Bab III
Metodologi Penelitian
III.1 Alat dan Bahan yang Digunakan
Peralatan yang digunakan dalam percobaan ini adalah alat gelas berupa gelas kimia 100 mL sebanyak 3 buah, corong gelas 1 buah dan labu Erlenmeyer 1 buah. Peralatan lainnya adalah elektroda Cu-Zn, kabel elektroda, jepit buaya, dan alat ukur. Alat ukur yang digunakan yaitu multimeter, termometer, pH meter, serta alat ukur beban dan kapasitas baterai berupa perangkat keras dan perangkat lunak. Bahan yang digunakan adalah buah markisa, jeruk nipis, kentang, jus markisa, jus jeruk nipis, dan jus kentang yang berfungsi sebagai elektrolit. Dalam pengolahan data hasil percobaan digunakan perangkat lunak statistik yaitu Sigmastat 3.5. Sedangkan untuk pengembangannya adalah membuat modul praktikum dan materi pembelajaran yang disimpan dalam media pembelajaran elektronik. Media pembelajaran elektronik yang digunakan adalah Moodle. III.2 Langkah Pengerjaan Percobaan
Dalam pengerjaan penelitian dilakukan langkah-langkah yang dimulai dari penyiapan alat dan bahan. Setelah langkah persiapan kemudian dilakukan berbagai pengukuran. Pengukuran yang dilakukan yaitu pengukuran pH dari larutan yang terkandung dalam buah dan sayur yang berfungsi sebagai elektrolit. Langkah
berikutnya
adalah
pengukuran
terhadap
faktor-faktor
yang
mempengaruhi kinerja baterai yaitu pengukuran tegangan listrik dan arus terhadap variasi jarak elektroda, luas permukaan elektroda, dan waktu penggunaan baterai.
23
III.2.1 Penyiapan Elektroda
Elektroda yang digunakan berupa lempeng tembaga sebagai katoda dan lempeng seng sebagai anoda yang dipotong dengan panjang 7 cm dan lebar 2 cm. Setiap akan digunakan dicuci dan diampelas terlebih dahulu dengan ampelas halus.
Gambar III.1 Elektroda tembaga dan seng
III.2.2 Penyiapan Jus
Markisa, jeruk nipis dan kentang diambil airnya dengan cara diblender dan diperas. Kemudian disaring supaya larutan menjadi homogen. Jus dimasukkan ke dalam gelas kimia 100 mL dengan volum jus sebanyak 100 mL.
Gambar III.2 Jus kentang, jus markisa, jus jeruk nipis
24
III.2.3 Pengukuran pH
Larutan dari markisa, kentang dan jeruk nipis dimasukkan pada gelas kimia 100 mL. Elektroda dari alat pH meter dimasukkan pada larutan buffer telah diketahui pHnya, kemudian dimasukkan ke dalam larutan yang akan diukur pHnya. Biarkan angka pH sampai tetap dan catat data. Pengukuran dilakukan sebanyak lima kali.
Gambar III.3 Alat pH meter
III.2.4 Pengukuran Tegangan listrik Terhadap Jarak Elektroda
(1) Baterai buah Kentang diberi tanda setiap jarak 0,5 cm untuk memasukkan elektroda seperti terlihat pada Gambar III.4. Elektroda dimasukkan ke dalam kentang tersebut dengan jarak mulai 0,5 cm, 1 cm, 1,5 cm sampai jarak 4 cm. Pada masingmasing jarak tersebut tegangan listriknya diukur dengan luas permukaan elektroda yang masuk pada buah adalah 5 cm2. Pengukuran dilakukan sebanyak delapan kali pada masing-masing jarak. Temperatur dari baterai diukur dengan menggunakan termometer. Hal yang sama dilakukan pada markisa dan jeruk nipis.
25
Gambar III.4 Kentang yang telah diberi tanda jarak
Gambar III.5 Rangkaian baterai menggunakan kentang
(2) Baterai jus buah Jus markisa dalam gelas kimia ditutup dengan alat yang terbuat dari plastik. Tutup plasik tersebut sebelumnya telah diberi lubang dengan jarak 0,5 cm sebanyak delapan lubang untuk memasukkan elektroda. Kemudian alat disusun seperti terlihat Gambar III.6. Langkah selanjutnya sama dengan pengerjaan pada baterai buah.
26
Gambar III.6 Rangkaian baterai jus markisa
III.2.5 Pengukuran Tegangan Listrik Terhadap Luas Permukaan Elektroda
(1) Baterai buah Elektroda Cu dan Zn diberi tanda dengan jarak 0,5 cm. Elektroda dimasukkan pada markisa. Tegangan listrik diukur mulai kedalaman elektroda 0,5 cm sampai dengan 4 cm dengan menggunakan rangkaian yang diberi beban 162,6 ohm seperti terlihat pada Gambar III.7. Jarak elektroda tembaga dan seng adalah 1,5 cm. Pengukuran dilakukan sebanyak delapan kali pada luas permukaan yang sama. Temperatur dari baterai diukur dengan menggunakan termometer. Hal yang sama dilakukan pada kentang dan jeruk nipis.
Gambar III.7 Rangkaian baterai markisa
27
(2) Baterai jus buah Elektroda Cu dan Zn yang sebelumnya telah diberi tanda dengan jarak 0,5 cm dimasukkan ke dalam jus markisa dalam gelas kimia. Kemudian alat disusun seperti terlihat Gambar III.8 dan tegangan listriknya diukur dengan beban 162,6 ohm. Langkah selanjutnya sama dengan pengerjaan pada baterai buah.
Gambar III.8 Rangkaian baterai jus markisa
III.2.6 Pengukuran Tegangan Listrik Terhadap Waktu Penggunaan Baterai
(1) Baterai buah Elektroda dimasukkan ke dalam markisa dengan jarak 3 cm dan luas permukaan 5 cm2. Rangkaian alat disusun seperti terlihat pada Gambar III.9. Temperatur baterai diukur dengan menggunakan termometer. Perangkat lunak dari alat ukur beban dan kapasitas baterai diatur untuk pengambilan data tiap 1 menit. Beban diatur pada 200 ohm dan 360 ohm. Data diperoleh dalam bentuk nilai tegangan listrik yang kemudian diolah dengan menggunakan Excel untuk menghasilkan grafik tegangan listrik terhadap waktu penggunaan baterai.
28
Gambar III.9 Rangkaian baterai dan alat ukur beban dan kapasitas baterai
(2) Baterai jus buah Elektroda dimasukkan ke dalam jus markisa dengan jarak 3 cm dan luas permukaan 5 cm2. Rangkaian alat disusun seperti terlihat pada Gambar III.10. Langkah selanjutnya sama dengan pengerjaan pada baterai buah.
Gambar III.10 Rangkaian baterai dan alat ukur beban dan kapasitas baterai III.3 Langkah Pengerjaan Pengembangan
Disamping percobaan terhadap kinerja dari baterai langkah selanjutnya adalah pengembangan untuk dapat dimanfaatkan dalam pembelajaran. Pengembangan
29
yang dilakukan adalah membuat modul praktikum baterai buah dan sayuran serta pembelajaran elektronik. Modul praktikum dan pembelajaran ini disimpan dalam media pembelajaran elektronik yaitu Moodle. Moodle yang akan digunakan sebagai media pembelajaran telah tersedia pada Lingkungan Belajar FMIPA ITB. Cara masuk ke Lingkungan Belajar FMIPA ITB melalui alamat situsnya yaitu courses.fmipa.itb.ac.id. Tampilan di layar akan muncul sebagai berikut:
Gambar III.11 Tampilan halaman depan courses
Untuk bisa masuk sebagai pengguna ketikan nama pengguna dan password. Setelah login berhasil, bagian kiri atas akan diisi oleh nama pengguna.
30
