem-01 Pengaruh Penggunaan Lembar Kerja Dan Simulasi Virtual Yang Dikembangkan Berbasis Model Learning Cycle 5E Dalam Pembelajaran Fisika Terhadap Peningkatan Pemahaman Konsep Indri Sari Utami Pendidikan Fisika FKIP Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Abstrak Penelitian eksperimen semu tentang penggunaan lembar kerja dan simulasi virtual yang dikembangkan berbasis model learning cycle 5E untuk melihat peningkatan pemahaman konsep siswa SMA dalam pembelajaran fisika. Sampel penelitian ini adalah siswa kelas X di salah satu SMA. Instrumen yang digunakan adalah tes pemahaman konsep, skala sikap siswa dan lembar observasi. Siswa mendapatkan lembar kerja dan simulasi virtual yang dikembangkan berbasis model learning cycle 5E. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemahaman konsep meningkat dengan rata-rata gain yang dinormalisasi 0,25. Hasil uji statistik (uji Mann-Whitney) menunjukkan bahwa penggunaan lembar kerja yang diperkaya simulasi virtual yang dikembangkan berbasis model learning cycle 5E secara signifikan dapat lebih meningkatkan pemahaman konsep siswa SMA pada materi listrik dinamis. Hasil analisis skala sikap menunjukkan hampir seluruh siswa menyatakan penggunaan lembar kerja dan simulasi virtual yang dikembangkan berbasis model learning cycle 5E meningkatkan motivasi belajar, melatih setiap kemampuan dalam pemahaman konsep, dan ingin terus diterapkan dalam pembelajaran fisika.

37

Pem-02 Validasi Teknik Long Exposure Pada Eksperimen Kinematika Abd. Haji Amahoru1,a), Fourier Dzar Eljabbar Latief2,b), Yeni Tirtasari3,c) dan Nadia Azizah3,d) Institut Teknologi Bandung Abstrak Fisika adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang fenomena atau gejala alam sehingga pengamatan adalah salah satu aspek yang sangat penting. Pengamatan dilakukan untuk mempelajari fenomena fisis dan jika diperlukan, pengamatan dapat dilakukan menggunakan perangkat yang sesuai. Perangkat tersebut tidak harus mahal karena bisa juga dirancang dengan menggunakan bahan-bahan yang ada di sekitar kita yang cukup mudah dijangkau sekaligus canggih. Dalam penelitian kerja mandiri ini dikembangkan suatu perangkat pengamatan dan pengukuran kinematika dengan menggunakan teknik Long Exposure. Long exposure merupakan teknik pengambilan gambar pada kamera yang mampu merekam seluruh jejak benda yang bergerak pada suatu waktu tertentu yang tidak bisa ditangkap dengan kasat mata. Untuk memastikan bahwa perangkat yang digunakan sesuai dengan prinsip kinematika dan bekerja dengan baik, terlebih dahulu dilakukan validasi yaitu dengan mengukur percepatan gravitasi bumi. Pada proses validasi, sebuah lightmeter berupa lampu led dilepaskan dari ketinggian tertentu dan mengalami gerak jatuh bebas. Perangkat kamera yang telah dilengkapi fitur long exposure diletakan di depan sebuah piringan berlubang yang berfungsi sebagai chopper yaitu celah bagi kamera untuk menangkap lintasan dari lightmeter tersebut secara diskrit. Jumlah lubang yang digunakan bervariasi yaitu 3, 4, 6, dan 12. Dengan teknik pengolahan dan analisis citra digital sederhana, diperoleh nilai percepatan gravitasi yang mendekati nilai percepatan gravitasi referensi (9,8 m/s2). Untuk chopper dengan 3 lubang diperoleh nilai percepatan gravitasi bumi 9,66 m/s2 dengan nilai error 1,43 %, chopper 4 lubang percepatan gravitasinya 9,60 m/s2 dengan nilai error 2,04 %, chopper 6 lubang percepatan gravitasinya 9,14 m/s2 dengan nilai error 6,73 %, dan chopper 12 lubang percepatan gravitasinya 8,79 m/s2 dengan nilai error 10,30 %. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa perangkat yang dikembangkan dapat digunakan untuk mengukur kinematika dengan akurasi yang cukup memadai. Kata-kata kunci: kinematika, long exposure, percepatan gravitasi bumi

38

Pem-03 Model Pembelajaran Experiential Kolb Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Mahasiswa Teknik Mesin Pada Matakuliah Fisika Dasar Ii Materi Listrik Eidelweis Dewi Jannati Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Majalengka, Jl. K. H. Abdul Halim No. 103 Majalengka 45418, Indonesia [email protected] Abstrak Berdasarkan hasil studi pendahuluan, proses pembelajaran Fisika Dasar pada salah satu Perguruan Tinggi Swasta yang menjadi tempat penelitian menggunakan model pembelajaran konvensional, pada proses pembelajarannya mahasiswa cenderung pasif. Akibatnya, pemahaman konsep mahasiswa sangatlah rendah. Untuk itu, diperlukan suatu model pembelajaran yang tepat dan sesuai. Model Pembelajaran Experiential Kolb dapat menjadi salah satu alternatif model pembelajaran yang diterapkan, karena dalam model pembelajaran Experiential Kolb, mahasiswa dituntut untuk aktif dan kreatif membangun pengetahuannya. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui peningkatan pemahaman konsep mahasiswa setelah diterapkan model pembelajaran Experiential Kolb pada materi Listrik. Penelitian ini menggunakan desain penelitian Control Group Pretest-Potstest Design dengan sampel eksperimen Program Studi Teknik Mesin semester IIA di salah satu Perguruan Tinggi Swasta di Kabupaten Majalengka. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemahaman konsep setelah diterapkan model pembelajaran Experiential Kolb meningkat secara signifikan dilihat dari nilai Ngainnya. Berdasarkan hasil analisis data diperoleh rata-rata N-gain pemahaman konsep 0,62 untuk kelas yang menggunakan model pembelajaran Experiential Kolb dan 0,38 untuk kelas yang menggunakan pembelajaran dengan pembelajaran konvensional. Dapat disimpulkan bahwa model pembelajaran Experiential Kolb dapat lebih meningkatkan pemahaman konsep dibandingkan dengan pembelajaran konvensional. Hasil analisis terhadap respon mahasiswa menunjukkan bahwa mahasiswa memiliki respon positif terhadap penerapan model pembelajaran Experiential Kolb. Kata-kata kunci: model pembelajaran experiential kolb, pemahaman konsep

39

Pem-04 Simulasi Gerakan Harmonis dan Chaotic pada Sistem Triple Pendulum dengan Metode Dinamika Molekuler-Euler Saepul Pahmi, Adhita Asma Nurunnizar and Ilmi Rizkia Institut Teknologi Bandung Abstrak Triple pendulum adalah sistem fisik yang sederhana terdiri tiga buah batang pendulum yang saling mengikat pada ujungnya. Sistem ini memiliki arah gerak di bidang vertikal. Sistem triple pendulum menunjukkan perilaku dinamis yang sangat terpengaruh oleh kondisi awalnya. Parameter yang divariasikan adalah panjang dan massa masing-masing batang (L1, L2, L3, m1, m2 dan m3). Dalam melakukan variasi parameter, variasi dibagi menjadi dua kelompok yakni variasi panjang dan massa. Dalam variasi panjang, salah satu panjang di jaga konstan dan dua panjang yang lainnya diubah-ubah namun dengan syarat panjang total ketiga batang tetap yakni tiga meter. Hal yang sama juga dilakukan untuk variasi massa, massa total juga dibuat tetap yakni tiga kilogram. Berdasarkan simulasi diperoleh hasil bahwa gerakan chaotic selalu terjadi saat salah satu batang memiliki panjang ≤ 0.6 meter. Sedangkan pada variasi massa tidak terjadi gerakan chaotic.

40

Pem-05 Alat Peraga Pergerakan Bola Diatas Bidang Miring Thariq Warsahemas, Otto Christianto Institut Teknologi Bandung Abstrak Apabila pembelajaran fisika hanya disampaikan dengan metode ceramah, materi yang diterima siswa hanya berupa rumus-rumus dan konsep abstrak. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu alat peraga agar siswa dapat belajar dengan mendapatkan pengalaman langsung dan membangun pemahaman dengan sendirinya. Salah satu materi yang diajarkan pada siswa SMA kelas X adalah hukum II Newton tentang gerak. Tujuan dari percobaan ini adalah membuat alat peraga untuk memeragakan hukum II Newton tentang gerak untuk kasus gerak bola menggelinding diatas bidang miring. Alat ini menggunakan LED untuk mewakili gerak bola, accelerometer untuk mengukur percepatan gravitasi pada sudut θ, serta mikrokontroller untuk melakukan perhitungan dan mengatur nyala LED. Pengujian alat dilakukan dengan karakterisasi bacaan sudut accelerometer dan membandingkan gerakan LED dengan gerakan bola sebenarnya. Hasilnya, Alat peraga posisi bola yang diwakili nyala LED sudah dibuat. Pergerakan bola yang diprediksi alat peraga ini sudah mirip dengan pergerakan bola sebenarnya. Alat akan lebih baik memeragakan gerak bola untuk sudut kemiringan yang kecil khususnya 5 o.

41

Pem-06 Pengetahuan (Knowledge) dan Penalaran Ilmiah (Scientific Reasoning) Mahasiswa pada Perkuliahan Fisika Sekolah Unang Purwana1,a), Liliasari2,b), dan Dadi Rusdiana3,c) Departemen Pendidikan Fisika FPMIPA UPI Abstrak Target capaian pembelajaran (learning outcomes) antara lain mencakup pengetahuan (knowledge), dan penalaran ilmiah (reasoning). Pengetahuan diperlukan untuk meningkatkan kemahiran intelektual individu, sedangkan penalaran ilmiah diperlukan untuk melatih individu menjadi seorang pemikir yang kritis (critical thinker) dan pemecah masalah (problem solver) yang efektif. Penelitian ini merupakan salah satu rangkaian penelitian yang bertujuan mengembangkan model pembelajaran inovatif sebagai wahana melatihkan dan mengembangkan kompetensi pengetahuan dan kompetensi penalaran ilmiah mahasiswa secara simultan pada matakuliah Fisika Sekolah di LPTK. Tujuan penelitian adalah untuk mengidentifikasi hubungan antara kompetensi penalaran ilmiah termasuk kategorinya dengan kompetensi pengetahuan mahasiswa peserta matakuliah tersebut pada tahun akademik 2015/2016. Identifikasi dilakukan secara statistik dengan menghitung koefisien korelasi untuk ditafsirkan. Kompetensi penalaran ilmiah mencakup konservasi materi dan volume, berpikir proporsional, identifikasi dan kontrol variabel, berpikir probabilistik, berpikir korelatif, dan berpikir hipotetik deduktif, diperoleh berdasarkan hasil Lawsons Classroom Test of Scientific Reasoning – LCTSR. Kompetensi pengetahuan mengacu pada sistem kognitif mencakup kemampuan ingatan, pemahaman, analisis, dan pemanfaatan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa secara umum hubungan antara kompetensi penalaran ilmiah dengan kompetensi pengetahuan korelasinya kecil sehingga hubungannya hampir dapat diabaikan, sedangkan secara khusus hubungan antara berbagai kategori penalaran ilmiah dengan kompetensi pengetahuan korelasinya bervariasi dari kecil sampai dengan sedang. Hasil penelitian merupakan input yang penting sebagai bahan kajian dalam upaya mengembangkan model pembelajaran yang dapat meningkatkan kompetensi pengetahuan dan kompetensi penalaran ilmiah secara simultan pada mahasiswa calon guru fisika. Kata-kata kunci: kompetensi pengetahuan, dan kompetensi penalaran ilmiah

42

Pem-07 Pengaruh Metode Diskusi Berbasis Isu Sosiosaintifik dengan Bantuan Aplikasi WhatsApp terhadap Literasi Sains Mahasiswa Pendidikan Fisika Siti Nurdianti Muhajir (a*), Vita Oktaviani (b), Teguh Gumilar (b), Endah Kurnia Yuningsih (b), Diah Mulhayatiah (c) a) Program

Studi Magister Pendidikan Fisika, Sekolah Pascasarjana UPI Jl. Dr. Setiabudi No,. 229 Bandung 40154, Indonesia *[email protected] b) Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan MIPA, UIN Sunan Gunung Djati Jl. A.H Nasution No. 105 Bandung 40164, Indonesia c) Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, UIN Syarif Hidayatullah Jl. Ir. H. Juanda No. 95 Ciputat Tanggerang 15412, Indonesia Abstrak Berdasarkan hasil observasi melalui angket terhadap mahasiswa pendidikan fisika kelas A dan kelas B angkatan tahun 2013 diketahui bahwa intensitas penggunaan whatsApp untuk berdiskusi dengan topik fisika masih tergolong rendah. Padahal mahasiswa dituntut untuk reflektif terhadap produk sains dan teknologi seperti aplikasi whatsApp, sehingga harus memiliki kemampuan untuk terlibat dalam masalah yang berhubungan dengan sains dan ide-ide ilmu pengetahuan, dimana kemampuan ini disebut literasi sains. Literasi sains merupakan kemampuan yang dibutuhkan oleh mahasiswa saat ini. Diskusi berbasis isu sosiosantifik di aplikasi whatsApp diharapkan bisa meningkatkan literasi sains mahasiswa. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh diskusi isu-isu sosiosaintifik terhadap literasi sains yang dilakukan di aplikasi whatsApp. Penelitian ini menggunakan metode true-experiment dengan desain posttest only control group design terhadap mahasiswa pendidikan fisika kelas A dan kelas B angkatan tahun 2013. Instrumen literasi sains yang digunakan adalah tiga buah soal berbentuk uraian yang disusun berdasarkan kompetensi literasi sains menurut PISA. Berdasarkan uji hipotesis dengan menggunakan IBM SPSS Statistics 19, menunjukan bahwa t hitung adalah 0,00005 < 0,05 atau Ha diterima. Dengan demikian metode diskusi berbasis isu sosiosaintifik dengan menggunakan aplikasi whatsApp dapat mempengaruhi literasi sains mahasiswa. Kata-kata kunci: aplikasi Whatsapp; isu sosiosaintifik; literasi sains; metode diskusi.

43

Pem-08 Penggunaan Tracker untuk Analisis Pembengkokan Kembang Api Kawat Nadya Amalia, Sparisoma Viridi, dan Mikrajuddin Abdullah Institut Teknologi Bandung Abstrak Pengamatan fenomena-fenomena fisika tidak selalu dapat dilakukan secara langsung sehingga pengamatan tidak jarang dilakukan melalui perekaman video. Oleh karena itu, video rekaman dari dinamika suatu objek pengamatan tentunya kaya akan data spasial dan temporal. Video rekaman tersebut juga merupakan jembatan penghubung antara pengamatan langsung dengan representasi dari suatu model fisis. Makalah ini mendeskripsikan penggunaan software Tracker, alat analisis video gratis berbasis Java yang dikembangkan oleh Open Source Physics Project, untuk analisis video peristiwa perubahan lengkungan kembang api kawat selama proses pembakarannya. Tracker juga dapat digunakan sebagai alat bantu ajar pedagogik. Perilaku objek pengamatan dari hasil pelacakan selanjutnya dapat digunakan untuk dibandingkan secara langsung dengan model fisis yang dimiliki.

44

Pem-09 Perbedaan Konsepsi Mahasiswa Pendidikan Fisika Tingkat II dan Tingkat III LPTK Pada Konsep Listrik Magnet Rendy Wikrama Wardana, Liliasari, Paulus Cahyono Tjiang, dan Nahadi Pendidikan IPA, Sekolah Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia Abstrak Beberapa hasil penelitian mengemukakan bahwa konsep listrik magnet merupakan konsep yang kurang populer dan kurang diminati oleh mahasiswa. Hal tersebut disebabkan oleh karakteristik konsep listrik magnet yang abstrak, sulit dan kompleks yang mengakibatkan beragamnya konsepsi yang dimiliki oleh mahasiswa. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan mendeskripsikan perbedaan konsepsi mahasiswa Pendidikan Fisika tingkat II dan tingkat III yang telah belajar konsep listrik magnet. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif. Subjek penelitian terdiri dari 103 responden yang terdiri dari 30 mahasiswa Pendidikan Fisika tingkat II dan 73 mahasiswa Pendidikan Fisika tingkat III yang telah belajar konsep listrik magnet. Pengumpulan data dilakukan dengan memberikan tes essay yang merujuk pada model tes Electromagnetism Concept Inventory (EMCI) yang meliputi subkonsep elektrostatis, kemagnetan, induksi elektromagnetik maupun gelombang elektromagnetik. Hasil analisis data menunjukkan bahwa hanya 7% mahasiswa tk II dan 3 % mahasiswa tk III LPTK yang menjawab dengan benar pada subkonsep elektrostatis. Hasil lain memperlihatkan bahwa pola konsepsi jawaban mahasiswa tingkat II dan III yang tidak beragam dan terfokus pada pertanyaan. Hasil dari penelitian ini dapat menjadi bahan pertimbangan bagi dosen dalam menyusun pembelajaran listrik magnet pada mata kuliah fisika dasar pada tingkat II dan mata kuliah listrik magnet pada tingkat III. Kata-kata kunci: perbedaan konsepsi, mahasiswa, LPTK, listrik magnet

45

Pem-10 Tinjauan Fisika Mengenai Roket Air Yulianto Agung Rezeki1,a dan Surantoro1,b 1Program

Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta, Jalan Ir. Sutami No. 36A, Surakarta, 57126 [email protected] [email protected]

Abstrak Artikel ini berisi mengenai: (1) pengertian roket air dan bagian-bagian roket air, (2) prinsip kerja roket air, (3) hal-hal yang perlu dipertimbangkan untuk mencapai kestabilan roket air pada saat meluncur di udara, (4) hal-hal yang perlu dipertimbangkan agar roket air dapat mencapai jarak terjauh, dan (5) kegunaan roket air dalam eksperimen/percobaan Fisika. Penulisan artikel ini didasarkan pada kajian pustaka dari referensi berupa buku dan jurnal-jurnal penelitian yang relevan. Hasil dari kajian pustaka tersebut meliputi: (1) roket air atau aquajet adalah salah satu jenis roket yang menggunakan air sebagai bahan bakarnya dengan memanfaatkan udara bertekanan yang terdiri dari nose cone, body roket, fin, nozzle, dan launcher sebagai alat peluncurnya, (2) prinsip kerja roket air menggunakan Hukum III Newton, sama seperti roket atau jet pada umumnya. Botol akan meluncur apabila diberikan tekanan udara yang tinggi dari pompa ke dalam botol yang berisi air. Tekanan udara di dalam botol lebih tinggi dari pada tekanan di luar botol sehingga pada saat diluncurkan, udara dalam botol menekan air keluar dari dalam botol. Semburan air keluar dari botol memberikan gaya dorong pada botol, (3) untuk mencapai jarak terjauh perlu dipertimbangkan hal-hal berikut: (a) sudut elevasi roket; (b) massa jenis zat cair yang diisikan ke dalam roket; (c) ukuran atau volume roket; dan (d) berat roket, (4) roket air dapat digunakan untuk menentukan jarak terjauh yang dapat ditempuh roket dan menentukan percepatan gravitasi di tempat peluncuran roket dengan menggunakan analisis gerak proyektil atau parabola. Kata-kata kunci : Hukum III Newton, roket air

46

Pem-11 Utilization of Computer Simulation on Physics Learning Achievement for Student at XI Grade SMA Negeri 21 Makassar Sitti Lailatul Qamaria, Ahmad Yani, Muris Department of Physics, Faculty of Mathematics and Sciences. Universitas Negeri Makassar Abstrak This research was Pre Experiment with the design of One Shot Case Study that aimed to describe the physics learning achievement after being taugh for student of class XI sciences 1. Subject of this research was 38 learners. Instruments used in this research that matter physics achievement test dynamics and statics fluids in the form of multiple choice. Descriptive analysis showed that the description of the physics learning achievement after being taught by using the computer simulation is in general interval average scores physics learning achievement at the high category. Keywords: computer simulation, learning achievement, dynamics and statics fluids.

47

Pem-12 Profil Keterampilan Proses Sains Mahasiswa Melalui Analisis Gerak Satu Dimensi Menggunakan Software Tracker Ea Cahya Septia Mahen, Asti Sawitri, Bebeh Wahid Nuryadin, Ade Yeti Nuryantini Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati Bandung Abstrak Makalah ini berisikan pemaparan profil keterampilan proses sains mahasiswa semester 1 Prodi Pendidikan Fisika Jurusan Pendidikan MIPA Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN Sunan Gunung Djati Bandung melalui analisis gerak bola yang dijatuhkan dan digelindingkan di atas meja datar untuk memahami gerak benda satu dimensi pada sumbu x dan sumbu y pada perkuliahan Fisika Dasar 1. Subjek penelitian adalah 81 mahasiswa semester 1 tahun ajaran 2016/2017. Data–data keterampilan proses sains mahasiswa diperoleh melalui lembar observasi dan rubrik penilaian laporan hasil eksperimen. Hasil penelitian menunjukkan rata-rata keterampilan proses sains mahasiswa berada pada kategori baik. Kata-kata kunci: Keterampilan proses sains, software tracker, gerak satu dimensi

48

Pem-13 Desain Bangun Alat Ukur Panjang Berbasis Jembatan Wheatstone TipeDefleksi Menggunakan Pendekatan Research Based Learning Elfi Yuliza1,2, Stefanus Kurnia Wijaya1, Dini Fitriani1, Figarri Keisha1, Sahrul Saehana3 and Khairurrijal1,2,4,a 1Program

Studi Fisika, FMIPA, ITB Fisika, FMIPA, Universitas Bengkulu 3Program Studi Pendidikan Fisika, FKIP, Universitas Tadulako, Palu 4Program Studi Pengajaran Fisika, FMIPA, ITB 2Jurusan

[email protected]

Abstrak Kualitas pengajar dan penerapan metoda pengajaran yang tepat merupakan usaha utama yang harus dilakukan dalam meningkatkan kualitas dan mutu pendidikan. Salah satu metoda pengajaran yang dapat digunakan dalam terselenggarannya pembelajaran yang efektif adalah pembelajaran berbasis riset (research based learning/RBL). Metoda ini menempatkan siswa/mahasiswa sebagai center of learning dan mengintegrasikan berbagai metoda pembelajaran lain seperti problem based learning, authentic learning, inquiry dan kontenstual. Penerapan metoda ini secara tidak langsung akan memicu peserta didik untuk dapat mengembangkan kemampuan melalui berfikir kritis, menganalisis, mengevaluasi suatu persoalan dan menemukan ide-ide baru dari persoalan yang ada. Pada paper ini, metoda RBL digunakan untuk membuat desain bangun alat ukur panjang menggunakan sistem instrumentasi jembatan Wheatstone tipe defleksi. Secara umum, sistem ini terdiri dari VU meter dan konfigurasi Wheatstone bridge yang berfungsi untuk mengukur panjang suatu objek. Penggunan potensiometer multiturn memungkinkan pembuatan alat ukur dengan range pengukuran yang lebih panjang. Lebih lanjut, pengaplikasian sistem metoda RBL dapat digunakan untuk membuat alat ukur panjang. Keta-kata kunci: Research based learning, Jembatan Wheatstone, tipe defleksi, Potensiometer, alat ukur panjang

49

Pem-14 Peningkatan Pemahaman Mengenai Sistem Pengukuran DC-Bridge tipe Null Menggunakan Model Research Based Learning: Implementasi pada Pengembangan Alat Ukur Panjang Elfi Yuliza1,2, Gesti Rahma1, Siti Sonya Marlina Irhaz Putri1, Nurul Fatimah1, Darsikin3 and Khairurrijal1,2,4,a 1Program

Studi Fisika, FMIPA, ITB Fisika, FMIPA, Universitas Bengkulu 3Program Studi Pendidikan Fisika, FKIP, Universitas Tadulako, Palu 4Program Studi Pengajaran Fisika, FMIPA, ITB 2Jurusan

[email protected]

Abstrak Pembelajaran berbasis riset (Research based learning/ RBL) merupakan pembelajaran konstruktivisme yang mengkombinasikan aspek pembangunan pemahaman, pengembangan prior knowledge, proses interaksi sosial dan pembelajaran melalui pengalaman nyata untuk meningkatkan mutu pembelajaran. Penerapan model pembelajaran ini secara tidak langsung akan menumbuhkan kemandirian, berfikir kritis, kreatif dan kemampuan komunikasi yang baik dari peserta didik. Oleh karena itu, pada paper ini model pembelajaran berbasis riset diterapkan dalam meningkatkan pemahaman mahasiswa mengenai prinsip instrumentasi jembatan DC tipe Null (jembatan Wheatstone). Peningkatan pemahaman mahasiswa terkait materi ini direalisasikan dengan pengembangan alat ukur panjang barbasis jembatan Wheatstone yang dikerjakan dalam 1 kelompok belajar. Pengelompokan ini lebih lanjut melatih komunikasi dan interaksi sosial diantara anggota kelompok. Di samping itu, pengrealisasian ini memudahkan mahasiswa dalam memahami materi perkuliahan yang diberikan dan dapat digunakan dalam mengukur panjang suatu objek. Kata-kata kunci: Research based learning, Jembatan Wheatstone, tipe Null, alat ukur panjang

50