PENGA ARUH KECEPATAN ARUS TERHAD T AP TAMP PILAN GILLNE NET : UJI C COBA DII FLUME TANK
HA ASAN BASR RI
PROGR RAM STUDII PEMANF FAATAN SU UMBERDA AYA PERIK KANAN FAKULTA AS PERIKA ANAN DAN N ILMU KEL LAUTAN IN NSTITUT PERTANIA P AN BOGOR R 2009
ABSTRAK HASAN BASRI, C54104032. Pengaruh Kecepatan Arus terhadap Tampilan Gillnet : Uji Coba di Flume Tank. Dibimbing oleh DINIAH.
Bentuk tampilan gillnet atau jaring insang ketika dioperasikan di laut sangat dipengaruhi oleh arus dan gaya hidrodinamika yang dialami oleh seluruh alat. Penelitian ini dilakukan dengan pendekatan laboratorium, menggunakan potongan badan gillnet dalam flume tank untuk mengetahui pengaruh kuat arus terhadap tampilan konstruksi gillnet di dalam air. Hasil pengamatan terhadap komponen perlengkapan gillnet menunjukkan bahwa interaksi antara gaya apung dan gaya berat memberikan pengaruh ketegangan terhadap mata jaring, sehingga dapat meningkatkan beban jaring. Kecepatan arus dan konstruksi mata jaring memberikan pengaruh yang berbeda terhadap tingkat rebahnya jaring. Tahanan hidrodinamika semakin besar seiring dengan meningkatnya kecepatan arus. Tahanan hidrodinamika pada jaring dipengaruhi oleh luasan badan jaring, serta perimbangan gaya apung dan gaya berat dari pelampung dan pemberat yang dipasang pada potongan badan gillnet. Buoyancy sebuah pelampung sebesar 102,6 gf dan sinking force sebuah pemberat di dalam air sebesar 65,58 gf. Agar tetap terapung, maka pemakaian pelampung dan pemberat haruslah 1׃1. Konstruksi gillnet PA multifilamen 4˝ dalam ukuran 1 meter dan berat 180 g memerlukan 2 buah pelampung untuk menahan jaring agar tidak tenggelam. Konstruksi gillnet PA monofilamen dalam ukuran yang sama dan berat 67,5 g memerlukan 1 buah pelampung agar tidak tenggelam. Kata kunci: tampilan gillnet, flume tank, kecepatan arus, gaya tahanan hidrodinamika.
KATA PENGANTAR Tampilan gillnet di dalam perairan dipengaruhi oleh arus dan faktor lingkungan lain. Diperlukan penelitian pada alat tangkap gillnet untuk mengetahui tampilannya di dalam air. Pengamatan terhadap gillnet sulit jika dilakukan langsung di lapangan, karena faktor kondisi alam yang tidak dapat dikontrol. Oleh karena itu, untuk mengetahui hal tersebut, maka penelitian bertopik tampilan gillnet ini dilakukan di dalam flume tank. Gillnet atau jaring insang adalah jenis alat penangkap ikan yang berbentuk empat persegi panjang dilengkapi dengan pelampung, pemberat, tali ris atas dan bawah atau tanpa tali ris bawah untuk menghadang ikan sehingga ikan tertangkap dengan cara terjerat ataupun terpuntal. Alat tangkap gillnet dioperasikan di permukaan, pertengahan dan dasar perairan secara menetap, hanyut dan melingkar dengan tujuan menagkap ikan pelagis dan demersal. Mata jaring pada gillnet yang dibuat dari bahan polyamide (PA) umumnya lebih banyak dipakai oleh nelayan karena memiliki keunggulan lebih kuat dan kelenturan yang baik. Gillnet millenium dan monofilamen termasuk kelompok jaring insang. Mata jaring millenium menggunakan beberapa helai benang PA yang dipilin lemah, sedangkan monofilamen menggunakan benang tunggal. Perbedaan pada konstruksi mata jaring tersebut berpengaruh pada kekuatan mata jaring, namun di sisi lain berpengaruh pada peningkatan berat jaring. Dengan demikian pemakian pelampung dan pemberat seharusnya tidak disamakan pada masing-masing gillnet tersebut. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi para pembaca.
Bogor, Juli 2009 Penulis
UCAPAN TERIMA KASIH Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada : 1) Ir. Diniah, M.Si. selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan arahan dan nasihat selama proses penelitian dan penulisan skripsi ini; 2) Prof.Dr.Ir. Bambang Murdiyanto, M.Sc. atas arahannya selama melakukan uji coba di flume tank; 3) Ir. Moch. Prihatna Sobari MS. dan Dr. Sulaeman Martasuganda B.Fish.Sc, M.Sc. selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan perbaikan penulisan skripsi bagi penulis; 4) Dr.Ir. Mohammad Imron M.Si. selaku komisi pendidikan dan Prof.Dr.Ir. Mulyono S. Baskoro, M.Sc. selaku Ketua Departemen yang telah memberikan masukan maupun saran yang sangat berarti bagi penulis; 5) Kedua orang tuaku yang selalu memberikan dukungan baik moril maupun materil, sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan di IPB; 6) Keluarga Bapak Nahrowi Ramli atas kesediaan waktunya dan kesabarannya dalam mendidik penulis hingga dapat menempuh pendidikan di IPB; 7) Yayasan Danamon Peduli, Bank Danamon Indonesia atas bantuan beasiswa pendidikan dan training yang telah diberikan. Kepada Ibu Tya, Om Hery, Ibu Like, Mas Chris, Pak Fauzan, Ibu Risa, Pak Dedy beserta rekan terimakasih atas kebersamaannya; 8) Presiden Direktur PT. Net Manufacturing Bandung – Bapak Hendra Gunawan – beserta staf; 9) Teman-teman PSP 41 yang tidak akan terlupakan dalam kebersamaan “we want you to be one of us to help the fisherman and to feed the hungry world”. 10) Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu atas bantuan dan dorongannya dalam penyusunan skripsi ini.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
Halaman ........................................................................................ xi
DAFTAR GAMBAR
...................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................
xiv
1 PENDAHULUAN .................................................................................... 1.1 Latar Belakang ................................................................................ 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................ 1.3 Tujuan ............................................................................................... 1.4 Manfaat .............................................................................................
1 1 2 3 3
2 TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 2.1 Alat Tangkap Jaring Insang (Gillnet) ................................................. 2.1.1 Monofilamen ........................................................................... 2.1.2 Millenium ................................................................................ 2.2 Rancang Bangun Alat Tangkap Gillnet ............................................. 2.2.1 Hanging Ratio ......................................................................... 2.2.2 Gaya Berat dan Gaya Apung .................................................. 2.2.3 Tahanan Hidrodinamika Gillnet .............................................
4 4 5 8 11 12 15 20
3 METODOLOGI ...................................................................................... 3.1 Lokasi dan Waktu ............................................................................. 3.2 Bahan dan Alat ................................................................................. 3.2.1 Bahan ..................................................................................... 3.2.2 Alat ......................................................................................... 3.3 Rancangan Percobaan ....................................................................... 3.4 Pengumpulan Data ............................................................................... 3.5 Analisis Data .....................................................................................
21 21 22 22 25 26 26 33
4 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 4.1 Pengaruh Kecepatan Arus Terhadap Tampilan Gillnet di Flume tank ......................................................................................... 4.1.1 Tampilan pada Badan Gillnet ................................................. 4.1.2 Tampilan pada Perlengkapan Gillnet ..................................... 4.2 Tahanan Hidrodinamika pada Badan Gillnet ................................... 4.3 Tahanan Hidrodinamika pada Pelampung dan Pemberat .................. 4.4 Rancangan Gillnet ............................................................................. 4.4.1 Gillnet PA multifilamen ......................................................... 4.4.2 Gillnet PA monofilamen ........................................................
36
5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 4.1 Kesimpulan ....................................................................................... 4.2 Saran .................................................................................................
56 56 56
36 37 39 41 43 45 49 52
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... LAMPIRAN .................................................................................................
58 60
DAFTAR TABEL Halaman 1
Berat jenis, koefisien daya apung dan daya tenggelam bahan alat perikanan ................................................................................................... 16
2
Berat jenis (γ) pada pelampung, pemberat dan bahan jaring ....................... 16
3
Konstruksi drift gillnet (per piece) berdasarkan target ikan ...................... 17
4
Hubungan gaya apung dan gaya tenggelam pada beberapa gillnet ............ 18
5
Koefisien tahanan hidrodinamika (Cx) pada beberapa bentuk khusus ...... 20
6
Spesifikasi flume tank milik Departemen PSP FPIK IPB .......................... 21
7
Material konstruksi gillnet PA multifilamen dan monofilamen pada penelitian di flume tank .............................................................................. 23
8
Berat bahan pelampung dan pemberat di udara dan di dalam air .............. 23
9
Struktur pengisian rataan data hasil pengamatan ....................................... 26
10 Koefisien gaya tarik untuk benda tertentu pada permukaan yang menerima gaya hidrodinamis ..................................................................... 34 11 Kecepatan arus air dalam flume tank ........................................................ 36 12 Pengaruh kecepatan arus terhadap tahanan hidrodinamika pada badan Jaring PA multifilamen dan monofilamen ................................................. 41 13 Spesifikasi pada drift gillnet PA multifilamen dan monofilamen untuk satu pis sepanjang 90 m ............................................................................. 46 14 Spesifikasi komponen gillnet PA multifilamen ......................................... 48
DAFTAR GAMBAR 1
Halaman Metode pengoperasian gillnet ........................................................................ 7
2
Konstruksi gillnet PA multifilamen nelayan di Cirebon .............................. 9
3
Flume tank milik Departemen PSP FPIK – IPB ............................................ 21
4
Badan jaring gillnet PA multifilamen dan PA monofilamen ....................... 22
5
Badan gillnet berukuran 7x7 mata pada percobaan di flume tank ............... 23
6
Pelampung dan pemberat .............................................................................. 24
7
Potongan badan gillnet dengan frame di dalam flume tank .......................... 24
8
Alat-alat yang dipakai pada penelitian gillnet di laboratorium .................... 25
9
Menentukan buoyancy pelampung dengan percobaan sederhana ................ 27
10 Ilustrasi menghitung buoyancy pelampung dan gaya tenggelam pemberat ... 28 11 Metode pengukuran arus di flume tank ......................................................... 29 12 Ilustrasi mengukur beban dorong hidrodinamika pada miniatur gillnet ....... 30 13 Tampilan miniatur badan gillnet pada percobaan di dalam flume tank ....... 30 14 Mengukur tingkat rebah pelampung dan pemberat di flume tank .................. 31 15 Mengukur tahanan hidrodinamika pada pelampung dan pemberat .............. 32 16 Tampilan badan gillnet PA multifilamen pada frame akibat kecepatan arus 38 17 Tampilan badan gillnet PA monofilamen pada frame akibat arus ................ 38 18 Pengujian tahanan pelampung dan tampilannya terhadap arus .................... 39 19 Pengujian tahanan pemberat dan tampilannya terhadap arus ...................... 40 20 Rataan tahanan hidrodinamika badan gillnet PA multifilamen dan PA monofilamen berukuran 7x7 mata pada kisaran arus 0,7 – 1,4 knot ............ 43 21 Nilai tahanan hidrodinamika gillnet PA multifilamen dan PA monofilamen pada kisaran kecepatan arus 0,7 – 1,4 knot hasil perhitungan rumus ............ 42 22 Pengaruh kecepatan arus terhadap tingkat rebah dan tahanan hidrodinamika pada pelampung dan pemberat ..................................................................... 44 23 Pengaruh kecepatan arus terhadap tahanan hidrodinamika pelampung ........ 45 24 Pengaruh kecepatan arus terhadap tahanan hidrodinamika pemberat .......... 45 25 Konstruksi gillnet PA multifilamen berukuran 1600x100 mata mesh size 4˝ 50 26 Konstruksi gillnet PA monofilamen berukuran 1600x100 mata mesh size 4˝ 53
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 27 Nilai tahanan hidrodinamika dengan pendekatan rumus .........................
61
28 Sudut kemiringan pelampung dan pemberat ...........................................
62
29 Pengukuran gaya apung dan gaya tenggelam ........................................
64
30 Menghitung tahanan hidrodinamika lift force dan drag force pada percobaan dengan tiga buah pelampung dan enam buah pemberat ........
66
1
1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Alat penangkap ikan terus berkembang seiring berjalannya waktu. Gillnet merupakan salah satu contoh alat tangkap yang banyak mengalami modifikasi dalam penggunaannya. Alat tangkap gillnet lebih banyak digunakan oleh nelayan dibandingkan dengan alat tangkap lain. Bahan-bahan untuk membuat alat tangkap ini mudah diperoleh dan relatif murah. Pada dasarnya, alat tangkap gillnet bisa dibuat oleh seseorang yang memiliki kemampuan menghitung secara teknik dan pengalaman yang cukup, namun agar mendapatkan hasil tangkapan yang maksimal diperlukan teknik perhitungan konstruksi gillnet yang lebih baik. Operasional gillnet dilakukan dengan cara dipasang di perairan, sejajar atau menghadang arus untuk menghadang ruaya ikan. Saat dioperasikan bentuknya dapat berubah-ubah karena tahanan hidrodinamika yang ditimbulkan oleh arus yang melewati gillnet tersebut. Tampilan gillnet akan membentang empat persegi tegak secara sempurna pada kondisi tanpa arus, seperti terlihat pada saat dibentangkan di darat. Pada saat dioperasikan di dalam perairan yang berarus, maka gillnet akan mengalami perubahan bentuk, yaitu menjadi miring atau bahkan rebah dengan bentuk tampilan yang tidak teratur. Hal ini disebabkan oleh gaya hidrodinamika yang bekerja pada seluruh perlengkapan gillnet. Fridman (1988) melaporkan bahwa gaya hidrodinamika timbul akibat tekanan air yang bergerak menerobos atau gerakan alat tangkap menyaring kolom air, reaksi dengan dasar perairan, gaya yang diakibatkan ikan dan beban akibat penggantungan alat. Pengamatan terhadap tampilan gillnet di dalam air perlu dilakukan untuk meningkatkan kemampuan tangkap alat tangkap tersebut. Pengamatan yang dilakukan langsung di lapangan dapat dilakukan dengan cara menyelam, namun memiliki banyak kendala, karena kondisi arus yang sulit dikontrol, memerlukan waktu yang lama serta menghabiskan biaya yang mahal. Dengan pertimbangan tersebut, maka pengamatan terhadap komponen dan perlengkapan gillnet di dalam flume tank dilakukan untuk mengetahui keragaan teknis saat dioperasikan.
2
Pengamatan di flume tank disadari memang tidak sama persis dengan kondisi yang ada di lapangan, akan tetapi hasilnya dapat digunakan untuk memperkirakan kondisi yang sebenarnya. Penelitian yang dilakukan di dalam flume tank menggunakan sebagian kecil gillnet PA multifilamen dan PA monofilamen. Gillnet PA multifilamen saat ini telah banyak dioperasikan oleh nelayan di daerah Cirebon dan Indramayu dan pada mata jaringnya telah dilakukan modifikasi. Gillnet PA multifilamen menggunakan 6 helai atau lebih benang tunggal yang dipilin lemah. Penggunaan benang berlapis pada konstruksi mata jaring tersebut meningkatkan kekuatan jaring, akan tetapi di sisi lain berakibat meningkatnya beban jaring. Oleh karenanya penggunaan pelampung dan pemberat yang dipasang pada satu pis gillnet PA multifilamen akan berbeda jumlahnya dengan gillnet PA monofilamen. Di pabrik pembuatan jaring milik PT. Indoneptune Net Manufacturing Bandung diproduksi gillnet PA multifilamen maupun PA monofilamen dengan berbagai ukuran mata jaring. Gillnet PA multifilamen diproduksi dengan jumlah helai 6, 8, 10, dan 12 helai yang dipilin lemah. Gillnet PA multifilamen dan PA monofilamen pada penelitian ini dibuat menggunakan bahan polyamide atau PA sebagaimana jenis gillnet yang dioperasikan nelayan di Cirebon dan Indramayu. Bahan PA memiliki sifat mudah tenggelam, disamping itu memiliki kelenturan dan daya tahan putus yang tinggi. Pengujian alat tangkap dengan permodelan atau miniatur tidak hanya lebih murah dan lebih mudah dipakai untuk mempelajari suatu peristiwa, juga merupakan satu-satunya cara yang memungkinkan untuk alat tangkap yang besar. Penelitian untuk mengetahui tampilan gillnet di dalam tangki percobaan masih sangat jarang dilakukan oleh akademisi di Indonesia. Oleh karena itu, hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah pengetahuan dalam membuat maupun memodifikasi alat tangkap yang lebih baik, khususnya untuk gillnet PA multifilamen yang merupakan model baru untuk alat tangkap gillnet. Dalam kajian ini, selanjutnya gillnet PA multifilamen disebut gillnet PA multifilamen karena memang dibuat dari bahan PA dengan beberapa benang tunggal yang telah dipilin.
3
1.2 Rumusan Masalah Tampilan gillnet di dalam perairan dipengaruhi oleh gaya internal dan gaya eksternal yang bekerja pada alat tangkap. Gaya-gaya tersebut diantaranya gaya berat, gaya apung dan gaya hidrodinamika. Gaya hidrodinamika pada suatu alat timbul karena gerak alat melalui air atau gerak air melewati alat. Gaya hidrodinamika yang timbul dapat dibedakan menjadi gaya yang bekerja searah dengan arah arus yang disebut gaya tarik atau drag force serta gaya yang bekerja tegak lurus terhadap arah arus yang disebut dengan gaya angkat atau lift force (Fridman 1988). Gaya-gaya ini akan mempengaruhi bentuk dan posisi gillnet di dalam air. Gaya apung bekerja berlawanan arah dengan gaya berat, adanya dua gaya yang berlawanan ini memungkinkan gillnet dapat membentang vertikal. Di dalam perairan tanpa arus, gillnet akan terbentang lebih menegak karena hanya gaya tenggelam dan gaya apung hidrostatika yang paling mempengaruhi tampilan gillnet. Bagaimana tampilan badan gillnet di dalam air yang berarus, belum ada yang mengkajinya. Oleh karena itu, penelitian ini dimaksudkan untuk mengamati pengaruh arus terhadap tampilan badan gillnet. 1.3 Tujuan Tujuan penelitian ini adalah 1) Mengamati pengaruh kecepatan arus terhadap tampilan badan gillnet PA multifilamen dan PA monofilamen di flume tank; 2) Menentukan nilai tahanan hidrodinamik pada gillnet PA multifilamen dan gillnet PA monofilamen berdasarkan kecepatan arus yang berbeda; 3) Menentukan kombinasi jumlah pelampung dan pemberat yang menghasilkan tampilan gillnet terbaik. 1.4 Manfaat Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk memberi informasi tentang 1) Nilai tahanan hidrodinamika dan tampilan gillnet PA multifilamen dan gillnet PA monofilamen akibat kecepatan arus yang mempengaruhinya; 2) Komposisi pelampung dan pemberat pada alat tangkap gillnet agar memiliki tampilan yang terbaik.
4
2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Alat Tangkap Jaring Insang (Gillnet) Jaring insang atau gillnet adalah suatu alat penangkap ikan berbentuk empat persegi panjang yang dilengkapi dengan pelampung, pemberat, tali ris atas dan tali ris bawah (Subani dan Barus 1989). Sainsbury (1971) memaparkan alat tangkap gillnet sebagai badan jaring lebar yang ditempatkan di atas dasar laut untuk menangkap ikan demersal, atau ditempatkan di semua lapisan dari lapisan kolom pertengahan sampai permukaan laut apabila target tangkapan adalah ikan pelagis. Welcomme (2001) menyatakan bahwa gillnet terdiri atas badan jaring yang sederhana yang dilengkapi dengan tali pelampung di bagian atas dan tali pemberat di bagian bawahnya. Menurut von Brandt (2005), gillnet termasuk alat tangkap pasif dan biasanya dipasang menghadang arah migrasi ikan, sehingga ikan akan berusaha tetap melewati bentangan badan jaring tersebut dan akhirnya terjerat. Gillnet dapat dipasang menghadang atau sejalan arah arus. Posisi ini dapat mengubah bentuk alat karena tekanan dinamika air yang kemudian dapat mempengaruhi kapasitas hasil tangkapan. Dalam hal ini, gillnet dapat dioperasikan dengan cara dihanyutkan dari kapal. Drift gillnet atau disebut jaring insang hanyut dapat dioperasikan di fishing ground yang luas dengan rangkaian jaring yang panjang. Menurut Nomura dan Yamazaki (1987), jaring insang dioperasikan dalam rangkaian yang panjang hingga mencapai 3.000 – 4.000 m. Dalam hal ini gillnet dioperasikan secara terhanyut bersama dengan kapalnya atau ditetapkan kedudukannya dengan bantuan jangkar pada lapisan kedalaman tertentu. Fyson (1985) mengungkapkan bahwa jenis kapal dapat mempengaruhi metode pengoperasian alat tangkap. Ia mengelompokkan drift gillnet ke dalam kelompok static gear. Menurut Welcomme (2001), drift gillnet dioperasikan dengan cara set-and-wait gear. Jaring insang yang dioperasikan secara pasif umumnya dilakukan pada malam hari. Pengoperasian gillnet pada kondisi ini bertujuan untuk menghindari terlihatnya badan gillnet oleh ikan yang sedang beruaya.
5
Gillnet seharusnya dibuat agar tidak mudah dilihat ikan. Dalam hal ini cara yang sederhana adalah dengan memilih warna yang menyerupai kondisi perairan tempat mengoperasikan alat tangkap jaring insang tersebut. Misalnya pada perairan dangkal di atas pasir yang cerah maka jaring yang berwarna putih kurang terlihat, sedangkan untuk jaring yang berwarna hijau lebih sesuai di atas dasar perairan yang ditumbuhi alga. Di lapisan pertengahan dengan transparansi yang tinggi warna gelap umumnya lebih disukai dan pada kedalaman mencapai sepuluh kali transparansi sebaiknya menggunakan warna putih (Fridman 1988). Fridman (1988) mengungkapkan bahwa bentuk, posisi dan keadaan dimensi alat penangkap ikan bergantung pada besaran dan arah gaya yang bekerja padanya. Gaya ini mencakup gaya berat (gravitasi), hidrostatik dan hidrodinamika yang ditimbulkan akibat tekanan air yang bergerak melewati alat. Lebih jauh lagi Fridman (1988) melaporkan bahwa gaya gravitasi dan hidrostatik dapat tersebar sepanjang permukaan gillnet dan tali atau terpusat pada titik di sekitar pelampung, pemberat serta perlengkapan gillnet lainnya. Gaya gravitasi (W) arahnya ke bawah, sementara gaya hidrostatik (B) atau gaya apung arahnya ke atas. Bekerjanya gaya-gaya tersebut akan mengakibatkan adanya tegangan pada badan gillnet. Ketegangan (tension) gillnet akan menjaga ikan yang tertangkap agar tetap berada pada gillnet meskipun ikan berusaha berontak untuk meloloskan diri. Namun jika gillnet memiliki ketegangan yang terlalu kuat ataupun terlalu kendur, maka akan mengurangi hasil tangkapan karena ikan mudah meloloskan diri. Pada drift gillnet ketegangan pada badan jaring dipengaruhi oleh gaya tenggelam pemberat dan pada bottom gillnet dipengaruhi oleh gaya apung pelampung (Nomura 1977). 2.1.1 Gillnet Monofilamen Gillnet monofilamen merupakan jaring insang yang sudah lama dikenal oleh banyak nelayan, dibuat dari bahan nylon atau PA (polyamide). Benang jaring dari bahan PA disukai oleh banyak nelayan, karena memiliki sifat mudah tenggelam di dalam air. Klust (1987) melaporkan bahwa nylon atau PA merupakan bahan yang baik untuk gillnet karena memiliki kelenturan dan daya tahan putus yang baik. Kelenturan diperlukan oleh gillnet untuk bisa menjerat ikan dengan baik. Ia
6
menambahkan bahwa benang PA monofilamen paling halus misalnya 0,1 dan 0,2 mm yang digunakan untuk gillnet memiliki kekakuan yang sangat rendah. Di dalam air kekakuan semua PA monofilamen menjadi semakin kecil. Dengan demikian bahan ini akan semakin lembut dibandingkan dalam keadaan kering (Klust 1987). Bentuk umum gillnet adalah empat persegi panjang dan bentuk ini merupakan bentuk yang paling sederhana (Sadhori, 1985). Sainsbury (1971) dan Nomura (1981) menerangkan bagian-bagian utama pada jaring insang, yaitu pelampung (float) dan tali pelampung (float line), tali ris atas dan tali ris bawah, badan jaring (webbing atau net), pemberat (sinker) dan tali pemberat (sinker line atau lead line), serta srampad (selvedge). Ukuran dan jumlah bagian–bagian tersebut bergantung pada posisi pengoperasiannya di dalam laut (Gambar 1). Adapun konstruksi jaring insang terdiri atas : 1) Pelampung (float) Pelampung yang dipakai pada jaring insang biasanya terbuat dari berbagai bahan seperti styrofoam, polyvinyl chlorida, gelas, plastik, karet atau bahan lainnya yang mempunyai gaya apung dengan bentuk beraneka ragam. Jumlah pelampung yang dipasang dalam satu pis gillnet dapat mempengaruhi ketegangan pada mata jaring dan tahanan hidrodinamika gillnet. 2) Tali pelampung Tali pelampung adalah tali yang dipakai untuk memasang pelampung. Bahan tali dibuat dari bahan sintetis seperti haizek, saran, vinylon, polyvinyl chlorida, atau bahan lainnya yang bisa dijadikan untuk tali pelampung. Di setiap ujung dari tali ris biasanya dilebihkan 30 – 50 cm untuk mempermudah dalam penggabungan antar piece gillnet. 3) Tali ris atas Tali ris atas adalah tali untuk menggantungkan jaring utama dan tali pelampung. Agar gillnet tidak terbelit sewaktu dioperasikan, maka tali ris dibuat dengan arah pintalan yang berlawanan dengan arah pintalan tali pelampung (arah S – Z).
7
4) Badan gillnet atau jaring utama Badan gillnet atau jaring utama merupakan susunan dari mata jaring yang memiliki ukuran yang homogen. Badan gillnet umumnya dibuat dari bahan sintetis seperti amilon, nylon, tengus atau bahan sintetis lainnya. Pemilihan warna benang yang menyerupai kondisi perairan mengurangi penglihatan ikan terhadap gillnet. Pemakaian benang yang lebih lembut meningkatkan daya tangkap gillnet.
(a) Gillnet permukaan (surface gillnet)
(b) Gillnet pertengahan (midwater gillnet)
(c) Gillnet dasar (bottom gillnet) Gambar 1 Sumber
Metode pengoperasian gillnet. : Sainsbury (1971, 1986)
5) Tali pemberat Tali pemberat adalah tali yang dipakai untuk memasang pemberat. Tali untuk pemberat umumnya dibuat dari bahan sintetis seperti haizek, saran, vinylon, polyvinyl chloride atau bahan lainnya yang bisa dijadikan untuk tali pemberat.
8
6) Tali ris bawah Tali ris bawah dipakai untuk menggantungkan tali pemberat dan badan jaring bagian bawah. Martasuganda (2002) mengatakan bahwa panjang tali ris bawah lebih panjang dari tali ris atas supaya kedudukan jaring di perairan dapat terentang dengan baik. 7) Pemberat Pemberat pada gillnet berfungsi menegakkan badan gillnet secara vertikal. Jumlahnya diatur agar badan gillnet tidak terlalu kendur atau tegang. Bahan yang digunakan untuk pemberat umumnya dibuat dari timah dengan ukuran tertentu. Bahan selain timah yang mempunyai gaya tenggelam dapat dipakai sebagai pengganti timah. Di beberapa daerah bahan yang dipakai untuk pemberat dibuat dari campuran semen dan pasir, atau dengan benda lainnya yang mampu menenggelamkan badan gillnet. 8) Tali selambar Tali selambar adalah tali yang dipasang pada kedua ujung alat tangkap gillnet. Pada saat operasional alat tangkap gillnet, pada ujung yang satu diikatkan pelampung tanda, sedangkan ujung yang satunya diikatkan pada kapal. Panjang tali selambar umumnya berkisar antara 25 – 50 m bergantung pada ukuran alat tangkap dan kapal yang digunakan. 2.1.2 Gillnet Millenium atau PA Multifilamen Gillnet millenium atau PA multifilamen oleh nelayan Indramayu dan Cirebon disebut jaring grondong. Mata jaring pada badan gillnet PA multifilamen dibuat dari beberapa helai benang yang dipilin menjadi satu. Jumlah helai benang yang dipakai untuk gillnet millenium adalah 6,8,10 atau 12 ply dari bahan nylon (PA) monofilamen. Gillnet PA multifilamen dapat memantulkan cahaya ketika dioperasikan di perairan. Konstruksi ini diduga lebih kuat dan mempengaruhi hasil tangkapan yang diperoleh nelayan (Putra 2007). Gillnet PA multifilamen (Gambar 2) terdiri atas komponen-komponen berikut :
9
1) Pelampung (float) dan tali pelampung (float line) Pelampung dipasang pada tali pelampung terbuat dari bahan polyvinil chloride (PVC).
Pelampung berbentuk elips, berwarna merah bata. dengan
ukuran panjang 13,8 cm, berat 75 g dan diameter 3,8 cm.
Keterangan: 1. Badan jaring (webbing), 2. Pemberat, 3. Tali pelampung, 4. Tali ris, 5. Tali penggantung badan jaring, 6. Tali pemberat, 7. Pelampung, 8. Pelampung umbul (pelampung tanda), 9. Tali kulu, 10. Tali kolor, 11.Tali selambar
Sumber
: Putra I (2007) Gambar 2
Konstruksi gillnet millenium nelayan Cirebon.
Jumlah pelampung yang digunakan dalam satu piece gillnet PA multifilamen adalah 61 buah dengan jarak antar pelampung 150 cm. Panjang tali pelampung yang digunakan adalah 91 m, dibuat dari bahan PE multifilament berdiameter 7 mm. Ramdhan (2008) menambahkan bahwa gillnet PA multifilamen yang dioperasikan oleh nelayan di Karangsong Indramayu, selain menggunakan pelampung jaring juga menggunakan pelampung tanda. Pelampung tambahan biasa disebut umbul, dibuat dari bahan plastik berbentuk kapsul dengan jarak pemasangan 25 m antara satu dan lainnya.
10
2) Tali ris Panjang tali ris yang digunakan untuk gillnet PA multifilamen di Cirebon adalah 91 m, dibuat dari bahan PE multifilament berdiameter 7 mm (Putra 2007). Sementara di Indramayu panjang tali ris atas 75 m dan dibuat dari PE berdiameter 6 mm (Ramdhan 2008). Gillnet PA multifilamen yang dioperasikan oleh nelayan di Cirebon dan Indramayu tidak menggunakan tali ris bawah. Pemberat langsung digantungkan di badan jaring. 3) Badan jaring (Webbing) Badan jaring dibuat dari bahan nylon (PA) monofilamen berwarna putih. Menggunakan serat pilinan 8 – 10
ply (terdiri dari 8 atau 10 helai benang
monofilamen pada setiap mesh size) dengan nomor jaring D15. Mesh size yang digunakan 3 – 4 inch. Satu piece gillnet memiliki panjang pada tali ris atas 90 meter dan tingginya 9 meter. Jumlah mata jaring ke arah panjang 1620 mata dan ke arah dalam 101 mata (Putra 2007). 4) Pemberat dan tali pemberat Pemberat dibuat dari bahan coran semen, berbentuk cetakan bulat pipih yang berlubang untuk tempat mengikatkan tali pemberat. Berat satu pemberat berkisar antara 0,5 – 1 kg. Jumlah pemberat yang dipakai untuk satu piece sebanyak 11 pemberat dengan jarak antar pemberat terdekat adalah 10 meter. Pemberat diikatkan langsung pada badan jaring bagian bawah. Gillnet PA multifilamen menggunakan perlengkapan tambahan dalam pengoperasiannya, yaitu : 1) Tali selambar/pengumbar Tali pengumbar digunakan untuk menarik gillnet agar mempermudah proses hauling. Panjang tali selambar gillnet PA multifilamen di Indramayu sekitar 30 m berdiameter 12 mm (Ramdhan 2008). 2) Tali kolor Tali kolor menempel pada tepi atas badan jaring. Tali kolor berfungsi sebagai tempat untuk mengikatkan tali selambar agar tersambung dengan jaring. Nelayan di Indramayu menggunakan tali PE multifilament diameter 6 mm untuk tali kolor (Ramdhan 2008).
11
3) Roller Roller berfungsi sebagai penggulung tali untuk mempermudah penarikan jaring atau hauling. 4) Pelampung tambahan. Pelampung tambahan hanya berfungsi sebagai tanda kepemilikan jaring atau mengetahui keberadaan jaring saat dipasang di perairan. 2.2 Rancang Bangun Alat Tangkap Gillnet Sebagian besar alat penangkap ikan dibuat berdasarkan pengalaman. Alat tangkap yang dibuat dengan cara trial and error dapat menghasilkan alat tangkap yang baik, akan tetapi metode seperti ini memakan biaya dan waktu yang banyak. Rancang bangun alat penangkap ikan merupakan metode pembuatan alat penangkap ikan yang memperhatikan keterkaitan antar komponen alat tangkap dan mempelajari pengaruhnya terhadap kerja alat tersebut. Pengetahuan mengenai jenis material alat tangkap diperlukan dalam merancangbangun alat penangkap ikan maupun cara penangkapannya (Subani dan Barus 1989). Pendekatan secara empiris dalam menentukan parameter suatu rancangan alat penangkap ikan dapat dilakukan dengan metoda analitis yang berdasar atas prinsip kesamaan gaya. Dengan menggunakan kesamaan perbandingan dapat diketahui nilai tahanan gillnet tanpa perhitungan yang rumit dari keadaan sesungguhnya. Gaya-gaya dari tahanan hidrodinamika, berat jaring di dalam air, hanging ratio, gaya apung dan gaya berat dari pelampung dan pemberat, perlu diperhatikan untuk meningkatkan mutu alat penangkap ikan. Faktor skala untuk gaya ditentukan oleh hukum Newton yang menerangkan bahwa perbandingan tekanan hidrodinamika pada permukaan yang padat dari gillnet adalah sama, baik untuk prototip ataupun model. Oleh karena itu, parameter bentuk yang dipilih untuk sifat dimensi linier dari alat harus sama baik bagi prototip maupun model (Fridman 1988). Ditinjau dari metode pengoperasiannya, gillnet merupakan alat tangkap yang bersifat pasif. Agar dapat menunjang efisiensi penangkapan, maka perlu diperhatikan beberapa faktor dalam merancang konstruksi alat tangkap gillnet. Menururt Ayodhyoa (1981), agar ikan mudah terjerat (gilled) atau terpuntal
12
(entangled) pada jaring, maka pada waktu pembuatannya perlu diperhatikan halhal berikut : 1) Kekakuan, jaring yang digunakan sebaiknya lembut, tidak kaku dan mudah diatur. Gillnet dari bahan PA lebih disukai daripada PE karena lebih lembut. 2) Ketegangan rentangan tubuh jaring tidak besar, sehingga jaring tidak terlalu tegang. Keadaan tersebut mempermudah tertangkapnya ikan karena mata jaring yang terbuka sempurna. 3) Nilai rasio penggantungan jaring harus sesuai agar ikan yang tertangkap tidak mudah lepas. Menurut Fridman (1988), hanging ratio yang dipakai untuk drift gillnet berkisar antara 0,5 – 0,7. Nilai hanging ratio yang paling rendah sebesar 0,3 umumnya digunakan pada bottom gillnet untuk menambah gaya puntal (entangling). 4) Ukuran mata jaring harus disesuaikan dengan diameter tubuh ikan. Hal ini bertujuan untuk mengefisiensikan pembuatan jaring. Drift gillnet yang menggunakan mesh size 4 inch biasanya digunakan untuk menangkap ikan pelagis seperti tenggiri, tongkol, cakalang, tuna, hiu dan layaran (Martasuganda 2002). 2.2.1 Hanging ratio Bentuk mata jaring sesungguhnya ditentukan oleh proses penggantungannya pada tali rangka (Fridman 1988). Kajian bentuk dan tampilan gillnet akibat kecepatan arus, dipakai untuk merancang, membuat dan mengoperasikan gillnet untuk meningkatkan efisiensi penangkapan dan mengurangi harga alat. Pengaturan hanging ratio akan menentukan kekenduran badan gillnet, sehingga pada gilirannya dapat meningkatkan hasil tangkapan. Keberhasilan operasi penangkapan ikan menggunakan gillnet sangat ditentukan oleh bukaan mata jaring ketika dioperasikan di dalam perairan. Pengaruh gaya apung dan gaya berat akan menentukan kekenduran pada badan jaring, dan pada gilirannya akan mempengaruhi besarnya tahanan hidrodinamika jaring (Fridman 1988). Hanging ratio pada jaring dibedakan menurut arah panjang atau hanging ratio primer dan ke arah tinggi jaring atau hanging ratio sekunder. Hanging ratio primer (E1) dapat dihitung dengan rumus :
13
E
1
=
L LO
.................................... (1)
dengan L = panjang tergantung dari jaring pada tali ris Lo = panjang jaring tersebut bila direntang penuh Hanging ratio (E2) sekunder dirumuskan : E
2
=
H H
.................................... (2) O
dengan H = tinggi tergantung dari jaring pada tali ris Ho = tinggi jaring tersebut bila direntang penuh Putra (2007) melaporkan bahwa hanging ratio primer pada gillnet millenium yang dipakai nelayan Indramayu sebesar 62,49 % dengan mesh size 3,5 inch. Panjang jaring setelah terpasang pada tali ris adalah 90 meter dan tingginya 9 meter. Dalam membuat jaring, apabila hanging ratio primer sudah ditentukan maka hanging ratio sekunder dapat menyesuaikan. Jadi dalam prakteknya, kedua dimensi tersebut tidak dapat dilihat sekaligus, karena jaring tidak dapat direntang penuh menurut panjang dan tinggi secara bersama-sama (Fridman 1988). Hanging ratio akan menentukan bukaan mata jaring atau lebar mata jaring. Besar sudut bukaan pada mata jaring akan mempengaruhi kemampuan tangkap gillnet. Semakin besar hanging ratio, maka tinggi mata jaring semakin kecil sementara lebar jaring semakin besar. Rengi (2002) menyatakan bahwa jumlah hasil tangkapan ikan parang-parang pada gillnet dengan hanging ratio sebesar 0,55 lebih banyak daripada hanging ratio 0,6 dan 0,7. Penggunaan nilai hanging ratio ditentukan oleh jenis gillnet. Sebagai perbandingan, pada drift gillnet atau jaring insang hanyut menggunakan hanging ratio antara 0,5 – 0,7. Akan tetapi pada bottom gillnet atau jaring insang dasar dasar, hanging ratio yang dipakai berkisar antara 0,3 – 0,5. Nilai hanging ratio yang lebih rendah dimaksudkan untuk menambah daya puntal atau entangling (Fridman 1988). Bila M adalah jumlah mata menurut panjang, N jumlah menurut tingginya, ms adalah panjang kaki (bar) dan m1 panjang mata jaring, maka panjang jaring dalam keadaan tegang menjadi :
14
Lo = 2 ⋅ ms ⋅ M = m1 ⋅ M
.................................... (3)
dan tinggi dalam keadaan tegang menjadi : Ho = 2 ⋅ m s ⋅ N = m1 ⋅ N
.................................... (4)
Substitusi persamaan (1) dengan (3), diperoleh persamaan untuk menghitung panjang gillnet dalam keadaan tergantung, yaitu :
L = Lo ⋅ E1 = m1 ⋅ M ⋅ E1
.................................... (5)
Substitusi persamaan (2) dengan (4), diperoleh persamaan untuk menghitung tinggi gillnet dalam keadaan tergantung, yaitu :
H = Ho ⋅ E 2 = m1 ⋅ N ⋅ E 2 .................................... (6) Perkalian antara Lo dengan Ho disebut luas semu (Af) dari jaring persegi empat dan dirumuskan : A f = Lo ⋅ Ho
Sementara perkalian antara L dengan H merupakan luas kerja sebenarnya (An) dari jaring, yaitu : An = L ⋅ H Perbandingan antara Af dengan An disebut koefisien penggunaan pada jaring (Eu). Koefisien ini menunjukkan berapa bagian luas yang tertutup oleh sejumlah bahan jaring yang membentuk alat penangkap ikan. Eu dirumuskan dengan persamaan berikut :
Eu =
An L⋅H = = E1 ⋅ E 2 A f Lo ⋅ Ho
2.2.2 Gaya Berat dan Gaya Apung Gaya apung bekerja berlawanan arah dengan gaya berat. Gaya pada pelampung memungkinkan jaring dapat membentang vertikal. Pada kondisi perairan yang berarus sangat kecil, gaya pada pelampung mengakibatkan jaring dapat berdiri tegak. Kecepatan tenggelam jaring terutama ditimbulkan oleh gaya berat yang digunakan (Fridman 1988). Akan tetapi pada alat tangkap gillnet kecepatan tenggelam tidak terlalu diperhatikan, karena gillnet dioperasikan untuk menjerat ikan secara pasif. Bahkan pemakaian jumlah pemberat dalam jumlah besar mengakibatkan ketegangan mata jaring semakin besar dan berpengaruh pada
15
penurunan hasil tangkapan. Menurut Sadhori (1985), gaya apung dan gaya berat diperlukan untuk mengangkat badan jaring. Jumlah pelampung dan pemberat yang dipakai pada gillnet bergantung pada metode pengoperasiannya. Gillnet yang dioperasikan untuk menangkap ikan demersal (bottom gillnet) memerlukan pelampung yang relatif lebih sedikit daripada gillnet yang dioperasikan untuk menangkap ikan pelagis (surface gillnet). Bahan atau material badan gillnet yang dipakai juga mempengaruhi kemampuan tenggelam gillnet. Bahan seperti PA monofilamen (bahan senar) adalah salah satu contoh material yang digunakan untuk membuat gillnet. Bahan tersebut dipilih karena lebih lembut dan mudah tenggelam. Dengan demikian akan mengurangi jumlah pemberat yang digunakan. Gillnet yang halus yang dibuat dari PA monofilamen tunggal transparan memiliki kemampuan tangkap yang tinggi, karena gaya tampak yang rendah ketika di dalam air (Klust 1987). Menurut Sadhori (1984), jumlah pemakaian pelampung dan pemberat pada jaring akan mempengaruhi metode pengoperasian gillnet. Pada gillnet permukaan, pelampung berfungsi untuk mengapungkan seluruh alat. Pada gillnet pertengahan, fungsi pelampung adalah untuk mengangkat tali ris dan menempatkan gillnet di lapisan pertengahan atau kolom perairan yang dikehendaki. Sementara pada
gillnet dasar pelampung hanya berfungsi untuk mengangkat tali ris atas saja agar gillnet dapat berdiri vertikal terhadap permukaan air. Besarnya berat terapung ataupun berat terbenam pada perlengkapan jaring dapat dicari dengan persamaan (Fridman 1988): Q =W − B
dengan Q = berat terapung atau berat terbenam dari benda dalam air (kgf) W = berat benda di udara B = gaya hidrostatika Nilai gaya tenggelam dan gaya apung dari sebuah benda dapat ditentukan secara matematis apabila nilai berat jenis dari bahan tersebut telah diketahui. Berat jenis dari beberapa bahan pelampung dan pemberat disajikan pada Tabel 1 dan 2. Perkalian antara koefisien gaya apung (Eγ) dengan bobot pelampung (W) dapat menghasilkan nilai berat pelampung di dalam air (Q). Sementara nilai gaya
16
apung bersih dari sebuah pelampung (B) adalah perkalian antara berat jenis zat cair dengan volumenya (Fridman 1988). Tabel 1
Berat jenis, koefisien gaya apung dan gaya tenggelam bahan alat perikanan Berat jenis
Bahan
3
(gf/cm ) 1,14 1,28 1,38 0,95 0,92 1,50 0,12 – 0,18 0,25 0,33 0,10 0,55 0,71 0,85 11,3 8,5 7,4 2,7 2,2 1,0 1,025
polyamide Polyvinil Polyester Polyethylene polypropylene Cotton, hemp Foam plastic Cork Black poplar Reed Spruce Birch Oak Lead Copper alloy Cast iron, steel Stone Burned clay Fresh water Sea water
Koefisien gaya apung (+) atau gaya tenggelam (-) Air tawar +0,12 +0,22 +0,28 +0,05 -0,09 +0,33 -7,3 to -4,5 -3,00 -2,03 -9,00 -0,82 -0,41 -0,18 +0,91 +0,88 +0,86 +0,63 +0,55 -
Air l +0,10 t +0,20 +0.28 +0,08 -0,11 0,32 -3,10 -2,11 -9,25 -0,86 -0,44 -0,21 +0,91 +0,88 +0,86 +0,62 +0,53 -
berat di air (%) gaya apung di air (%) 12 22 28 33 91 98 86 63 55 -
5 9 450-730 200 900 82 41 18 -
Sumber : Fridman (1988) Tabel 2
Berat jenis (γ) pada pelampung, pemberat dan bahan jaring Berat j cm i 3) (gf/
Pelampung Art rubber Cork Glas ball Ø 30 mm Glas ball Ø 15 mm Paulonia wood Polyvinyl chloride Rubber Shacle Sponge Styrene Synthetic rubber Wire rope Wood
Sumber
0,24 0,18 0,24 0,35 0,30 0,12-0,18 0,29 7,63 0,10 0,28 0,22-0,24 1,57 0,50
Pemberat Brass Brick stone China sinker Chain Cement Iron Lead Marble t Metal Porcelain Sand Soil Wrought i
: Martasuganda (2004)
Berat jenis (gf/ cm3) 7,28 1,90 2.15 7,63 2,15-3,00 7,86 11,35 2,65 7,80 2,50 1,8-2,66 1,5-2,0 7,78
Bahan jaring
Berat jenis (gf/ cm3)
Cotton Nylon Nylon+Saran Polyvinyl chloride Polyester Polyprovilen Rami Silk Tin Tevilon+Nylon Vinyliden Vinylon
1,54 1,14 1,47 1,39 1,38 0,91 1,5 1,33-1,45 7,29 1,23 1,70 1,26-1,30
17
Pada material yang homogen gaya berat dan gaya apung dapat diperkirakan menggunakan persamaan (Fridman 1988) : W = γ ⋅ v dan B = γ w ⋅ v
dengan ν = volume benda dalam air (m3) γ = berat jenis benda (kgf/m3) γw = berat jenis fluida ((kgf/m3) Jika berat benda di udara diketahui (W), beratnya di dalam air dapat dihitung dari rumus (Fridman 1988) : Q = Eγ ⋅ W
Eγ =
(γ − γ w )
γ
= 1−
γw γ
Diketahui Eγ adalah koefisien gaya apung atau gaya benam dalam air setiap kilogram benda tertentu. Nilai γ benda terapung lebih kecil dari γw, sedangkan untuk benda tenggelam nilai γ lebih besar dari γw. Nilai berat jenis pada beberapa benda dan fluida, dapat digunakan untuk menaksir nilai matematis dari perlengkapan alat tangkap gillnet (Fridman 1988). Pemilihan ukuran mata jaring pada gillnet disesuaikan dengan target hasil tangkapan. Panjang peace gillnet ditentukan berdasarkan hanging ratio dan jumlah mata jaring ke arah panjangnya. Tabel 3 menampilkan konstruksi untuk
drift gillnet monofilamen berdasarkan target ikan yang akan ditangkap, sedangkan komposisi penggunaan pelampung dan pemberatnya disajikan pada Tabel 4. Tabel 3
Konstruksi drift gillnet (per piece) berdasarkan target ikan
Taget ikan Yellow tail Sardine Flying fish Meckerel Spanish Mackerel Hering Red sea bream
Amilan 210 D
Mesh size (mm)
Mesh depth (mata)
6 4–6 4–6 5,5 – 8,5 4–8 4–6 2 – 12
99 – 105 39 – 48 40 – 55 68 – 73 68 – 120 55 – 73 121 – 130
30 – 100 140 – 700 20 – 200 150 – 500 50 – 300 60 – 200 40 – 66
Sumber : Martasuganda (2004)
Tali Tali Mesh length pelampung pemberat (m) (m) (m) 75 75 45,5 – 75,8 60 – 76 36 – 152 50 76 – 91
50 50 30 – 50 46 – 50 23 – 99 31 42 – 51
60 52 31 – 50 42 – 50 23 – 99 31 30,3 – 50
18
Tabel 4
Hubungan gaya apung dan gaya tenggelam pada alat tangkap gillnet
Target ikan
Jenis jaring insang
Flat fish Crab Flying fish Lobster Rock fish Sea bream Shark Spanish Mackerel Sardine Yellow tail
Bottom gillnet Bottom gillnet Drift gillnet Bottom gillnet Bottom gillnet Bottom gillnet Bottom gillnet Drift gillnet Drift gillnet Bottom gillnet
Gaya apung Gaya tenggelam Gaya apung Gaya tenggelam (gf/m) (gf/m) ekstra (gf/m) ekstra (gf/m) 15 8 38 – 86 23 32 – 94 23 – 283 53 – 261 146 – 148 146 61
36 27 30 – 34 152 115 – 213 199 – 573 193 – 291 52 – 64 64 154
21 19 8 – 56
83 – 96 83
129 84 – 157 93 – 295 31 – 141 13 93
Sumber : Martasuganda (2004) Menurut Fridman (1988), penggunaan perbandingan total gaya apung dan gaya tenggelam yang dianjurkan, yaitu 4 : 1 (Qf = 4Qn , dan Qs = Qn) untuk drift
gillnet pada kondisi arus kecil setara dengan arus sungai ayang tenang. Sementara pada bottom gillnet, gaya apung (Qf) yang diperlukan dapat dirumuskan :
Qf = Kq · Qn Qn adalah berat keseluruhan tali dan jaring di dalam air dan Kq merupakan nilai koefisien yang nilainya berkisar antara 3 – 6. Gaya berat pemberat (Qs) dalam air dibuat lebih besar dari pada gaya apung dengan persamaan
Qs = KB · Qf KB adalah koefisien ballast pemberat dengan kisaran nilai 1,25 – 6, bergantung pada kecepatan arus di lokasi penangkapan. Arus yang kuat memerlukan KB yang lebih tinggi, begitu sebaliknya untuk arus yang lebih rendah. Penentuan besar kecilnya gaya apung (bouyancy force) dan gaya tenggelam (sinking force) pada gillnet bergantung pada sasaran hasil tangkapan. Gillnet yang dioperasikan di permukaan atau drift gillnet harus memiliki total gaya apung yang lebih besar dari total gaya tenggelamnya. Sebaliknya untuk jaring insang dasar harus memiliki total gaya apung yang lebih kecil dari total gaya tenggelamnya. Ukuran mata jaring mempengaruhi ukuran ikan hasil tangkapan, juga berpengaruh terhadap peningkatan tahanan hidrodinamika akibat pengaruh kecepatan arus pada badan gillnet. Tahanan hidrodinamika semakin besar seiring bertambahnya ukuran mata jaring. Oleh karena itu, jumlah pemakaian pelampung
19
dan pemberat untuk satu piece gillnet pada panjang yang sama akan berbeda. Menurut Martasuganda (2004), drift gillnet 4 inch dan tinggi jaring 300 mata memerlukan jumlah gaya apung per meter antara 47,0 s/d 146 gf/m dengan ratarata sebesar 92 gf/m. Gaya tenggelam pemberat dapat memakai 30,0 s/d 81 gf/m dengan rata-rata sebesar 51 gf/m. Gaya apung ekstra yang dipakai antara 13,0 s/d 83 gf dengan rata-rata sebesar 41,0 gf/m.
2.2.3 Tahanan Hidrodinamika Gillnet Tahanan hidrodinamika merupakan faktor penting yang mempengaruhi
setting alat tangkap di perairan. Tahanan hidrodinamika alat penangkap ikan bergantung pada material benang, mesh size, serta dimensinya. Faktor kecepatan arus air dapat mempengaruhi bentuk tampilan gillnet di perairan. Pada kondisi arus yang kuat gillnet dapat rebah atau bergeser. Perhitungan untuk menduga tahanan hidrodinamika drag force (R) suatu alat penangkap ikan dapat dilakukan menggunakan persamaan (Fridman 1988, Steele 1977), yaitu: R=
1 ⋅ ρ ⋅ C ⋅ V 2 ⋅ At 2
dengan R = tahanan hidrodinamika air yang diukur (kgf) ρ = massa jenis air (kgf/m3) C = koefisien hidrodinamika V = kecepatan alat di dalam air atau kecepatan air melewati alat (m/s) At = luas penampang frontal benang jaring (m2) Nilai tahanan hidrodinamika pada jaring bergantung pada sudut yang dibentuk oleh arah arus. Fridman (1988) mengungkapkan bahwa selembar jaring akan terkena tekanan kelembaman oleh arus bila posisinya tegak lurus dengan arah arus dan akan terkena gaya samping apabila posisinya sejajar dengan arah arus. Akan tetapi bila arahnya bersudut atau miring, maka kedua gaya tersebut dialami oleh jaring. Nilai koefisien Cx pada selembar jaring yang tegak lurus arah arus ditentukan sebesar 1,4 dan bila arahnya sejajar Cx bernilai 0. Beberapa bentuk benda yang dikenai aliran arus memiliki koefisien Cx yang berbeda. Nilai koefisien benda pada beberapa bentuk khusus disajikan pada Tabel 5.
20
Tabel 5
Koefisien tahanan hidrodinamika (Cx) pada beberapa bentuk khusus
Bentuk benda Piringan bulat/ persegi Bola Lonjong Lonjong Silinder Prisma Setengah bulatan Setengah bulatan Kerucut 60o Kerucut 30o
Cx 1,1 0,5 0,06 0,6 1,2 2,0 0,38 1,35 0,52 0,34
Arah arus (V) Tegak lurus permukaan Sejajar Tegak lurus Tegak lurus Tegak lurus Axial ke luar Axial ke dalam Axial ke puncak Axial ke puncak
Luas penampang (A) Satu permukaan Bidang lingkaran Lingkaran maksimal Lingkaran Lonjong maks Panjang x diameter Panjang x lebar Bagian muka (π r2) Bagian muka (π r2) Dasarnya Dasarnya
Sumber : Fridman AL (1988) Posisi dan kedudukan jaring terhadap arah arus dapat mempengaruhi nilai koefisien tahanan hidrodinamika Cx dan Cy. Fridman (1973) melaporkan bahwa koefisien Cx tertinggi terjadi pada arah sudut 90o terhadap arah arus, sedangkan pada sudut α = 90o koefisien tahanan hidrodinamika Cy bernilai nol. Nilai koefisien Cx dan Cy tersebut diberikan sebagai fungsi dari sudut penyimpangan jaring dari arah arus. Tahanan hidrodinamika pada jaring datar yang tegak lurus arah arus setara dengan persamaan berikut : R90 = 360 ⋅ Dt m1 ⋅ An ⋅ V 2
Sementara pada posisi jaring yang sejajar dengan arah arus, yaitu R0 = 1,8 ⋅ An ⋅ V 2
Dt/m1 adalah perbandingan antara diameter benang dengan ukuran mata jaring (m1) dan An adalah luas bentangan jaring sesungguhnya. Nilai tahanan hidrodinamika semakin meningkat pada jaring yang memiliki kerapatan yang tinggi (Fridman 1988). Badan gillnet sering menggembung bila terkena arus bahkan menjadi rebah akibat tidak mampu menahan gaya dorong hidrodinamika oleh arus yang mengenainya. Agar bentuk tampilan gillnet di dalam perairan dapat terentang dengan baik yang disebabkan gerakan dinamika arus, maka pada saat merancang bangun alat tangkap gillnet perlu diperhatikan untuk jumlah dan konstruksi pemasangan pelampung dan pemberatnya.
21
3
METODOLOGI
1.1 Lokasi dan Waktu Penelitian dilakukan di laboratorium Teknologi Alat Penangkapan Ikan dan menggunakan fasilitas flume tank milik Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Spesifikasi flume tank (Gambar 3) seperti tercantum dalam Tabel 6. Penelitian ini dilakukan pada Bulan November 2007 – Januari 2008. Tabel 6 Spesifikasi flume tank milik Departemen PSP FPIK IPB Bagian Kerja Bagian Pengamatan 10 m Panjang 3m Panjang Lebar 4m Tinggi 1m Tinggi 1,9 m Tebal kaca belakang 16 mm 2 Ukuran funnel 1,2 x 1,2 m Tebal kaca depan 24 mm Kapasitas air 48.000 liter
Gambar 3
Flume tank milik Departemen PSP FPIK IPB.
22
1.2 Bahan dan Alat 1.2.1
Bahan Penelitian menggunakan gillnet millenium dan gillnet monofilamen
(Gambar 4). Kedua bahan jaring tersebut diproduksi PT. Indoneptune Net Manufacturing di Bandung. Material jaring dibuat dari PA monofilamen atau
nylon monofilamen dengan mesh size 4 inch. Pelampung yang digunakan dibuat dari bahan PVC berbentuk bulat lonjong, sedangkan pemberatnya dari timah berbentuk silindris (Gambar 5). Bahan jaring dipasang pada frame kawat sebanyak 4 lapis, dengan jumlah mata ke arah panjang dan ke arah dalam masingmasing 7 mata (Gambar 5). Kemudian dilengkapi dengan pelampung dan pemberat. Pemakaian pelampung dan pemberat memperhatikan keseimbangan gaya berat dan gaya apung pada potongan badan.
Gambar 4
a) b) Bahan gillnet untuk pengamatan di flume tank : (a) Millenium 4" ; (b) Monofilamen 4".
Spesifikasi bobot pelampung, pemberat, serta berat frame kawat untuk potongan badan gillnet disajikan pada Tabel 7. Badan gillnet millenium dan monofilamen memiliki mesh size berukuran sama untuk mempermudah melihat perbedaannya. Penggunaan badan gillnet yang berlapis dilakukan dengan maksud menghasilkan beban dorong hidrodinamika lebih besar.
23
Tabel 7
Material konstruksi potongan badan gillnet millenium dan monofilamen pada penelitian di flume tank
Material Jumlah & Ukuran mata jaring pemberat (g) pelampung (g) 2 buah @ = jaring 4 rangkap (g) frame kawat (g) total (g)
Millenium 7x7 (mata), 4" 144 61 19,6 65 273,6
Monofilamen 7x7 (mata), 4" 64,0 45,0 7,35 35,0 151,35
Gambar 5 Badan gillnet sebanyak 4 lapis berukuran 7x7 (mata) dipasang pada frame kawat. Pelampung berukuran besar dan berat 30,8 gf memiliki buoyancy sebesar 102,6 gf, sedangkan pemberat ukuran besar dan berat 72,2 gf memiliki gaya tenggelam 65,5 gf (Tabel 8). Berat badan gillnet berukuran 7x7 mata pada millenium adalah 4,9 gf dan pada monofilamen adalah 1,8 gf. Tabel 8 terukur
Berat bahan pelampung dan pemberat di udara dan di dalam air yang
Ukuran (panjang×diameter) Pelampung Jenis besar (13,6 x 3,8) cm2 Jenis kecil (7,0 x 3,0) cm2 Pemberat Jenis besar (3,0 x 2,0) cm2 Jenis sedang (2,7 x 1,4) cm2 Jenis kecil (1,9 x 1,2) cm2
Berat di udara (g)
Berat dalam air (g)
30,8 15,0
71,8 (-) 45,0 (-)
72,2 31,0 12,3
65,6 28,1 11,3
24
Gambar 6
Perlengkapan gillnet : Pelampung (ukuran besar dan kecil) dan pemberat (ukuran besar, sedang dan kecil).
Hanging ratio primer (E1) pada badan jaring digunakan sebesar 60 % dan hanging ratio sekunder (E2) sebesar 80 %. Pemasangan empat lembar badan gillnet pada rangka kawat dilakukan agar tahanan hidrodinamika pada badan jaring lebih mudah dibaca dari alat pengukur ketika sedang diamati. Rangka kawat dibentuk bangun segi empat dengan sudut 90o pada keempat sudutnya. Panjang total frame yang dipakai untuk membentuk rangka persegi panjang adalah 199,14 cm. Potongan badan gillnet dipasang di dalam flume tank dengan arah tegak lurus terhadap arah kecepatan arus (Gambar 7). Pemilihan hanging
ratio ini mengacu pada koefisien tahanan hidrodinamik yang telah dibuat Fridman (1988). Koefisien tahanan hidrodinamik pada badan jaring dengan arah tegak lurus arah arus (α = 90o) memiliki nilai Cx sebesar 1,4 dan Cy hampir nol. Pegas (F)
Arus (V)
Gambar 7
Tampilan potongan badan gillnet di flume tank.
25
1.2.2 Alaat Perallatan yang dipakai d dalam m penelitian ini adalah 1) Coban, untuk mem masang mataa jaring sertta pelampunng dan pem mberat pada kawat raangka; 2 Jangka sorong, 2) s untuuk mengukurr diameter peelampung daan mesh sizee; 3 Gunting 3) g, untuk mem motong benaang jaring; 4 Pisau attau cutter, unntuk memotoong tali; 4) 5 Selotip, untuk mem 5) mbungkus talii ketika akann dipotong; 6 Meterann kain, untukk mengukur panjang sam 6) mpel jaring; 7 Arloji, untuk 7) u mengh hitung waktuu; 8 Kameraa, untuk menndokumentassikan rangkaaian percobaaan; 8) 9 Currentt meter (Gam 9) mbar 8-a), unntuk mengukkur kecepataan arus; 10) Electron nic balance (Gambar 8-b), untuk menimbang m mpung dan bobot pelam pemberaat; 11) Neraca pegas, untu uk mengukuur beban do orong hidroodinamika pada p badan Gambar 8-c)). jaring (G
G Gambar 8
a) b) c) Alat-alat yang digunakkan pada pennelitian di fluume tank. a)) electronic balance, b)) current meeter, c) spring g balance.
1 Prosedu 1.3 ur Pengump pulan Data Penelitian ini mennggunakan metode m ekspeerimental deengan obyek k penelitian a adalah badan n gillnet milllenium dan monofilameen. Pencatataan data dilakkukan pada t tiga kategorii tingkat keccepatan arus, yaitu 0,3 – 0,7 knot, 0,7 – 1,0 knoot dan 1,0 – 1,4 knot. Badan B gillneet millenium m dan monnofilamen ddipasang deengan arah
26
menghadang arus. Pemasangan dengan arah ini dilakukan karena merupakan posisi yang mengakibatkan resistensi terbesar pada bidang jaring. Tabulasi data disajikan pada Tabel 9. Tabel 9 Struktur pengisian rataan data hasil pengamatan Kecepatan Arus Air (knots) Jenis Gillnet 0,3 – 0,7 0,7 – 1,0 1,0 – 1,4 Y12 Y13 Y11 Millenium Y21 Y22 Y23 Monofilamen Y.1 Y.2 Y.3 Total
Total Keseluruhan Y1. Y2. Y..
Dalam penelitian ini pengambilan data dilakukan dalam beberapa tahap, meliputi pengukuran di laboratorium Teknologi Alat Penangkapan Ikan (TAP) dan flume tank. Penelitian di laboratorium TAP secara berurutan meliputi : 1) Mengukur dan menimbang pelampung dan pemberat; 2) Menentukan nilai berat Q di dalam air dan buoyancy B dari pemberat dan pelampung dengan percobaan sederhana; 3) Menyiapkan dan membuat potongan gillnet dengan frame kawat. Percobaan yang dilakukan di dalam flume tank meliputi : 1) Mengukur kecepatan arus; 2) Menetapkan kisaran kecepatan arus; 3) Menguji tahanan hidrodinamik pelampung dan pemberat; 4) Mengukur tahanan hidrodinamik drag force potongan badan gillnet; 5) Mengamati tampilan perlengkapan gillnet;
1.3.1 Pengukuran pada Pelampung dan Pemberat Diameter pelampung dan pemberat diukur menggunakan jangka sorong. Pelampung berbentuk bulat lonjong, sehingga pengukuran diameternya meliputi diameter di bagian tengah, ujung pelampung bagian luar dan ujung pelampung bagian dalam. Panjang total pelampung diukur pada titik terluar dari lubang pelampung. Sementara pemberat timah berbentuk silindris, diameternya diukur di bagian tengah dan panjang total diukur dari titik terluar lubang pemberat.
1.3.2 Menghitung nilai berat di air Q dan buoyancy force B Nilai berat Q di dalam air pada pemberat timah dan nilai buoyancy pelampung dicari melalui percobaan sederhana menggunakan electronic balance.
27
E Electronic b balance dileetakkan di aatas permukaaan air mennggunakan penampang p k kaca (Gamb bar 9). Di atas a meja tim mbang electtronic balannce tersebut diletakkan k kawat untukk mengaitkaan tali pengggantung padda sisi kiri dan kanan timbangan. t G Gaya tenggeelam pembeerat dan gayya apung peelampung dihhitung seperrti ilustrasi p pada Gambaar 10. Nilai F adalah berrat seluruh benda b yang ddicelupkan di d dalam air d dinyatak dan kan dengan Q. Gaya appung B sertta berat di udara u adalahh W. Gaya t tenggelam pada p pemberrat adalah Qs dan berat pelampung p ddi dalam air adalah Qf. G Gaya apung dihitung darri selisih berrat di udara dengan d beratt dalam air.
G Gambar 9 1.3.3 1
a)) b) Menentukaan buoyancy pada pelampung dengan sederhana. a) tampak ssamping, b) tampak t depaan.
percobaan
Men ngukur Aruss Keceppatan arus di d flume tankk diukur berdasarkan tiingkat keceppatan yang
d dihasilkan o oleh mesin penggerak propeller, yaitu keceepatan putarran lemah, k kecepatan sedang dan kecepatan k tiinggi. Penguukuran titikk-titik pada flume f tank d ditentukan berdasarkan b p seperti tampak dalaam Gambar 11. pola
Gambar 10 1 Ilustrasii menghitungg buoyancy pelampung p ddan berat peemberat.
28
Flume tank memiliki 3 sisi funnel untuk pengamatan, yaitu bagian muka (sebelah kanan pengamat), bagian tengah dan bagian belakang (sebelah kiri pengamat). Titik pengukuran arus ditentukan sebanyak 9 titik pada masingmasing sisi funnel, yaitu lapisan permukaan: depan, tengah dan belakang; lapisan kolom tengah: depan, tengah dan belakang; lapisan dasar : depan, tengah dan belakang. Jumlah titik pengukuran arus seluruhnya adalah 27 titik Dimensi funnel pada flume tank memiliki lebar dan tinggi 120 x 120 cm2, sehingga ketinggian maksimum pengisian air pada tangki diperkirakan mencapai 1 meter. Jadi, jarak titik pengukuran yang terdekat dengan dinding kaca flume
tank adalah 30 cm dan jarak antar dua titik pengukuran terdekat secara vertikal adalah 25 cm. Pengukuran arus dilakukan pada tiga kondisi kecepatan arus, yaitu arus lemah, sedang dan kuat. Kecepatan arus di flume tank ditentukan oleh kecepatan motor penggerak propeller. Kecepatan mesin penggerak dapat diatur dengan menggeser tuas mesin. Percobaan pada potongan badan gillnet ataupun perlengkapannya, disesuaikan berdasarkan kondisi arus yang telah diukur. Karakteristik flume tank sebagai sarana pengujian alat tangkap terhadap kecepatan arus air bersifat fluktuatif beraturan. Hal tersebut disebabkan oleh tingkat kecepatan motor penggerak propeller. Arus yang terukur selalu menghasilkan kecepatan arus minimum hingga maksimum secara beraturan.
Tinggi air Kaca pengamatan arah arus
1,2m 12
25 cm 30
Dinding flume tank Titik pengukuran
1,2 m
Gambar 11 Ilustrasi penentuan titik-titik pengukuran arus di flume tank pada satu funnel
29
1.3.4 1
Perccobaan di Fllume Tank
1 Percobaaan Potongan badan G 1) Gillnet Tampiilan badan gillnet dann beban dorrong hidroddinamika paada gillnet m millenium dan d monofillamen di fluume tank diamati padaa tiga kategori tingkat k kecepatan arrus. Pada potongan badaan gillnet dip pasang tali penahan padaa tiap sudut f frame. Keduua ujung taali yang meelekat pada sisi atas pootongan baddan gillnet d dihubungkan n dengan tim mbangan peggas, sedangk kan kedua ujjung tali baggian bawah d diikatkan paada dinding flume tank. Pemasangaan tali digunnakan untuk mengukur s sudut yang terjadi t akibaat gaya doronng arus yangg melewati ppotongan baddan gillnet. D dalam flu Di ume tank, potongan p baddan gillnet dipasang d teggak lurus menghadang m a arus air (Gaambar 12 dann 13). Pemaasangan potoongan badann yang tegakk lurus arus m mengakibatk kan resistennsi terbesar pada badann gillnet. Tahanan hidrrodinamika p pada arah tersebut t tidak dipengarruhi oleh proyeksi p suddut kemiringan badan g gillnet. Hal ini i akan mem mpermudah perhitungann. F
Arah A Arrus
Net Sample
Jendela Peen ngamatan
G Gambar 12 Ilustrasi mengukur m bebban dorong hidrodinamika pada baadan gillnet berukuran 7 x 7 matta. (a) tamppilan badan gillnet (b) timbangan pegas.
a) b) G Gambar 13 Pengaruh kecepatan aarus terhadaap tahanan hidrodinam mika badan gillnet uku uran 7x7 maata. a) tampiilan badann gillnet, b) pengukuran p beban doroong hidrodinnamika.
30
Keceppatan arus air a yang berrgerak melaalui badan gillnet g menngakibatkan a adanya tahanan hidrodinnamika padaa gillnet. Peengambilan ddata terhadaap tampilan p potongan baadan gillnett di flume tank dilakukan mengunnakan kameera digital, s sedangkan beban doro ong hidrodinamika pad da badan ggillnet diukuur dengan t timbangan p pegas. Percoobaan pada potongan badan b gillnett di dalam flume f tank d dilakukan untuk u mengeetahui pengaaruh konstruuksi mata jaaring berlapiis terhadap p perubahan bentuk, b serta gaya doronng hidrodinam mika yang teerukur pada timbangan p pegas. Hal ini i dilakukan n untuk menngetahui perrbandingan jjumlah pelam mpung dan p pemberat yaang harus dippasang pada setiap pis giillnet millenium dan monnofilamen. 2 Percobaaan pada Peelampung d 2) dan Pemberrat Pelam mpung dan peemberat diaamati kemiringan sudut yang terjadi pada tiga t tingkat arus. Pelampung g dan pembberat diletakkkan pada laapisan pertengahan air d dengan seuttas tali. Pelaampung dibiiarkan melayyang di koloom air denggan ditahan o oleh pembeerat di dasaar lantai fluume tank. Sementara S ppercobaan mengamati m t tampilan pem mberat cukuup digantunggkan dari sisii atas flume ttank (Gambaar 14).
(a) (b) Gambaar 14 Ilustrrasi pengukuuran sudut : (a) ( pelampunng (b) pemberat
31
Bebann penahan pelampung p m menggunaka an pemberatt sebesar 29 97 gf atau s sebanyak 4 buah b pembeerat. Pengam matan dilakuk kan terhadapp ketiga konddisi arus di f flume tank. Mula-mula M d diamati padaa kategori lemah kemudiian meningkkat menjadi s sedang dan kuat. Apabila pelampunng telah berggeser pada saat s pengamatan, maka j jumlah pembberat harus ditambah. d Penam mbahan pem mberat diuppayakan sam mpai pelam mpung tidakk bergeser t terbawa aru us. Setelah kondisinyaa stabil, maka m dilakuukan pemottretan dan p pencatatan d data yang diperlukan. d K Kemampuann terapung dari pelamppung dapat d diuji dengann percobaan n sederhana berupa kom mbinasi antaara 3 buah pelampung p d dengan 6 buuah pemberrat (Gambarr 15). Tiga buah pelam mpung dan enam e buah p pemberat masing-masin m ng dirangkaii menjadi saatu mengguunakan sebuah tali. Di b bagian tengaah antara peelampung ddan pemberaat dihubungkkan ke pegaas. Panjang t yang diggunakan diseesuaikan denngan tinggi kolom tali k air dii dalam flum me tank dan p panjang tali pegas yang digunakan adalah a 2 metter.
As = A0 × cos α
α
Ap = A0×(1+2cos α) ke stoper
A0 = π(aa×b)
b 2b 2a
5 Menguku ur tahanan hiidrodinamika pada pelam mpung dan pemberat. p Gambar 15
32
1.4 Analisis Data Tahanan Hidrodinamika Tahanan hidrodinamik badan gillnet millenium dan monofilamen yang dipasang di dalam flume tank dengan arah tegak lurus kecepatan arus dihitung menggunakan persamaan (Fridman 1988);
R=C.q.A Keterangan : C = koefisien hidrodinamik q = ρ . v2/2 (tekanan hidrodinamik tetap) dalam kgf/m2 ρ = densitas air, (air tawar = 100 kgf sec2/m4, air laut = 105 kgf sec2/m4) v = kecepatan air melewati alat (m/sec) A = luas permukaan benda yang menerima arus (m2) Besarnya tahanan hidrodinamik drag force dalam percobaan di flume tank mengikuti formula R = ½ ρ . C . v2 . A, yang berarti gaya hidrodinamika dapat sebanding dengan bentuk benda yang dikenai arus air, viskositas dan densitas air serta kuadrat kecepatan arusnya. Gaya hidrodinamika yang timbul dibedakan atas gaya yang bekerja sejajar dengan arah arus yang disebut gaya geser atau drag
force maupun gaya yang tegak lurus terhadap arah arus yang disebut dengan gaya angkat atau lift force. Drag force (Rx) dianggap sebagai komponen gaya hidrodinamika yang bekerja pada sumbu X atau sejajar arah arus, sedangkan lift
force (Ry) merupakan komponen gaya hidrodinamika yang bekerja searah sumbu Y (Steele 1977). Persamaan tahanan hidrodinamika berdasarkan arah vektor gaya adalah
Rx= Cx . q . A
dan
Ry= Cy . q . A
Cx dan Cy adalah koefisien gaya tarik dan gaya angkat yang bergantung pada bentuk benda, arahnya terhadap arus dan bilangan Reynolds (Fridman 1988). Koefisien gaya tarik Cx untuk beberapa bentuk khusus diberikan dalam Tabel 10. Tahanan air yang dialami oleh badan gillnet dihitung dengan pendekatan rumus
R = C . q . At At adalah luas proyeksi badan gillnet. Koefisien C terdiri atas koefisien gaya tarik Cx atau koefisien tahanan hidrodinamika drag force dan Cy atau koefisien tahanan hidrodinamika lift force. At dirumuskan :
At = n × Dt × m1 × 2 × Ek
33
Diketahui n adalah jumlah mata jaring, Dt ketebalan benang, m1 mesh size, Ek merupakan nilai koefisien yang besarnya antara 1,1 – 1,6. Koefisien C pada jaring bergantung pada sudut antara lintasan arus air dan bidang jaring, nilai Cx dan Cy dapat dilihat pada kurva yang menggambarkan hubungan koefisien gaya tahan dan gesekan hidrodinamik pada jaring sebagai fungsi sudut kejadian (Gambar 3.6 hal 68, Fridman 1986). Tabel 10 Koefisien gaya tarik untuk benda tertentu pada permukaan yang menerima gaya hidrodinamika Bentuk benda Piringan bulat atau persegi Bulatan Bulat telur atau lonjong Bulat telur atau lonjong Tabung bulat Tabung bersudut atau prisma Setengah bulatan Setengah bulatan Kerucut 60o Kerucut 30o
Cx 1,1 0,5 0,06 0,6 1,2 2,0 0,38 1,35 0,52 0,34
Arah arus (v) Tegak lurus ke permukaan Sejajar sumbu utama Tegak lurus sumbu utama Tegak lurus pada sumbu Tegak lurus pada sumbu Axial ke luar Axial ke dalam Axial ke puncak Axial ke puncak
Permukaan benda (A) Satu permukaan Bidang lingkaran Lingkaran penuh Lingkaran maksimal Panjang x diameternya Bagian muka (pjg x lebar) Bagian muka (π . r2) Bagian muka (π . r2) Dasarnya Dasarnya
Sumber : Fridman (1988) Tahanan R terhadap badan jaring diduga dengan rumus : R = Kh·An· V2. Diketahui Kh adalah koefisien empiris dalam kgf det2/m4 pada badan gillnet yang tegak lurus terhadap arus (α = 90o) dan hanging ratio yang besar (E ≈ 0,7) sebanding dengan Kh ≈ 360 Dt/m1. Dalam hal ini pengaruh bilangan Reynold (Re) diabaikan karena dalam aliran air biasa Re lebih besar dari 500 dan pengaruhnya terhadap koefisien hidrodinamika tidak berarti. Bilangan Re hanya berarti jika nilainya kurang dari 500 (Fridman 1988). Dengan demikian nilai tahanan jaring yang dipasang tegak lurus menghadang arus dirumuskan : R90 = 360·Dt/m1·An· v2, keterangan Dt adalah diameter benang, m1 ukuran mata jaring atau mesh size, An luas bentangan jaring yang sesungguhnya dan v kecepatan air. Hasil perhitungan tahanan hidrodinamika disajikan secara grafik untuk menjelaskan pengaruh kecepatan arus terhadap beban dorong hidrodinamika yang diterima badan gillnet. Desain yang diuji coba tidak sama dengan desain yang digunakan di lapangan. Hal ini diakibatkan jaring sangat sulit untuk dibentang sehingga dibutuhkan bingkai agar mata jaring terbuka sempurna. Badan gillnet yang diamati di dalam flume tank dibuat agar jaring tidak terbawa oleh arus. Hal ini
34
dilakukan karena dalam penelitian kali ini belum dilakukan pengamatan terhadap pengaruh kecepatan arus yang mengakibatkan jaring terseret. Dari hasil keseluruhan percobaan ini dapat diberikan rancangan prototipe jaring millenium dan monofilamen dengan antisipasi kecepatan arus air sampai dengan 1,4 knot, yaitu dengan menetapkan komponen jumlah pelampung dan pemberat dari jaring millenium dan monofilamen dengan ukuran standar sesuai dengan gillnet yang telah dipakai oleh nelayan. Ukuran gillnet yang telah dioperasikan memiliki panjang 1600 mata dan tingginya 100 mata. Tahanan hidrodinamik drag force terhadap pelampung dan badan jaring pada kecepatan arus mencapai 1,4 knot dihitung dengan rumus : F(float) = Cx · ρ · V2 · 0,5 ·Af untuk pelampung dan Fnet = Cx · ρ · V2 · 0,5 ·At. Jumlah pemberat pada jaring yang dibutuhkan untuk menahan gaya arus air dengan kecepatan 1,4 knot dapat dihitung memakai rumus :
N · F(sinker) = N · Cx · ρ · V2 · 0,5 ·A(sinker). Jumlah pemberat (N) adalah N = (F (float) + F(net)/ Cx · ρ · V2 · 0,5 ·A(sinker).
35
4 4.1
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Kecepatan Arus Terhadap Tampilan Gillnet di Flume tank Kecepatan arus air di dalam flume tank selama pengujian berkisar antara 0,3
– 1,4 knot. Secara lengkap disajikan pada Tabel 11. Tabel 11 Kecepatan arus air dalam flume tank Kisaran kecepatan arus yang terukur (knot) Flow speed Posisi muka Posisi tengah Posisi belakang 0,3 ~ 0,7 0,3 ~ 0,4 0,3 ~ 0,4 Bagian atas 0,3 ~ 0,4 0,3 ~ 0,4 0,3 ~ 0,4 0,3 – 0,7 knot Bagian tengah 0,3 ~ 0,7 0,3 ~ 0,4 0,3 ~ 0,4 Bagian bawah 0,7 ~ 1,0 0,4 ~ 0,7 0,4 ~ 0,7 Bagian atas 0,7 – 1,0 knot Bagian tengah 0,4 ~ 0,7 0,4 ~ 0,7 0,4 ~ 0,7 0,7 ~ 1,0 0,4 ~ 0,7 0,4 ~ 0,7 Bagian bawah 1,0 ~ 1,4 0,7 ~ 1,0 0,7 ~ 1,0 Bagian atas 0,7 ~ 1,0 0,7 ~ 1,0 0,7 ~ 1,0 1,0 – 1,4 knot Bagian tengah 1,0 ~ 1,4 0,7 ~ 1,0 0,7 ~ 1,0 Bagian bawah Tabel 11 menjelaskan bahwa lapisan air bagian atas dan bagian bawah pada
flume tank menghasilkan kecepatan arus lebih tinggi daripada lapisan tengah kolom air. Sisi muka flume tank yang terletak di ujung sisi kanan pengamat memiliki tingkat kecepatan arus yang lebih besar daripada sisi lainnya untuk posisi yang sama. Tingkat kecepatan rendah pada mesin menghasilkan kecepatan arus minimum sebesar 0,3 knot dan kecepatan tinggi menghasilkan kecepatan arus maksimum sebesar 1,4 knot. Di antara ketiga posisi pengamatan dari flume tank, posisi muka memiliki kisaran arus yang lebih besar daripada posisi tengah dan belakang. Kecepatan arus semakin besar seiring meningkatnya kecepatan putaran propeller. Namun, kecepatan arus yang dihasilkan senantiasa fluktuatif antara minimum dan maksimum secara periodik. Hal ini akibat gesekan massa air dengan dinding
flume tank. Gesekan massa air dengan dinding flume tank tidak hanya menyebabkan terjadinya gelombang kecil tetapi juga mempengaruhi sirkulasi massa air yang mengalir menuju propeller. Kecepatan rendah dari mesin penggerak propeller menghasilkan kisaran arus 0,3 – 0,7 knot, tingkat kecepatan sedang antara 0.7 – 1,0 knot dan tingkat
36
kecepatan maksimum antara 1,0 – 1,4 knot. Konversi untuk kecepatan arus ke dalam satuan m/det digunakan acuan 1 knot = 0,5144 m/det.
4.1.1 Tampilan pada Badan Gillnet Arus air yang melewati badan jaring dengan arah saling tegak lurus dapat mempengaruhi tampilan jaring. Bentuk tampilannya diperlihatkan pada Gambar 16 dan 17. Tampilan badan jaring PA multifilamen saat diamati di dalam flume
tank tampak menegang pada kecepatan arus 0,3 – 0,7 knot dan menggembung pada kecepatan arus 0,7 – 1,0 knot. Pada tingkat kecepatan arus yang lebih kuat (1,0 – 1,4 knot) badan jaring tampak lebih menggembung dengan posisi terangkat menuju batas permukaan air (Gambar 16). Dalam kondisi yang sama, badan jaring monofilamen tampak menegang pada kecepatan arus 0,3 – 0,7 knot. Tampilannya menggembung serta terangkat mendekati kolom permukaan air pada kecepatan arus 0,7 – 1,0 knot. Akan tetapi, pada kecepatan arus 1,0 – 1,4 knot badan jaring tampak terangkat ke permukaan air dan bentuknya berlekuk-lekuk (Gambar 17). Kecepatan arus dan bentuk konstruksi badan jaring dapat mempengaruhi tampilan gillnet. Tahanan hidrodinamika semakin meningkat pada kecepatan arus yang lebih kuat. Peningkatan tahanan hidrodinamika lebih besar dialami oleh badan jaring PA multifilamen daripada monofilamen. Pada kecepatan arus 0,3 – 0,7 knot pengaruh perbedaan tersebut belum terlihat secara signifikan, akan tetapi pada tingkat kecepatan arus maksimum perbedaannya dapat terlihat jelas. Tampilan badan jaring PA multifilamen lebih menggembung dibandingkan dengan badan jaring monofilamen. Bentuk tampilan yang menggembung disebabkan luasan jaring mengalami proses kelembaman (inersia) hidrodinamika. Kerapatan jaring juga dapat meningkatkan nilai tahanan jaring, sehingga gaya dorong oleh arus air akan semakin besar. Menurut Fridman (1988), selembar jaring yang diletakkan tegak lurus terhadap arus, ia akan terkena tekanan inersia dan bila sejajar dengan arus akan terkena gaya samping (shear force) atau gesekan hidrodinamika. Akan tetapi bila arahnya bersudut maka resultan gaya yang terjadi adalah gabungan kedua gaya tersebut.
37
a) a G Gambar 16
b) c) ultifilamen di flume ta ank ketika Tampilann badan jarring PA mu menahan kecepatan arus a : a) 0,3 - 0,7 knot; bb) 0,7 - 1,0 knot; k c) 1,0 - 1,4 knott.
a) a b) c) G Gambar 17 Tampilan badan b jaringg monofilam men di flumee tank ketikaa menahan kecepatan arus a : a) 0,3 - 0,7 knot; b) b 0,7 - 1,0 kknot; c) 1,0 - 1,4 knot. Perbed daan tampilaan gillnet di dalam flumee tank antaraa PA multifi filamen dan m monofilamen n akibat gayya dorong arrus dipengarruhi oleh peerbedaan luaasan jaring. D Dengan ukuuran mata jaaring yang sama, diam meter benangg gillnet moonofilamen a adalah 0,4 mm, m sedangkkan diameteer gillnet PA A multifilam men 0,1 mm dengan 10 h helai benangg dalam satuu mata jaringg. Konstrukssi mata jarinng berlapis tidak hanya m mempengaru uhi bentuk tampilan daari gillnet, namun jugaa dapat menningkatkan t tahanan hidrrodinamika yang y diterim ma oleh seluruuh badan jarring.
38
4 4.1.2 Tam mpilan Perlengkapan Giillnet Param meter untuk menentukan m nilai tahanaan pelampung dan pemberat adalah k kemiringan sudut yang g terbentuk akibat gay ya dorong yyang diakibaatkan oleh k kecepatan a arus air. Pelampung P ataupun peemberat akaan berada pada titik k keseimbanga annya apabiila pengaruhh kecepatann arus dan ggaya eksternnal lainnya h hampir tidakk ada. Kond disi tersebut menyebabkan pelampunng dan pem mberat tidak b bergeser darri titik semuula dicelupkaan. Dalam hal h ini, sudutt α dibentukk dari garis n normal denggan garis kem miringan talii penahan peelampung ataaupun pemberat. (1) Pelam mpung Hasil percobaan p teerhadap tam mpilan pelam mpung saat ddiuji dengan n kecepatan a air di fllume tank dipperlihatkan pada Gambaar 18. Pada Gambar arus G 18 terlihat t ada s sudut α yang g terbentuk antara a kemirringan pelam mpung dan garis g vertikall. Saat diuji d flume tan di nk dari keceppatan arus reendah sampai arus kuatt, sudut yangg terbentuk b berkisar antara 16,7o – 32,7o. Padaa tingkat aruus 0,3 – 0,7 knot diperooleh rataan s sudut sebesaar 17,0o, selaanjutnya menningkat mennjadi 21,5o uuntuk tingkatt arus 0,7 – 1,0 knot, berrikutnya 31,8o untuk keccepatan arus 1,0 – 1,4 knnot.
Gambar 18 Pengujjian tahanan pelampung dan tampilannya terhadaap arus Keceppatan arus 0,,3 – 1,4 knoot mampu mendorong m g gaya apung pelampung p 102,6 gf denngan posisi rebah r sampaai bergeser. Pada kisarann kecepatann arus 0,3 –
39
1,0 knot poosisi 4 buah pemberat ppenahan pellampung maasih tetap beerada pada t tempatnya. Akan A tetapi,, pada keceppatan arus kuat, k penahaan pelampun ng bergeser t terbawa arus. Penggunaaan penahann pelampung g dengan 8 bbuah pemberrat mampu m menahan keecepatan aruus sampai 1,4 knot. Beesarnya kem miringan suddut α yang d dihasilkan d dalam penguj ujian tahanann pelampungg tersebut dipengaruhi oleh o tingkat k kecepatan arrus dan gayaa apung yangg dimiliki peelampung. (2) Tamp pilan Pada Pemberat P Hasil pengamatan n tampilan pemberat p saaat diuji dengan kecepattan arus di f flume tank diperlihatkaan pada Gam mbar 19. Dari D Gambarr 19 diketah hui bahwa p pemberat deengan posisi menggantuung di kolom m air dapat bbergeser darri posisinya s setelah menerima gaya luar. Kemirringan sudutt β yang dihhasilkan padaa pemberat t tersebut lebbih dipengaaruhi oleh kecepatan arus dan gaya g tenggeelam pada p pemberat. Nilai N sudut kemiringan k y yang terjadi berkisar anttara 0 – 11,9 97o. Rataan s sudut kemiringan yang terbentuk saaat diuji denngan kecepattan arus 1,4 4 knot pada s sebuah pem mberat yang memiliki sinking forcee sebesar 665,8 gf adaalah sekitar 88,83o.
Gambarr 19
Pengu ujian tahanaan pemberat dan tampilannnya terhadaap arus
40
4.2
Tahanan Hidrodinamika pada Badan Gillnet Hasil pengukuran tahanan hidrodinamika di flume tank pada dua tipe
konstruksi mata pada gillnet -PA multifilamen dan monofilamen- ditunjukkan pada Tabel 12. Analisis gaya hidrodinamika akibat pengaruh arus terhadap badan
gillnet menunjukkan bahwa nilai drag force pada badan gillnet PA multifilamen lebih besar dibandingkan monofilamen. Tabel 12 Pegaruh kecepatan arus terhadap tahanan hidrodinamika pada badan jaring PA multifilamen dan monofilamen
Gillnet
0,7 - 1,0 knot min-maks rataan (gf) (gf)
1,0 - 1,4 knot min-maks (gf)
rataan (gf)
PA multifilamen
140 – 200
170 – 180
70 – 500
80 – 500
PA monofilamen
60 – 100
70 – 80
50 – 300
70 – 250
Konstruksi mata jaring gillnet dan kecepatan arus memberikan pengaruh berbeda terhadap beban dorong hidrodinamika pada badan gillnet PA multifilamen dan monofilamen (Tabel 12). Beban dorong yang dihasilkan pada konstruksi mata jaring gillnet PA multifilamen lebih besar daripada monofilamen. Pada kisaran kecepatan arus 0,7 – 1,0 knot, beban dorong minimum pada badan
gillnet PA multifilamen 7x7 mata adalah sebesar 140 gf dan pada monofilamen sebesar 60 gf. Sementara pada kecepatan arus 1,0 – 1,4 knot beban dorong maksimum pada badan jaring PA multifilamen adalah sebesar 500 gf dan pada monofilamen sebesar 250 gf. Tahanan hidrodinamika drag force dalam bentuk beban dorong pada badan
gillnet PA multifilamen dan monofilamen semakin besar dengan meningkatnya kecepatan arus. Beban dorong pada mata jaring gillnet PA multifilamen terhadap pengaruh kecepatan arus dari 0,7 sampai 1,4 knot hasilnya dua kali lebih besar dibandingkan monofilamen (Gambar 19). Perbedaan ini terutama dipengaruhi oleh luasan benang pada mata jaring. Konstruksi satu mata jaring gillnet PA multifilamen terdiri dari 10 helai benang tunggal yang dipilin lemah, sedangkan pada gillnet monofilamen menggunakan hanya satu helai benang tunggal. Tahanan hidrodinamika drag force hasil perhitungan menggunakan koefisien drag
force Cx = 1,4 pada sudut α = 90o, menunjukkan bahwa kecepatan arus air dari
41
0 sampai 1,4 0,7 1 knot dappat menghasiilkan tahanaan drag forcee sebesar 1000 – 400 gf u untuk PA muultifilamen dan d 40 – 1500 gf untuk monofilamen m .
G Gambar 20 Rataan tahaanan hidrodiinamika 4 leembar badann gillnet beruukuran 7x7 mata pada percobaan di d flume tankk. Hasil pengukuran tahanan hiddrodinamikaa badan gillnnet pada peercobaan di f flume tank teernyata lebih h kecil bila dibandingka d an dengan haasil perhitunggan rumus. S Selisihnya semakin besaar seiring berrtambahnya kecepatan arus a (Gambaar 20). Pada k kisaran keceepatan arus 0,7 0 – 1,0 knnot dihasilkaan beban dorrong sekitar 140 – 200 g pada PA multifilameen, tetapi billa menggunaakan pendekkatan rumus dengan Cx gf kan nilai tahhanan hidroodinamika sebesar 400 – 800 gf. Selisihnya 1,4 dihasilk m meningkat m menjadi 1,1 kgf pada PA A multifilam men dan 3500 gf pada moonofilamen u untuk keceppatan arus seebesar 1,4 kknot. Hal terrsebut didugga pengaruhh kecepatan a arus yang tiddak konstan, tetapi selallu berfluktuaasi antar minnimum dan maksimum m s secara perio odik. Akibatnnya kecepattan arus di flume f tank ttidak menyeebar secara
Tahanan hidrodinamika (kgf)
m merata. 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
Millenium Monofilamen n
0
0.2
0.4
0.6 6
0.8
Kecepattan arus (m/s)
G Gambar 21 Nilai tahannan hidrodiinamika baddan gillnet PA multifillamen dan monofilam men berdasarkkan perhitunngan.
42
Menurut Fridman (1988), ukuran mata jaring dan kecepatan arus merupakan faktor yang berpengaruh terhadap nilai tahanan hidrodinamika gillnet. Beban dorong hidrodinamika semakin besar seiring meningkatnya kecepatan arus dan ukuran gillnet. Perubahan mesh size maupun hanging ratio alat tangkap berpengaruh terhadap nilai tahanan hidrodinamika drag force pada gillnet. Mesh
size yang semakin besar dapat meningkatkan tahanan hidrodinamika drage force oleh karena luasan jaring bertambah besar. Demikian pula bukaan mata jaring yang semakin rapat akibat hanging ratio terlalu besar atau kecil akan meningkatkan tahanan hidrodinamika. Hal ini disebabkan kerapatan mata jaring semakin tinggi mengakibatkan aliran air yang melewati gillnet semakin terhambat, sehingga pada akhirnya dapat mempengaruhi bentuk jaring yang terkena arus. Hasil percobaan menunjukkan bahwa tingkat kecepatan arus dan bentuk kontruksi gillnet menghasilkan gaya hidrodinamika berupa gaya tahanan geser
gillnet (drag force) yang berbeda. Tahanan hidrodinamika drag force dialami lebih besar oleh badan jarung PA multifilamen dibandingkan monofilamen (Gambar 20). Dengan demikian perubahan terhadap kontruksi alat tangkap di satu sisi tidak hanya mengubah keragaan alat tangkap secara teknik, tetapi juga dapat mempengaruhi daya tangkap alat tersebut. Oleh karena itu, meskipun memiliki ukuran mata jaring yang sama akan tetapi nilai tahanan bisa berbeda bergantung pada kontruksinya. Berarti, jumlah pelampung dan pemberat yang harus dipasang dalam kaitannya dengan tahanan untuk dua tipe gillnet ini adalah berbeda. Jadi, standar pemakaian jumlah pelampung dan pemberat untuk surface gillnet, semestinya tidak digunakan di antara kedua tipe gillnet tersebut.
4.3
Tahanan Hidrodinamika pada Pelampung dan Pemberat Pengaruh kecepatan arus terhadap keseimbangan pelampung dan pemberat
diperlihatkan pada Gambar 21. Kecepatan arus dapat mempengaruhi daya apung pelampung dan gaya tenggelam pemberat. Rebahnya pelampung dapat menyebabkan tampilan jaring menjadi tidak teratur bahkan dapat mengurangi kemampuan tangkap akibat luasan jaring tidak terentang dengan baik. Besarnya sudut kemiringan pelampung berbanding lurus dengan luas penampang yang
43
dikenai aliran massa air. Semakin besar luas pelampung yang terkena arus, maka tahanan hidrodinamika drag force juga semakin meningkat. Dalam Gambar 21 terlihat bahwa tingkat rebah pelampung semakin berkurang seiring dengan banyaknya pelampung, akan tetapi banyaknya pelampung dapat meningkatkan tahanan hidrodinamika lift force.
Gambar 22 Pengaruh kecepatan arus terhadap tingkat rebah dan tahanan hidrodinamika pada pelampung dan pemberat. Nilai koefisien daya apung (Eγ) dari pelampung, dimana Eγ setara dengan 1 – (γw/γ) berkisar antara – 7,3 s/d – 4,5 untuk bentuk plastik. Hasil percobaan diperoleh nilai daya apung (B) sebesar 102,6 gf dan perhitungan rumus diperoleh 107,64 gf. Bobot pemberat berdasarkan perhitungan diperoleh sebesar 66,15 gf. Sementara berdasarkan hasil penelitian diketahui bobot sebuah pemberat di udara adalah 72,7 gf dan beratnya di dalam air menjadi 65,8 gf. Dengan demikian dapat dibandingkan bahwa gaya apung pemberat timah hasil perhitungan memberikan selisih 0,35 gf lebih besar daripada nilai gaya apung yang diperoleh dari hasil pengukuran. Akan tetapi selisih ini dianggap tidak berbeda nyata karena persentasenya sangat kecil, yaitu 0,52 %. Tahanan hidrodinamika lift force dan drag force pada pelampung dan pemberat semakin besar seiring dengan meningkatnya kecepatan arus. Mula-mula tahanan hidrodinamika lift force dan drag force meningkat lambat, lalu semakin besar seiring dengan meningkatnya kecepatan arus (Gambar 22 dan 23). Pada kecepatan arus 0,15 m/s sampai dengan 0,2 m/s peningkatannya tampak tidak signifikan, akan tetapi pada kecepatan arus mencapai 0,72 m/s perbedaannya terlihat semakin besar. Peningkatan nilai tahanan hidrodinamika lift force dan
drag force lebih besar dialami oleh pelampung daripada pemberat.
Tahanan hidrodinamika (kgf)
44
0.14
0.123
0.12 0.1 0.08
0.068
0.06
0.078
0.048
0.04 0.02
0.013 0.004
0
0.040
0.018 0.006
0
lift force
0.2
drag force
0.020
0.4
0.6
0.8
Tahanan hidrodinamika(kgf)
Gambar 23 Pengaruh kecepatan arus terhadap tahanan hidrodinamika pelampung 0.07 0.059
0.06 0.05 0.04
0.033
0.03
lift force
0.026
0.02 0.01
0.006
0
drag force
0.007 0.0007
0.0006
0
0.2
0.0034
0.0045
0.4 Kecepatan arus (m/s)
0.6
0.0088
0.8
Gambar 24 Pengaruh kecepatan arus terhadap tahanan hidrodinamika pemberat Nilai drag force pelampung berkisar antara 0,004 – 0,078 kgf, sedangkan pada pemberat berkisar antara 0,0006 – 0,0088 kgf pada kisaran kecepatan arus dari 0,15 sampai dengan 0,72 m/s. Sementara nilai lift force pada pelampung untuk kecepatan arus dari 0,15 sampai dengan 0,72 m/s berkisar antara 0,013 – 0,123 kgf, sedangkan pada pemberat berkisar antara 0,006 – 0,059 kgf. Dalam percobaan ini terlihat bahwa tahanan hidrodinamika lift force dan drag force pada pelampung dan pemberat berbeda pada setiap tingkat kecepatan arus. Hal ini terutama disebabkan perbedaan luas penampang antara pelampung dan pemberat yang mengalami gaya dorong oleh arus. Gaya apung pelampung dan gaya tenggelam pemberat juga berpengaruh terhadap nilai tahanan hidrodinamika lift
force dan drag force. 4.4
Rancangan Gillnet Dari keseluruhan percobaan dapat dibuat rancangan untuk jaring PA
multifilamen dan monofilamen dengan prototipe gillnet yang telah dipakai pada
45
nelayan di Cirebon. Spesifikasi alat tangkap gillnet PA multifilamen milik nelayan adalah sebagai berikut: panjang jaring pada tali ris atas adalah 90 m dan tinggi gillnet saat tergantung pada tali ris adalah 9 m; badan gillnet berukuran sekitar 1620 x 100 mata; terdiri atas 61 buah pelampung PVC 75 g dengan jarak antar pelampung adalah 1,5 m; bahan pemberat dari coran semen atau beton dengan bobot 0,5 – 1 kg terdiri dari 11 buah dengan jarak antar pemberat adalah 10 m (Putra I 2007). Ramdhan (2008) menambahkan bahwa pemberat pada gillnet PA multifilamen dibentuk pipih dengan diameter 150 mm dan ketebalannya 20 mm serta dipasangi tali penggantung dari sisi pinggirnya. Pemberat tidak dipasang pada tali ris tetapi digantungkan langsung pada badan jaring. Penambahan pelampung dilakukan sesuai kebutuhan saat pengoperasian gillnet, seperti pemasangan pelampung tanda atau pelampung umbul untuk mengetahui keberadaan jaring. Menurut Fridman (1988), jarak pelampung tidak boleh lebih 75 % dari kedalaman jaring untuk menghindari hilangnya luasan jaring. Hilangnya luasan efektif badan jaring terjadi akibat cekungan diatara dua pelampung. Pengaturan jarak pelampung ini secara praktis akan mempengaruhi jumlah pelampung yang dipakai untuk 1 pis gillnet. Pada arus yang kecil, disarankan besarnya gaya apung pelampung dapat menggunakan perbandingan yang setara dengan empat kali berat jaring dan tali di dalam air. Rancangan gillnet PA multifilamen dan monofilamen berdasarkan percobaan di flume tank disajikan pada Tabel 13. Tabel 13
Spesifikasi pada drift gillnet PA multifilamen dan monofilamen untuk satu pis sepanjang 90 m
PA multifilamen Monofilamen Net Float Sinker Net Float Sinker Jumlah 31-61 10 – 87* 10 – 36 3 – 33* Mata jaring ke arah panjang (#) 1600 1600 Mata jaring ke arah tinggi (#) 100 100 Berat di udara W (kgf) 16 6 0,73 0,73 Berat di air Q (kgf) 1,92 0,6 0,216 6,5 Drag force (kgf) 6,53 3,59 0,29 0,77 Lift force (kgf) 5,85 0,026 5,85 0,088 7,82 Buoyancy force (kgf) 14,08 0,36 4,72 0,5 5,4 3,8 Sinking force (kgf) 2,69 3,34 Extra buoyancy (kgf) 7,5 7,5 Extra sinking force (kgf) 21,45 56,55 Keterangan : *) penambahan jumlah pemberat dilakukan untuk arus mencapai 1,4 knot. Komponen
46
Buoyancy force satu buah pelampung sebesar 102,6 gf dan sinking force sebuah pemberat di dalam air sebesar 65, 58 gf. Tali tambang PE diameter 7 mm memiliki berat per meter 29,5 g dan buoyancy force 32,36 gf. Jumlah pelampung dan pemberat pada konstruksi gillnet PA multifilamen adalah 46 dan 51 buah, sedangkan jumlah pelampung dan pemberat pada gillnet monofilamen adalah 37 dan 41 buah. Pengaruh perlengkapan seperti pada tali-temali tidak dihitung disini, sehingga nilai tahanan hidrodinamika yang sebenarnya dapat lebih besar dari nilai yang telah disajikan di atas. Gaya dorong oleh kecepatan arus air pada badan jaring PA multifilamen dapat diperkirakan dua kali lebih besar dibandingkan monofilamen. Hal ini sangat mungkin dikarenakan perbandingan diameter benang antara PA multifilamen dan monofilamen adalah 2:1. Pada Tabel 15 disajikan spesifikasi konstruksi gillnet PA multifilamen yang dioperasikan di Cirebon (Putra 2007) dan Indramayu (Ramdhan 2008). Modifikasi alat tangkap gillnet berdasarkan penelitian di flume tank disajikan sebagai pembanding. Konstruksi berdasarkan percobaan di flume tank hanya mengamati pengaruh gaya apung dan gaya berat pada pelampung serta nilai tahanan hidrodinamika pada badan jaring. Pengaruh tali-temali belum diperhitungkan di sini, sehingga hasil yang sesungguhnya bisa saja lebih besar. Saat alat tangkap
gillnet dioperasikan, agar badan jaring dapat menahan tahanan hidrodinamika akibat pengaruh kecepatan arus di atas 1,4 knot, maka diperlukan pelampung tambahan pada beberapa tali ris atas selain pelampung jaring. Umumnya terdapat beberapa jenis pelampung berdasarkan kemapuan daya apungnya. Pelampung tambahan atau pelampung umbul yang berbentuk bulat lonjong dari bahan plastik memiliki daya apung sebesar 1,5 kgf. Pelampung jenis ini telah dipakai oleh nelayan di daerah cirebon dan Indramayu untuk mengoperasikan surface gillnet PA multifilamen. Dengan mengamati gaya hidrodinamika dan gaya hidrostatika dengan baik, maka akan diperoleh bentuk alat tangkap yang tidak hanya mengurangi biaya pembuatan alat, tetapi juga menghasilkan bentuk tampilan yang baik ketika dioperasikan.
47
Tabel 14 Spesifikasi komponen gillnet PA multifilamen di Cirebon dan Indramayu No
Komponen gillnet
Bahan, Bentuk dan Ukuran Cirebon Indramayu Flume Tank PA monofilamen; PA monofilamen PA monofilamen serat pilinan 6, 8, serat pilinan 10 serat pilinan 10 10 atau 12 ply; ply, mesh size 4˝; ply, mesh size 4; mesh size 3 - 4˝; 1.230 x 90 mata 1.600 x 100 mata 1.620 x 100 mata
1
Badan jaring
2
Tali ris dan tali pelampung
PE multifilamen; l = 91 m, ф = 7 mm
PE multifilamen; l = 80 m, ф = 6 mm
PE ф = 7 mm; 29,5 g/m dan buoyancy force 32,36 gf/m.
2
Pelampung jaring
PVC; tipe Y8 elips; l = 13,8 cm, ф = 3,8 cm. Jumlah 61 buah, jarak pemasangan 1,5 m
PVC; tipe Y8 elips; l = 13,9 cm, ф = 3,8 cm. Jumlah 25 buah, jarak pemasangan 3m
PVC; tipe Y8 elips; l = 13,6 cm, ф luar = 2 cm, ф dalam = 1 cm ф tengah 3,8 cm
3
Pelampung tanda
PVC; kubus.
PVC ; kubus; 40х50x50cm3
4
Pelampung umbul
-
5
Pemberat
Semen cor; bulat pipih; 0,5 - 1 kg sebanyak 11 buah
6
Tali selambar
PE multifilamen
Tali pengikat ris
-
Plastik; kapsul; l = 25 cm, ф = 10 cm Semen cor; lingkaran pipih; d = 2 cm, ф = 15 cm sebanyak 10 buah PE multifilamen; l =30 m, ф =12 mm PA multifilamen No. D20
Timah; silindris; l = 3 cm, ф = 2 cm; sinking force = 65,58 gf PA multifilamen
Di dalam merancang alat tangkap gillnet perlu memperhatikan masalah teknis, seperti jumlah, posisi, dan jarak pemasangan untuk pelampung dan pemberat pada konstruksi supaya tampilan gillnet dapat terentang sempurna. Rancangan drift gillnet atau jaring insang hanyut PA multifilamen dan monofilamen untuk selengkapnya tertulis dalam uraian selanjutnya. Material untuk membuat alat tangkap gillnet berdasarkan penelitian terdiri atas : 1) Bahan jaring PA multifilamen dan PA monofilamen 4˝ (M = 1600 ◊; N = 100
◊); 2) Pelampung PVC (l = 13,6 cm; φ =3,8 cm) berat 30,5 g dan buoyancy 102,6 gf; 3) Pemberat timah berbentuk silindris (l = 3 cm; φ = 2 cm); 4) Tali ris bahan PE multifilament berdiameter 7 mm dengan berat per meter 29,8 g dan buoyancy 32,36 gf. Sementara pada tali pemberatnya berdiameter 5 mm.
48
5) Benang dan perlengkapan lainnya untuk memasang pelampung dan pemberat.
4.4.1
Gillnet PA multifilamen Konstruksi pada surface gillnet untuk gillnet PA multifilamen hasil
penelitian dapat dilihat pada Gambar 24. Jumlah mata jaring ke arah panjang berjumlah 1600 mata dan ke arah tinggi sebanyak 100 mata. Tali ris pada jaring menggunakan bahan PE diameter 7 mm, pelampung PVC berbentuk bulat lonjong dan pemberat timah silinder. Keterangan selengkapnya disajikan pada uraian berikut :
1) Jumlah pelampung yang diperlukan Total pelampung yang dipasang sepanjang 90 m tali ris gillnet PA multifilamen adalah 46 buah. Jarak pasang antara dua pelampung terdekat adalah 2 meter. Daya apung sebuah pelampung adalah 102,6 gf. Jadi, total daya apung dalam 1 piece adalah 46 × 102,6 gf = 4.719,6 gf. Sementara pada alat tangkap
gillnet yang telah dioperasikan oleh nelayan Cirebon jarak antar pelampung terdekat adalah 1,5 meter dan hanging ratio jaring antara 55 – 60 % dengan gaya apung dari pelampung jaring sebesar 6.258,6 gf (Putra I 2007). Dengan demikian konstruksi hasil penelitian mengurangi pemasangan pelampung yang berlebihan sebanyak 10 buah.
2) Jumlah pemberat yang diperlukan Gaya tenggelam yang diperlukan untuk satu meter gillnet PA multifilamen sebesar 33 gf/m. Satu buah pemberat timah memiliki berat 72,15 g dan gaya tenggelam sebesar 65,8 gf. Jadi, jarak antar dua buah pemberat dipasang pada tali pemberat sejauh 65,8/33 = 1,99 ≈ 2 meter. Panjang tali ris bawah untuk 1 pis dibuat 100 m, sehingga total gaya pemberat yang dipakai dalam 1 pis gillnet adalah (100 / 2 + 1) × 65,8 = 3.355,8 gf atau sekitar 51 buah pemberat. Sementara nelayan Cirebon yang mengoperasikan
gillnet PA multifilamen sepanjang 90 m, mesh size 4˝, menggunakan 11 buah pemberat dari cor semen dengan kisaran bobotnya antara 0,5 – 1 kg (Putra I 2007). Gaya tenggelam pemberat cor semen adalah 353,25 gf. Jadi, konstruksi
gillnet hasil penelitian mengurangi gaya tenggelam sebesar 529,95 gf. Ketegangan
49
mata jaring sebanding dengan banyaknya pemberat yang dipakai, sedangkan pemakaian pemberat berpengaruh terhadap banyaknya jumlah pelampung yang dipakai.
A C
D
Gambar 25 Konstruksi gillnet PA multifilamen berukuran 1600x100 mata mesh size 4˝.
3) Jumlah mata jaring di bawah dan diantara pelampung Jumlah mata jaring yang dipakai untuk membuat jaring insang dengan panjang 90 m pada bagian tali ris atas adalah 1.600 mata dengan mesh size 4˝.
50
Jadi, dalam satu meter harus dipasang 17,78 mata/meter atau 0,18 mata/cm, sehingga pada jarak 90 m terpasang mata jaring sebanyak 1600 mata. Hanging
ratio pada tali ris atas adalah 55,36 %. Jarak antara dua buah pelampung terdekat pada tali ris adalah 2 meter, sedangkan 1 buah pelampung panjangnya adalah 13,6 cm. Dengan demikian jumlah mata jaring di bawah setiap pelampung adalah 0,18 × 13,6 = 3 mata. Sementara jumlah mata jaring pada tali ris di antara dua buah pelampung adalah 36 – 3 = 33 mata. Oleh karena dua pelampung terdekat dipasang pada jarak dua meter satu sama lain, maka di antara kedua pelampung tersebut sedikitnya dibuat satu tali
stoper. Tali stoper berfungsi untuk menjaga posisi mata jaring agar dapat terpasang merata pada tali ris, tidak menumpuk pada salah satu bagian tali ris. Pemasangan satu tali stoper akan membagi mata jaring di antara dua pelampung yang memiliki 33 mata tersebut menjadi 16 mata di satu sisi dan 17 mata di sisi lainnya. Agar masing-masing jumlah mata berjumlah sama, maka pembuatan stoper harus mengikat satu mata, sehingga kedua sisi di antara stoper dan pelampung berjumlah masing-masing 16 mata. Perhitungan perlu dicek agar tidak terjadi kesalahan dalam penempatan mata jaring. Jumlah mata jaring di bawah pelampung ditambah mata jaring di luar pelampung haruslah sama dengan keseluruhan mata jaring yang akan dipasang. Keseluruhan mata jaring yang akan terpasang berdasarkan perhitungan, yaitu (46×3)+(45×33) = 1.623 ◊, kelebihan 23 mata. Di ujung pelampung pada setiap tali ris ditempatkan masing-masing dua mata jaring. Secara keseluruhan pemasangan mata jaring akan kelebihan sebanyak 23 + 4 = 27 mata. Cara menyikapinya cukup dengan mengurangi masing-masing 1 mata di antara tali
stoper dan pelampung sebanyak 27 mata. 4) Jumlah mata jaring di atas dan di antara pemberat
Mesh length tali ris bawah adalah 100 m dan diisi 1.600 mata. Oleh karena hanging ratio pada tali ris bawah adalah 61,51 %. Jumlah pemberat yang dipasang pada satu piece gillnet sebanyak 51 buah, panjang pemberat 3 cm. Jarak antara dua buah pemberat terdekat adalah dua meter. Dengan demikian, jumlah mata jaring pada setiap dua meter gillnet adalah 1.600/50 = 32 mata. Jumlah mata
51
jaring di bawah setiap pemberat adalah satu mata, dan di antara dua buah pemberat adalah 32 – 1 = 31 mata. Di antara dua buah pemberat dipasangi tali stoper pada jarak satu meter dari pemberat. Pemasangan tali stoper tersebut akan membagi mata jaring di antara dua buah pemberat menjadi 15 mata di satu sisi dan 16 mata di sisi lainnya. Agar masing-masing jumlah mata berjumlah sama, maka pembuatan stoper harus mengikat satu mata, sehingga kedua sisi di antara stoper dan pelampung berjumlah 15 mata. Mata jaring yang akan dipasang pada tali ris bawah berdasarkan perhitungan adalah (51×1) + (50×31) = 1.601 mata, ada kelebihan satu mata. Di ujung tali ris gillnet dipasangi masing-masing dua mata yang ditempatkan di luar pemberat, sehingga kelebihan secara keseluruhan adalah lima mata jaring. Kelebihan mata jaring ini disiasati dengan cara mengurangi satu buah mata pada setiap mata jaring di antara dua buah pemberat sebanyak lima kali. Secara praktis, sebanyak lima meter tali ris akan dikurangi masing-masing satu buah mata jaring.
4.4.2
Gillnet Monofilamen Konstruksi pada surface gillnet untuk gillnet monofilamen hasil penelitian
dapat dilihat pada Gambar 24. Jumlah mata jaring ke arah panjang berjumlah 1600 mata dan ke arah tinggi sebanyak 100 mata. Tali ris pada jaring menggunakan bahan PE diameter 7 mm, pelampung PVC berbentuk bulat lonjong dan pemberat timah silinder. Keterangan selengkapnya disajikan pada uraian berikut :
1) Jumlah pelampung yang diperlukan Total pelampung yang dipasang pada tali ris gillnet monofilamen sepanjang 90 m adalah 37 buah. Jarak pemasangan dua pelampung terdekat adalah 90/(37 – 1) = 2,5 meter. Daya apung sebuah pelampung adalah sebesar 73 gf. Jadi, total daya apung dalam satu piece adalah 37 × 73 gf = 2.701 gf.
2) Jumlah pemberat yang diperlukan Gaya tenggelam untuk satu meter gillnet monofilamen memakai 27 gf/m. Satu buah pemberat timah memiliki berat 72,15 g dan gaya tenggelam sebesar
52
65,8 gf. Panjang tali ris bawah untuk satu pis gillnet dibuat 100 m. Total gaya tenggelam pemberat yang dipakai dalam satu pis gillnet adalah (100 / 2,5 + 1) × 65,8 = 2.697,8 gf atau setara dengan 41 buah pemberat timah. Jarak antara dua buah pemberat terdekat dipasang sejauh 100/(41-1) = 2,5 meter.
C
D
Gambar 26 Konstruksi gillnet PA monofilamen berukuran 1600x100 mata mesh size 4˝.
3) Jumlah mata jaring di bawah dan diantara pelampung Jumlah mata jaring yang dipakai untuk membuat jaring insang dengan panjang 90 m pada bagian tali ris atas adalah 1.600 mata dengan mesh size 4˝.
53
Jumlah mata jaring pada setiap meter tali ris atas adalah 1.600/90 = 17,8 mata/m atau 0,18 mata/cm. Jarak antara dua buah pelampung terdekat yang dipasang pada tali ris adalah 90/(37-1) = 2,5 m, pelampung memiliki panjang 13,6 cm. Dengan demikian, jumlah mata jaring pada setiap 2,5 m tali ris atas adalah 0,18 mata/cm × 250 cm = 45 mata. Jumlah mata jaring di bawah setiap pelampung dipasang 3 mata. Sementara jumlah mata jaring pada tali ris di antara dua buah pelampung adalah 45 – 3 = 42 mata. Oleh karena dua buah pelampung akan dipasang pada jarak 2,5 m satu sama lain, maka di antara kedua pelampung tersebut sedikitnya dibuat satu tali stoper. Tali stoper berfungsi untuk menjaga posisi mata jaring agar dapat terpasang merata pada tali ris, tidak menumpuk pada salah satu bagian tali ris. Jadi, di antara setiap pelampung dengan stoper akan diisi masing-masing 21 mata jaring. Keseluruhan mata jaring yang dipasang berdasarkan perhitungan adalah (37
× 3) + (36 × 42) = 1.623, kelebihan 23 mata. Di ujung pelampung pada setiap tali ris atas ditempatkan masing-masing dua mata jaring. Secara keseluruhan pemasangan mata jaring akan kelebihan sebanyak 23 + 4 = 27 mata. Cara menyiasatinya cukup dengan mengurangi satu mata pada setiap satu meter gillnet sebanyak 27 m.
4) Jumlah mata jaring di atas dan di antara pemberat
Mesh length yang diperlukan untuk membuat jaring insang di bagian tali ris bawah adalah 100 m dan diisi 1.600 mata jaring. Oleh karena tali ris bawah lebih panjang dari tali ris atas, maka hanging ratio pada tali ris bawah akan lebih besar dari tali ris atas. Jumlah pemberat yang dipasang pada satu piece gillnet adalah 41 buah. Jadi, jarak antara dua buah pemberat terdekat yang dipasang pada tali ris adalah 100/(41-1) = 2,5 m. Dengan demikian, jumlah mata jaring pada setiap 2,5 m tali ris bawah adalah 1.600/(41-1) = 40 mata. Jumlah mata jaring pada tali ris, di atas setiap pemberat dipasangi satu mata. Jadi, jumlah mata jaring pada setiap tali ris di antara dua buah pemberat adalah 40 – 1 = 39 mata. Mata jaring yang akan dipasang pada tali ris bawah berdasarkan perhitungan adalah sebanyak (41×1)+ (40×39) = 1.601 mata, ada kelebihan satu mata. Di ujung tali ris di luar pemberat
54
dipasangi masing-masing 2 mata, maka kelebihan secara keseluruhan adalah 5 mata jaring. Kelebihan mata jaring tersebut dapat disiasati dengan cara mengurangi satu buah mata di antara dua buah pemberat sebanyak 5 kali. Dengan demikian secara praktis, sebanyak 5 meter tali ris akan dikurangi masing-masing 1 buah mata jaring. Tali stoper pada tali ris bawah dipasang di antara dua buah pemberat pada jarak 1,25 m satu sama lain. Pemasangan tali stoper akan membagi mata jaring di antara 2 pemberat menjadi 19 mata di satu sisi dan 20 mata di sisi lainnya. Agar masing-masing jumlah mata berjumlah sama, maka pembuatan stoper harus mengikat satu mata, sehingga kedua sisi di antara stoper dan pelampung berjumlah masing-masing 19 mata.
55
5
5.1
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1) Badan gillnet menggembung saat dikenai gaya dorong oleh kecepatan arus air. Tampilan badan gillnet PA multifilamen dan PA monofilamen berdimensi 7×7 mata pada uji coba di flume tank, berbeda untuk mesh size 4˝. Tampilan badan gillnet PA multifilamen pada kisaran arus dari 0,7 sampai dengan 1,0 knot
lebih
menggembung
dibandingkan
dengan
badan
gillnet
PA
monofilamen. Pada kecepatan arus di atas 1,4 knot kedua badan gillnet tampak melekuk-lekuk. 2) Gaya dorong hidrodinamika badan gillnet PA multifilamen pada kisaran kecepatan arus air 0,7 – 1,4 knot adalah 140 – 500 gf, sedangkan PA monofilamen adalah 60 – 250 gf. Hasil pengukuran pada percobaan di flume
tank ternyata lebih kecil dibandingkan dengan perhitungan rumus. Selisihnya semakin besar dengan meningkatnya kecepatan arus. 3) Penerapan hasil uji miniatur gillnet di flume tank pada prototip gillnet PA multifilamen berukuran 1600×100 mata menggunakan tali ris atas 90 m dan tali ris bawah 100 m, pelampung berjumlah 46 buah dengan gaya apung masing-masing 102,6 gf dan pemberat 51 buah dengan gaya apung tenggelam masing-masing 65, 6 gf. Prototip gillnet PA monofilamen dengan jumlah mata dan panjang pis gillnet sama, menggunakan pelampung sebanyak 37 buah dan pemberat 41 buah.
5.2
Saran Konstruksi drift gillnet berukuran 1600x100 mata untuk mesh size 4 inch
sepanjang 90 m pada tali ris atas dan 100 m pada tali ris bawah adalah sebagai berikut: Pada alat tangkap gillnet PA multifilamen diperlukan pelampung sebanyak 46 buah dan pemberat 51 buah; Sementara pada gillnet PA monofilamen diperlukan pelampung sebanyak 37 buah dan pemberat 41 buah. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, perlu mengadakan penelitian lanjutan untuk mengkaji konstruksi gillnet PA multifilamen hasil
56
penelitian dengan alat tangkap gillnet PA multifilamen di lapangan agar diketahui perbedaannya berdasarkan hasil tangkapan yang diperoleh. Selanjutnya perlu dilakukan penelitian mengenai pengaruh hanging ratio pada gillnet PA multifilamen berdasarkan mesh size yang menghasilkan kemampuan tangkap terbaik.
57
DAFTAR PUSTAKA
Ayodhyoa AU. 1981. Metode Penangkapan Ikan. Bogor : Yayasan Dewi Sri. 90 hal. [DKP] Departemen Kelautan dan Perikanan. 2008. Peraturan Menteri Kelautan dan Perikanan Republik Indonesia Nomor Per.08/Men/2008 tentang Penggunaan Alat Penangkapan Ikan Jaring Insang (Gillnet) di Zona Ekonomi Eksklusif Indonesia. Jakarta: DKP Fadillah. 2004. Persamaan matematika untuk menghitung luasan efektif dan tidak efektif jaring insang permukaan. [Skripsi] (Tidak dipublikasikan). Bogor : Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Hal 19 – 25. Fridman AL. 1988. Perhitungan dalam Merancang Alat Penangkap Ikan. Terjemahan oleh Fauzi, Mulyara R, Isom H, Nur B, Zarochman dan Nasrudin S. Tim Penerjemah BPPI Semarang. 1986. Calculation for Fishing Gear Design. Semarang : Balai Pengembangan Penangkapan Ikan. 303 Hal. Fyson J. 1985. Design of Small Fishing Vessel. England. Fishing News Book. hal 21 – 41. Klust G. 1987 Bahan Jaring untuk Alat Penangkap Ikan. Terjemahan oleh Tim Penerjemah BPPI Semarang. 1982. Netting Materials for Fishing Gear. Semarang : Balai Pengembangan Penangkapan Ikan. 188 hal. Martasuganda S. 2002. Jaring Insang : Serial Teknologi Penangkapan Ikan Berwawasan Lingkungan. Bogor : Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. 68 hal. Nomura M dan T Yamazaki. 1977. Fishing Technique I. Tokyo : Japan International Corporation Agency (JICA). Hal 140. Nomura M. 1981. Fishing Technique 2. Tokyo : Japan International Corporation Agency (JICA). Hal 140 – 150. Nomura M. I985. Fishing Technique. Tokyo : Japan International Corporation Agency (JICA). Putra I. 2007. Deskripsi dan Analisis Hasil Tangkapan Gillnet Millenium di Indramayu. [Skripsi] (Tidak dipublikasikan). Bogor : Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Hal 19 – 25. Ramdhan D. 2008. Keramahan Gillnet Millenium Indramayu Terhadap Lingkungan : Analisis Hasil Tangkapan. [Skripsi] (Tidak dipublikasikan).
58
Bogor : Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Hal 28 – 30. Rengi P. 2002. Pengaruh Hanging Ratio terhadap Selektivitas drift gillnet : Experimental Fishing di Perairan Kab. Bengkalis, Riau. [Tesis] (Tidak dipublikasikan). Bogor :Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Hal 67 – 70. Sadhori N. 1985. Teknik Penangkapan Ikan. Bandung : Penerbit Angkasa. Hal 168. Sainsbury J.C.1971. Commercial Fishing Methods: An Introduction to Vessel an Gears. Third edition. England : Fishing News Book. Hal 238 – 254. Steele J.H. 1977. Fisheries Mathematic. London : Academic press Inc. Hal 18 von Brandt A. 2005. Fish Catching Methods of the World. 4th edition. London : Fishing News Ltd. Hal 275 – 289. Welcomme R.L. 2001. Inland Fisheries: Echology and Management. FAO Fishing News Books. Hal 96 – 99.
59
LAMPIRAN
60
Lampiran 1 : Nilai tahanan hidrodinamika dengan pendekatan rumus 1) Nilai tahanan hidrodinamika pada gillnet berukuran 7 x 7 mata Tahanan hidrodinamika pada badan gillnet PA monofilamen (kgf) Ρ 100 100 100
C 1,4 1,4 1,4
v (knot) 0,7 1,0 1,4
Jaring PA monofilamen At 0,00413 0,00413 0,00413
R (kgf) 0,0369 0,0753 0,1476
Tahanan hidrodinamika pada badan gillnet PA multifilamen (kgf) N‐White ρ C v (knot) At 100 1,4 0,7 0,0109 100 1,4 1,0 0,0109 100 1,4 1,4 0,0109 nilai C berdasarkan pers. 2.25 hal 33 (Fridman 1988)
R (kgf) 0,0973 0,1986 0,3892
2) Nilai tahanan hidrodinamika pada pelampung dan pemberat Tahanan hidrodinamika pada pelampung (kgf) ρ
C
v (knot) 0,06 0,7 0,06 1,0 0,06 1,4
100 100 100
A(m2)
0,0041 0,0041 0,0041
R (kgf) 0,0016 0,0032 0,0062
Tahanan hidrodinamika pada pemberat (kgf) ρ
C
v (knots)
100
0,06 0,7
100
0,06 1,0
100
0,06 1,4
A(m2)
R (kgf)
0,0019 0,0007 0,0019 0,0015 0,0019 0,0029
3) Nilai tahanan hidrodinamika pada hasil percobaan Tahanan hidrodinamika pada frame dan potongan gillnet (gf) Frame & badan gillnet K‐white multifilamen 3,725 “ N‐white Multifilamen 4 “ PA monofilamen 4 “
0,7‐1,0 knots min‐max rataan 110‐200 110‐140 140‐200 170‐180 60‐100 70‐80
1,0‐1,4 knots min‐max rataan 30‐500 50‐450 70‐500 80‐500 50‐300 70‐250
Tahanan hidrodinamika pada frame tanpa net miniatur gillnet (gf) Frame K‐white N‐white Mono
0,7 ‐ 1,0 knot min‐max 50‐100 50‐100 30‐90
1,0 ‐ 1,4 knot min‐max 50 82 40‐50
61
L Lampiran 2 : Sudut kemiringan k pelampungg dan pemberat 1) Rataan sudut s kemirinngan pada potongan baddan gillnet (o) Aruss
N‐White
K‐W White
PA monoffilamen
0,7‐1,0
17,585
12,1 1
10,8 88
1,0‐1,4
18,335
11,8 1
11,24 45
2 Beban dorong 2) d pada pelampungg dan pembeerat serata ssudut kemiriingan yang terjadi θ 90 0-γ 125,77 81,99 8 125,39 85,71 8 126,55 84,49 8 127,91 85,11 8 126,79 86,76 8 129,34 86,19 8 131,27 86,97 8 131,27 86,97 8 135,00 86,88 8 136,81 85,49 8 144,94 81,17 8 143,25 86,58 8 145,33 79,11 7 139,69 80,52 8 140,30 82,27 8 139,91 90,00 9 142,27 81,00 8 135,59 88,88 8 130,74 86,15 8 133,07 78,03 7 135,00 72,80 7 112,75 90,00 9 129,30 85,96 8 106,81 88,38 8 rataan
α 50,5 51 50,1 16 50,9 92 50,7 74 51,5 54 52,5 51 52,3 33 52,3 33 51,3 38 42,9 92 47,6 60 46,5 54 47,8 80 47,2 22 50,6 61 51,0 08 52,9 90 50,6 68 49,5 53 47,1 13 49,5 55 55,6 65 48,0 08 65,6 61 50,664
β γ 54,23 8,01 54,61 4,29 53,45 5,51 52,09 4,89 53,21 3,24 50,66 3,81 48,73 3,03 48,73 3,03 45,00 3,12 43,19 4,51 35,06 8,83 36,75 3,42 34,67 1 10,89 40,31 9,48 39,70 7,73 40,09 0 37,73 9 44,41 1,12 49,26 3,85 46,93 11,97 1 45,00 17,2 67,25 0 50,70 4,04 73,19 1,62 47,71 5,52
Bebban dorong terukur t antara 200 – 5000 gf pada kecepatan aruss 0,7 sam mpai dengann 1,4 knot.
62
L Lampiran 2 (lanjutan). 3 Kemiringgan sudut paada pelampuung akibat gaaya dorong aarus (o) 3) θ β βy βx 106,73 73,27 1 16,73 107,54 72,46 1 17,54 110,65 69,35 2 20,65 112,19 67,81 2 22,19 113,65 66,35 2 23,65 113 67 23 122,7 57,3 32,7 121,18 58,82 3 31,18 120,54 59,46 3 30,54 rataan 65,7578 6 24,2422
Pada keecepatan arrus 0,7 -1,0 knot diperlukaan penahan ppemberat sebbanyak 4 buah denngan berat masing-maasing 72 gram ag gar pelampuung tidak bergeser terbawa arus. Pennambahan pemberat p k sampai 8 buah dilakuukan pada kecepatan arus mencapai 1,4 knnot.
4 Kemiringan sudut paada pemberaat akibat gay 4) ya dorong aruus (o) Sudut (°) Pelam mpung kecil 0,7 – 1,0 (knot) 1,0 0 – 1,4 (knot)) 140,26 141,22 1 131,4 136,3 1 133,8 127,21 124,1 145,56 149,63 135,1533 137,337 45,15333 47,3367
pemberaat
8,83
63
Lampiran 3 : Pengukuran gaya apung dan gaya tenggelam 1) Pengukuran gaya tenggelam pemberat timah No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Rataan MAX MIN st deviasi
Pemberat Besar (kg) Di udara Di air 0,0745 0,0680 0,0715 0,0645 0,0720 0,0655 0,0725 0,0650 0,0715 0,0645 0,0720 0,0655 0,0725 0,0655 0,0720 0,0655 0,0710 0,0650 0,0720 0,0655 0,0715 0,0655 0,0710 0,0650 0,0725 0,0665 0,0730 0,0660 0,0725 0,0660 0,0720 0,0655 0,0720 0,0660 0,0730 0,0670 0,0720 0,0650 0,0720 0,0655 0,07215 0,0656 0,0745 0,0680 0,0710 0,0645 0,00078 0,00082518
Pemberat Kecil (kg) Di udara Di air 0,0310 0,0280 0,0305 0,0275 0,0310 0,0280 0,0300 0,0275 0,0310 0,0275 0,0320 0,0290 0,0305 0,0280 0,0315 0,0280 0,0315 0,0280 0,0310 0,0285 0,0315 0,0285 0,0300 0,0275 0,0315 0,0280 0,0310 0,0285 0,0310 0,0290 ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ 0,03100 0,0281 0,0320 0,0290 0,0300 0,0275 0,00057 0,00051
2) Percobaan sederhana untuk menghitung gaya apung pada tali ris gillnet Material tambang Panjang = 11 m; d = 7 mm berat = 328 g F timbangan = Qbatu ‐ Qtambang F timbangan = 163 g berat di air (Qt) = 28 Bouyancy = 300 gf F = (W‐B)tam + (W‐B) batu
Material batu berat = berat di air (Qb) = buoyancy =
308 g 191 g 117
64
Lampiran 3 (lanjutan) 3) Pengukuran gaya apung pelampung dan gaya tenggelam pemberat Pelampung Q pel ‐0,0810 ‐0,0800 ‐0,0790 ‐0,0785 ‐0,0770 ‐0,0765 ‐0,0765 ‐0,0765 ‐0,0760 ‐0,0755 ‐0,0750 ‐0,0745 ‐0,0740 ‐0,0730 ‐0,0730 ‐0,0720 ‐0,0720 ‐0,0720 ‐0,0715 ‐0,0710 ‐0,0705 ‐0,0700 ‐0,0685 ‐0,0680 ‐0,0645 ‐0,0630 ‐0,0605 ‐0,0580 ‐0,0575
di udara (W) 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045 0,1045
di air 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955
B 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009
Rataan
-0,0719
0,1045
0,0955
Stdev.
0,006
0,000
0,000
W (kg) 0,0290 0,0290 0,0290 0,0295 0,0300 0,0300 0,0300 0,0300 0,0300 0,0300 0,0300 0,0305 0,0305 0,0305 0,0305 0,0310 0,0310 0,0310 0,0310 0,0310 0,0310 0,0310 0,0315 0,0315 0,0320 0,0320 0,0325 0,0325 0,0325
F (kg) 0,0145 0,0155 0,0165 0,0170 0,0185 0,0190 0,0190 0,0190 0,0195 0,0200 0,0205 0,0210 0,0215 0,0225 0,0225 0,0235 0,0235 0,0235 0,0240 0,0245 0,0250 0,0255 0,0270 0,0275 0,0310 0,0325 0,0350 0,0375 0,0380
Gy Apung Pelampung
Pemberat Q 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955 0,0955
Qf (kg) 0,1100 0,1090 0,1080 0,1080 0,1070 0,1065 0,1065 0,1065 0,1060 0,1055 0,1050 0,1050 0,1045 0,1035 0,1035 0,1030 0,1030 0,1030 0,1025 0,1020 0,1015 0,1010 0,1000 0,0995 0,0965 0,0950 0,0930 0,0905 0,0900
0,0090
0,0955
0,1026
0,000
0,000
0,005
65
Lampiran 4 Menghitung tahananan hidrodinamika lift force dan drag force pada percobaan dengan tiga buah pelampung dan enam buah pemberat 1) Rataan Tahanan hidrodinamika lift force dan drag force pelampung dan pemberat V (m/det) 0,15 0,15 0,2 0,2 0,35 0,35 0,5 0,7
PELAMPUNG PEMBERAT DRAG FORCE LIFT FORCE DRAG FORCE LIFT FORCE 0,0036 0,013 0,0004 0,0043 0,0036 0,012 0,0007 0,0072 0,0064 0,019 0,0007 0,0072 0,0064 0,017 0,0007 0,0069 0,0196 0,049 0,0022 0,0184 0,0196 0,047 0,0045 0,0333 0,0399 0,068 0,0045 0,0333 0,0782 0,123 0,0088 0,0588
2) Tahanan hidrodinamik pada pelampung besar x 56 59 68 76 79 84 117 127
y 200 200 200 200 200 200 200 200
α (radian) 0.273 0.287 0.328 0.363 0.376 0.398 0.529 0.566
degree 15.64 16.43 18.77 20.80 21.55 22.78 30.32 32.41
V (m/det 0.15 0.15 0.2 0.2 0.35 0.35 0.5 0.7
Rx kg 0,0036 0,0036 0,0064 0,0064 0,0196 0,0196 0,0399 0,0782
Rx/sin 0.0133 0.0127 0.0198 0.0180 0.0532 0.0505 0.0790 0.1459
Lift force (F cos) 0.013 0.012 0.019 0.017 0.049 0.047 0.068 0.123
3) Tahanan hidrodinamika pada pemberat besar x 19 20 20 21 24 27 27 30
y 200 200 200 200 200 200 200 200
β(radian) 0.095 0.1 0.1 0.105 0.119 0.134 0.134 0.149
derajat 5.43 5.71 5.71 5.99 6.84 7.69 7.69 8.53
v (m/det) 0.15 0.2 0.2 0.2 0.35 0.5 0.5 0.7
Rr (kg) 0,0004 0,0007 0,0007 0,0007 0,0022 0,0045 0,0045 0,0088
Rr/sin b 0.0043 0.0072 0.0072 0.0069 0.0185 0.0336 0.0336 0.0595
F cos β 0.0043 0.0072 0.0072 0.0069 0.0184 0.0333 0.0333 0.0588
Lampiran 4 (lanjutan) 4) Menghitung luas pelampung dengan integral L (cm) 13,190 13,140 13,430 13,740 13,900 13,250 13,180 13,580 13,140 13,500 13,520 13,940 13,840 13,600 13,700 13,930 13,800 13,450 13,150 13,950 14,100 13,790 13,700 13,680 13,850 13,790 13,680 13,580 13,900 13,600 13,780 13,580 13,660
1/2 L 6,595 6,570 6,715 6,870 6,950 6,625 6,590 6,790 6,570 6,750 6,760 6,970 6,920 6,800 6,850 6,965 6,900 6,725 6,575 6,975 7,050 6,895 6,850 6,840 6,925 6,895 6,840 6,790 6,950 6,800 6,890 6,790 6,830 Rataan Stdev.
D (cm) 3,620 3,640 3,740 3,830 3,920 3,840 3,450 3,800 3,540 3,780 3,720 3,950 3,840 3,900 3,780 3,980 3,950 3,740 3,700 4,000 3,770 3,900 3,840 3,920 3,940 3,950 3,900 3,800 3,900 3,800 3,800 3,800 3,750 3,812 0,126
b 1,810 1,820 1,870 1,915 1,960 1,920 1,725 1,900 1,770 1,890 1,860 1,975 1,920 1,950 1,890 1,990 1,975 1,870 1,850 2,000 1,885 1,950 1,920 1,960 1,970 1,975 1,950 1,900 1,950 1,900 1,900 1,900 1,875 1,906 0,063
x1 6,595 6,570 6,715 6,870 6,950 6,625 6,590 6,790 6,570 6,750 6,760 6,970 6,920 6,800 6,850 6,965 6,900 6,725 6,575 6,975 7,050 6,895 6,850 6,840 6,925 6,895 6,840 6,790 6,950 6,800 6,890 6,790 6,830 6,812 0,132
y1 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,000
(y1)^2 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,250 0,000
b^2 3,276 3,312 3,497 3,667 3,842 3,686 2,976 3,610 3,133 3,572 3,460 3,901 3,686 3,803 3,572 3,960 3,901 3,497 3,423 4,000 3,553 3,803 3,686 3,842 3,881 3,901 3,803 3,610 3,803 3,610 3,610 3,610 3,516 3,636 0,236
p 3,026 3,062 3,247 3,417 3,592 3,436 2,726 3,360 2,883 3,322 3,210 3,651 3,436 3,553 3,322 3,710 3,651 3,247 3,173 3,750 3,303 3,553 3,436 3,592 3,631 3,651 3,553 3,360 3,553 3,360 3,360 3,360 3,266 3,386 0,236
q 0,575 0,571 0,555 0,541 0,528 0,539 0,606 0,546 0,589 0,549 0,558 0,523 0,539 0,531 0,549 0,519 0,523 0,555 0,561 0,516 0,550 0,531 0,539 0,528 0,525 0,523 0,531 0,546 0,531 0,546 0,546 0,546 0,553 0,544 0,020
c 6,595 6,570 6,715 6,870 6,950 6,625 6,590 6,790 6,570 6,750 6,760 6,970 6,920 6,800 6,850 6,965 6,900 6,725 6,575 6,975 7,050 6,895 6,850 6,840 6,925 6,895 6,840 6,790 6,950 6,800 6,890 6,790 6,830 6,812 0,132
a 6,839 6,817 6,971 7,132 7,221 6,898 6,812 7,051 6,804 7,010 7,011 7,244 7,181 7,074 7,106 7,244 7,177 6,980 6,830 7,256 7,298 7,165 7,114 7,115 7,200 7,172 7,113 7,051 7,218 7,060 7,147 7,051 7,083 7,074 0,141
a^2 46,770 46,477 48,588 50,864 52,144 47,577 46,404 49,714 46,298 49,135 49,157 52,482 51,573 50,043 50,495 52,471 51,511 48,723 46,653 52,651 53,256 51,344 50,609 50,627 51,837 51,442 50,588 49,714 52,105 49,850 51,082 49,714 50,165 50,062 1,984
luas 39,756 40,067 43,247 46,404 49,214 45,100 35,979 45,159 37,830 44,423 43,040 50,129 46,972 47,714 45,039 50,885 49,659 43,308 41,473 51,484 46,019 48,336 46,527 48,486 49,567 49,626 47,976 45,159 48,696 45,221 45,781 45,159 44,183 45,685 3,709
Lampiran 4 (lanjutan)
r1
α
f'
r0 b Єa
b
r
f
F(c,0
r=a Єa
α
Rumus perrsamaan elips yaang berpusat paada titik (j,k)
Area = πab
Persamaan n volume elips ppada pelampung g a2 - b2 = c2 ε=c/a, b=a e : Keterangan elips f,f’ : titik fokus elips a : sumb bu semimayor b : sumb bu semiminor c : eksen ntris, jarak fokuus dari pusat elipps setara dengann Єa α : latuss rectum, α = (1-Є2)a r0 : jarak k dari fokus ke ppericenter, r0 = (1-Є)a r1 : jarak k dari fokus ke ppericenter, r1 = (Є-1)a
Rumus luaas pelampung L
Rumus vollume pelampungg
Lampiran 4 (lanjutan) 5) Pengukuran parameter percobaan dengan tiga pelampung dan enam pemberat terhadap kecepatan arus Koordinat
Kecepatan arus knots
m/s
y
x1
x2
Sudut α x3
radian
Sudut β
Sudut γ
derajat
radian
derajat
radian
derajat
PEMBERAT Luas
Tahanan
Luas
PEMBERAT Drag Tahanan force
F sin β
0.3
0.15
10
42
61
0 0.398
22.78
0.548
31.38
0
0.00
0.01513
0.0204
0.0036
0.00486
0.00486
0.052
0.3
0.15
54
67
9 0.495
28.37
0.59
33.82
0.09
5.14
0.01468
0.0198
0.00486
0.00486
0.056
0.3
0.15
58
75
13 0.526
30.11
0.644
36.87
0.129
7.41
0.01452
0.0196
0.00486
0.00486
0.060
0.3
0.15
61
75
12 0.548
31.38
0.644
36.87
0.119
6.84
0.0144
0.0194
0.00486
0.00486
0.060
0.3
0.15
61
77
4 0.548
31.38
0.656
37.60
0.04
2.29
0.0144
0.0194
0.00486
0.00486
0.061
0.3
0.15
63
80
11 0.562
32.21
0.675
38.66
0.11
6.28
0.01432
0.0193
0.00486
0.00486
0.062
0.4
0.2
67
82
6 0.59
33.82
0.687
39.35
0.06
3.43
0.01416
0.034
0.00864
0.00864
0.127
0.4
0.2
67
82
8 0.59
33.82
0.687
39.35
0.08
4.57
0.01416
0.034
0.00864
0.00864
0.127
0.4
0.2
68
82
8 0.597
34.22
0.687
39.35
0.08
4.57
0.01412
0.0339
0.00864
0.00864
0.127
0.4
0.2
69
82
2 0.604
34.61
0.687
39.35
0.02
1.15
0.01408
0.0338
0.00864
0.00864
0.127
0.4
0.2
69
82
17 0.604
34.61
0.687
39.35
0.168
9.65
0.01408
0.0338
0.00864
0.00864
0.127
0.4
0.2
70
82
9 0.611
34.99
0.687
39.35
0.09
5.14
0.01404
0.0337
0.00864
0.0917
0.127
0.4
0.2
71
83
5 0.617
35.37
0.693
39.69
0.05
2.86
0.014
0.0336
0.00864
0.0859
0.128
0.4
0.2
71
83
26 0.617
35.37
0.693
39.69
0.254
14.57
0.014
0.0336
0.00864
0.0859
0.128
0.4
0.2
72
83
16 0.624
35.75
0.693
39.69
0.159
9.09
0.01395
0.0335
0.00864
0.0867
0.128
0.4
0.2
73
83
15 0.631
36.13
0.693
39.69
0.149
8.53
0.01391
0.0334
0.00864
0.0821
0.128
0.4
0.2
74
83
16 0.637
36.50
0.693
39.69
0.159
9.09
0.01387
0.0333
0.00864
0.0784
0.128
0.4
0.2
74
84
12 0.637
36.50
0.699
40.03
0.119
6.84
0.01387
0.0333
0.00864
0.0784
0.129
0.4
0.2
75
84
8 0.644
36.87
0.699
40.03
0.08
4.57
0.01383
0.0332
0.00864
0.0791
0.129
0.4
0.2
75
84
10 0.644
36.87
0.699
40.03
0.1
5.71
0.01383
0.0332
0.00864
0.0791
0.129
0.4
0.2
76
85
11 0.65
0.7
0.35
82
86
0.7
0.35
82
0.7
0.35
83
0.7
0.35
0.7
0.35
0.7
0.35
0.7
0.35
37.23
0.704
40.36
0.11
6.28
0.01379
0.0331
0.00864
0.0761
0.130
7 0.687
39.35
0.71
40.70
0.07
4.00
0.01355
0.0996
0.02646
0.1859
0.196
86
8 0.687
39.35
0.71
40.70
0.08
4.57
0.01355
0.0996
0.02646
0.1859
0.196
89
11 0.693
39.69
0.727
41.67
0.11
6.28
0.01351
0.0993
0.02646
0.1872
0.199
89
90
32 0.727
41.67
0.733
41.99
0.31
17.74
0.01327
0.0975
0.02646
0.1840
0.201
96
90
21 0.765
43.83
0.733
41.99
0.207
11.86
0.013
0.0955
0.02646
0.1917
0.201
97
91
9 0.77
44.13
0.738
42.30
0.09
5.14
0.01296
0.0952
0.02646
0.1927
0.202
97
91
29 0.77
44.13
0.738
42.30
0.282
16.17
0.01296
0.0952
0.02646
0.1927
0.202
Lampiran 4 (lanjutan) 5) Pengukuran parameter percobaan dengan tiga pelampung dan enam pemberat terhadap kecepatan arus (lanjutan) Koordinat
Kecepatan arus knots
m/s
y
x1
x2
1
0.5
114
92
1
0.5
101
1
0.5
117
1
0.5
1
0.5
1
0.5
1.4
0.7
1.4 1.4
Sudut α x3
radian
Sudut β
Sudut γ
PEMBERAT Luas
Tahanan
Luas
PEMBERAT Drag Tahanan force
F sin β
derajat
radian
derajat
radian
derajat
12 0.851
48.74
0.744
42.61
0.119
6.84
0.01234
0.185
0.054
0.3488
0.271
91
0 0.79
45.29
0.738
42.30
0 0.00
0.01281
0.1921
0.054
0.3297
0.269
95
5 0.864
49.48
0.76
43.53
0.05
2.86
0.01223
0.1835
0.054
0.3362
0.275
118
95
12 0.868
49.72
0.76
43.53
0.119
6.84
0.0122
0.183
0.054
0.3374
0.275
120
96
13 0.876
50.19
0.765
43.83
0.129
7.41
0.01213
0.182
0.054
0.3397
0.277
120
98
13 0.876
50.19
0.775
44.42
0.129
7.41
0.01213
0.182
0.054
0.3250
0.280
127
99
6 0.904
51.78
0.78
44.71
0.06
3.43
0.0119
0.3499
0.10584
0.6162
0.352
0.7
129
99
26 0.911
52.22
0.78
44.71
0.254
14.57
0.01184
0.3481
0.10584
0.5696
0.352
0.7
129
100
13 0.911
52.22
0.785
45.00
0.129
7.41
0.01184
0.3481
0.10584
0.5484
0.354
1.4
0.7
129
100
17 0.911
52.22
0.785
45.00
0.168
9.65
0.01184
0.3481
0.10584
0.5292
0.354
1.4
0.7
130
100
19 0.915
52.43
0.785
45.00
0.188
10.76
0.01181
0.3471
0.10584
0.5308
0.354
1.4
0.7
131
101
20 0.919
52.64
0.79
45.29
0.197
11.31
0.01178
0.3462
0.10584
0.4713
0.355
1.4
0.7
136
103
25 0.937
53.67
0.8
45.85
0.245
14.04
0.01162
0.3417
0.10584
0.4654
0.359
1.4
0.7
137
105
15 0.94
53.87
0.81
46.40
0.149
8.53
0.01159
0.3408
0.10584
0.4666
0.362
1.4
0.7
142
105
16 0.957
54.85
0.81
46.40
0.159
9.09
0.01145
0.3365
0.10584
0.4403
0.362
1.4
0.7
142
105
21 0.957
54.85
0.81
46.40
0.207
11.86
0.01145
0.3365
0.10584
0.4148
0.362
Keterangan : Gaya diukur dengan pegas berfluktustif dari sekitar 50 gram sampai dengan lebih dari 500 gram. Gaya F sin setaran dengan R hitung dengan rata-rata =0,238±0,17 dan R ukur =0,206±0,15