f(,-eP 20 0.3
11#
t99
ILfg
PERUBAHAN TAHANAN TARIK (DRAFT) PEMBAJAKAN PADA PERUBAHAN KECEPATAN DAN KEDALAMAN OLAH MENGGUNAKAN BERBAGAI JENIS BAHAN DAN UKURAN Landside BAJAK SINGKAL
Oleh:
ROLAN LUBIS F0149911<1.
2003 JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERUBAHAN TAHANAN TARIK (DRAFf) PEMBAJAKAN PADA PERUBAHAN KECEPATAN DAN KEDALAMAN OLAH MENGGUNAKAN BERBAGAI JENIS BAHAN DAN UKURAN Lantiside BAJAK SINGKAL
SKRIPSI Sebagai SaLah Satu Syarat Untuk MemperoLeh GeLar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Jurusan Teknik Pertanian FakuLtas TeknoLogi Pertanian Institut Pertanian Bogor
OLeh: ROLAN LUBIS F01499111
2003 JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN PERUBAIIAN TAHANAN TARIK (DRAFT) PEMBAJAKAN PADA PERUBAIIAN KECEPATAN DAN KEDALAMAN OLAII MENGGUNAKAN BERBAGAI JENIS BAlIAN DAN UKURAN LandsiJe BAJAK SINGKAL
SKRIPSI Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Jurusan Teknik Pertanian Falrultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
OIeb: ROLAN LUBIS
F014'l9111
Dilahirkan pada tanggal4 april 1980 Di Tapanuli Utara, Sumatra Utara
Tangga1 Lulus 17 November 2003
\ L--..Jr. Hema.si, M. Agr. Pembimbing II
Rolan Lubis. FOl49911I.Perubahan Tahanan Tarik (Draft) Pembajakan pada Perubahan kecepatan dan Kedalaman Olah Menggunakan Berbagai Jenis Bahan dan Ukuran Landside 8ajak Singkal. Dibawah himhingan Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, MS dan Ir. Hersyamsi, M.Agr. 2003
R1NGKASAN Bajak singkal adalah alat pengolah tanah yang mempunyai kualitas pembajakan yang baik. Alat ini mengalami perubahan dalam bentuk dari masa pertama kali digunakan sampai saat ini. Pengembangan bajak singkal saat ini lebih diarahkan pada penyempurnaan bentuk, yang merupakan parameter desain, serta tujuan dalam rangka meningkatkan efisiensi, kapasitas, dan kualitas pembajakan. Salah satu bagian yang cukup penting pada bajak. singkal adalah landside (pelurus samping). Landside berfungsi untuk menjaga agar bajak dapat bekerja dengan lurns. Pada proses penarikan bajak secara normal akan ada gaya perlawanan pada landside terhadap gaya lateral yang timbul akibat kerja penarikan. Hal ini tentu saja akan mempengaruhi besarnya resultan gaya-gaya penarikan. Gaya perlawanan ini dikelompokkan dalam gaya parasitic, yang salah satu komponennya adalah gesekan antara tanah dengan permukaan landside. Gaya gesekan ini dapat diperkecil dengan mengganti jenis bahan landside yang memiliki adhesi dan koefisien gesekan dengan tanah yang kecil. Dengan ditemukarumya jenis bahan landside yang memiliki nilai adhesi dan koefisien gesekan dengan tanah yang kecil diharapkan dapat memperkecil draft. Penelitian ini bertujuan untuk. mengetahui pengaruh ukuran dan jenis bahan landside bajak singkal terhadap draft. Ukuran dan jenis baban lanside yang menghasilkan draft paling kecil akan diterapkan, sehingga dapat meningkatkan efisiensi pengolahan. Draft atau tahanan tarik pengolahan tanah didefinisikan sebagai komponen horizontal dari gaya tarik peralatan pengolahan tanah yang searah dengan arah unit penggerak. Ada dua macam tujuan pokok pengukuran draft tanah, tujuan pertama adalah untuk mengetahui jumlah tenaga traktor maksimal pada suatu pengolahan tanah dengan alat tertentu sedangkan tujuan kedua yang merupakan akibat dari tujuan pertama yaitu untuk. memilih dan mempertimbangkan penggunaan desain alat tertentu yang cocok untuk kondisi tanah dengan tenaga yang tersedia. Pengukuran draft dilakukan dengan cara memasang bajak singkal pada rangka tetap di atas bak tanah yang berisi tanah dengan kadar air yang telah ditentukan. Pada rangka tetap dipasang tranducer gaya tipe oktagonal yang dilengkapi dengan strain gauge dihubungkan langsung pada batang hubung bajak singkal. Sedangkan perekaman data dilakuakn dengan cara memasang strain amflifier yang dihubungkan dengan satu unit komputer menggunakan program ADC (Analog Digital Converter), yang berfungsi untuk menampilkan data digital Sebelum pengukuran dilkuakan, ada beberapa hal yang perlu dilakukan pengukuran, yaitu : sudut kontak bahan, kadar air tanah, densitas (bulk density), indeks kerucut (cone index), tekstur dan hatas konsistensi. SeIain itu perlu dilakukan kalibrasi pada strain gauge, dan strain amflifier.
Pengukuran kadar air dilakukan dengan menggunakan ring sample, kemudian di timbang dan dikeringkan dalam oven selama 24 jam pada suhu 110 0c, Densitas merupakan perbandingan antara massa kering tanah terhadap volume. Indeks kerueut (cone index) atau tahanan penetrasi tanah diukur dengan penetrometer untuk kedalaman 10 em dan 20 em. Kalibrasi dilakukan untuk mendapatkan data pengukuran yang akurat dan menghindari kesalahan konversi data akibat perbedaan set-up instrument. Kalibrasi yang dilakukan yaitu kalibrasi pada stain gauge dan strain amplifier. Kalibrasi pada stain guage dilakukan untuk mengetahui hubungan antara regangan (I' strain) dengan beban (kg). Kalibrasi pada stain gauge dengan menggunakan load cell. Kalibrasi strain amplifier dilakukan dengan mengukur perbedaan perlakuan dan basil keluaran voltase yang dikeluarkan oleh strain amplifier. Agar nilai tegangan yang keluar terlihat jelas ' dan tepat, padalceluaran strain amplifier dipasang voltmeter. Perlakuan yang akan diujikan pada penelitian ini meliputi perlakuan jenis baban landside, ukuran panjang landside (U), kecepatan pengolaban (v), dan kedalaman olab (d). Lima macam baban digunakan untuk lands ide terdiri dari alumunium (A), baja (B), Acrilyc (C), kayu (K), dan tembaga (T) . Landside yang digunakan dalam pengujian masing-masing memiliki ukuran panjang yang berbeda, yaitu landside dengan ukuran originalnya (Ul), landside dengan ukuran panjang lebih keeil dan panjang landside original (U2), dan landside dengan ukuran panjang lebih besar dan panjang landside original (U3). Kecepatan pengolaban yang digunakan adalah kecepatan (vi), (v2), dan (v3). Kedalaman olab yang digunakan adalab (dl), (d2), dan (d3). Masing-masing perlakuan tersebut dikombinasikan dan setiap kombinasi tersebut mendapat 3 kali ulangan (PI, p2, dan p3). Perubaban kecepatan olab menyebabkan perubahan draft pengolaban tanah. Semakin besar kecepatan akan menyebabkan peningkatan draft yang dihasilkan. Selain kecepatan, perubaban kedalaman olab juga menyebabkan perubaban draft Semakin dalarn pengolaban tanab menyebabkan draft yang semakin besar.Baja memiliki draft yang paling besar dari empat jenis bahan yang lain, yaitu: acrylic, kayo. alumunium, dan tembaga. Ukuran bahan landside bajak singkal sebaiknya disesuaikan dengan ukuran dan bentuk bajak singkal. Ukuran landside yang tidak sesuai dengan ukuran dan bentuk dan ukuran bajak singkal (baik ukuran yang lebih keeil maupun ukuran lebih besar) akan menyebabkan draft yang dibasilkan semakin besar. Jenis bahan landside masih membutuhkan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui hubungannya terhadap draft. Landside bajak singkal yang mengguanakan bahan baja, sebaiknya melapisi bahan tersebut dengan bahan yang memiliki sudut kontak yang lebih besar. .
Takut akan Tuhan adalah pemlUlaan pengetahuan (Amsal 17)
\
Karya kecilku ini kupersembahkan untuk papa dan mama tercinta, serta semua keluargaku.
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yesus, yang telah melimpahkan rahmat karunia-Nya,
sehingga penulis
dapat
menyelesaikan
skripsi
yang
berjudul
"Pengaruh Dimensi dan lenis Bahan Landside Terhadap Draft pada Berbagai Kecepatan dan Kedalaman Olah". Skripsi ioi disusun berdasarkan peneiitian yang dilakukan
selama
tiga bulan (Juni - Agustus
2003), yang bertempat di
Laboratorium Alat dan Mesin Budidaya Pertanian di Lewikopo, IPS. Pada kesempatan ioi penulis juga mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada banyak pihak yang telah memberikan bantuan dalam penyusunan skripsi ioi, yailu :
1. Bapak Dr. If. E. Namaken Sembiring, MS, selaku. dosen pemhimhing akademik
ulama yang telab memberikan bimbingan kepada penulis selama
penyusunan skipsi ini.
2. Ir. Hersyamsi, M. Agr., selaku pembimbing kedua yang !elab memberi araban dan bimbingan kepada penulis selama penelitian dan penyusunan skripsi ioi. 3. Papa dan mama, alaS segala dukungan, doa dan perbatiannya yang tak terhingga kepada penulis hingga saat ini.
4. Uda S. Situmorang (+), Tante M. Pardosi dan keluarga, atas dukungan dan bantuannya kepada penulis. 5.
Tulang J. Pardosi dan keluarga, atas semua dukungan da bantuanya terhadap penulis.
6.
Abang, Kakak serta keluarga dan adek saya, alas semua perhatian dan dukunganya terhadap penulis.
7.
Ternan sepenelitian (Ritra dan Levi)
atas sernua keljasamanya selama
penelitian dan penyusunan skripsi ini.
8. Pak. Abas, sebagai penanggung jawab lab Alsin alas sernua dukungan dan bantuanya selama penelitian terhadap penulis. 9.
Peneliti Lewikopo (Eka, Amin, Noel, dan Jion) atas semua bantuan dan keljasamanya selama penelitian.
10. Sawiters (Beben, Panji, John, Arthur, Daan, Iyandri, Rabm, Oscar. dan Alfi), atas semua dukungan dan bantuannya.
i
11. Temanku di
HIMABA, atas semua dukungannya.
12. Masni, atas semua dukungan dan bantuannya. 13. Temanku se TEP'36 atas semua dukungannya.
Penulis sangat mengharapkan saran dan kritik demi kesempurnaan tulisan ini. Ahkir kata semoga tulisan ini bennanfaat bagi penulis dan pembaca.
Bogor, 11 November 2003
Penulis
11
DAFTARISI Halaman KATA PENGANTAR ........................................................................... .........
.
DAFTAR lSI
III
....................... ........................................................ . . ...................
DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL ..
. . ..
.
.........
DAFTAR LAMPIRAN I.
.
............................
..........
.
.
... . .
....
.
..
...
.................
. .. ... ..
.
.
..
.
...
. .
...
..
...
.
..
.
.
........
.
..
.
..
. .. . ..
..
....
..
....
v
.............................
. .. . . ... . .
...
. . .. ..
.....
.
....
.
.
.........
....
.
vii
..........
viii
.
............. .............
PENDAHULUAN ...................... ............................................................... I
A. Latar beIakang
....
.
. .
....
..
......
.. .
..........
.
.� .
. . . . ................
.
..
I
............................
B. Tujuan.................................................................................................... 2 II. TINJAUAN PUSTAKA .
.......
.
......
A. Sifat fisik dan mekanik tanah I. Struktur tanah
.
...
...
3. Tekstur tanah
..
.
.
........
. ..
........
.
..
.
...
.
.....
.
.
........
.... ..
....
.
.............
..
.
.....
. .
...
..
.....
..
.
.
5. kekuatan geser tanah . ................
....
..
....
. . ..
...
..
.
.
.
....
.....
. . ..
...
..
.. . .
.
.....
.
......
..
.
...
....
.
.
.
.
.
.
.
.
...
......
..
.
..
..
.
...........
..
.
.. .
. ...
..........
..
.
......
.
.......
..
..........
.. .
...
.
._
......
.. . .
..............
.
.
.
.
.........
..
.....
.
..
.
........
.
........
..
...
....
.......
.
................
..
.
.
3
..
..
..
.........
..
....
..
.
....
4
..........
... .
...
...
...
.
.
....
....
.
.......
.
.
.
.
...................
...
..
........................
. .. ..
..
.
................
.
3 3
.
.
.
3
. .. .. . .
.. . . . .
.....
......
..
.........
. .
....
.
..
...
....
...
.............
.
...
. . .. ..
.
......
. ... .. .. . ....... .
...
.
.........
B. Pengolahan tanah ..
..
............
7. Koefisien gesek . ..
.
.. . . .
4. Konsistensi tanah . .. .. ..... .. ..... . . ... . . ..
6. Adhesi
..
.....
. ... ...... ... ............ .... .. . ... .
2. Kadar air tanah . ... ..
.
.
..........................
...
4
6 8 9 II
C. Bajak singkal........................................................................................ 13 D. Tahanan tarik pengolahan tanah (draft) .
..............
1. Kecepatan pengolahan tanah
...
2. kedalaman pengolahan tanah
. .. ..
.
...
.
...
.
...
........................_...............
A. Tempat dan waktu penelitian
.
....
..............
...
.
..
.
.
.......
.
...
.... . ..
. .. ..
.....
..
.............
..........
..
.
.. .
.
.. _. _ _.._
..
.
....._.
..
15
_. 16
.
...
19
.........................
20
.........
.
..
......
. .. ...
...
.
....
..
........ _........ .............
.
24
........... ...........................
24
. _. . . . . _. . . . . . ....... . . . . . . . . . _ . . . . . _ . . . . . . . . . . . _. .
24
......................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......... . . . . . . . . . _. . . . . . . . . . . . _ ....
24
B. Bahan dan alaL 1. Bahan
......
.
........
E. Bahan konstruksi alat pengolah tanah . III. Metodologi penelitian
.
...
.
............
. . ._ . . . . _ _ . _ . . . . _ . . . . . _ . _ . _
.
.....
...
......
.
2. Ala!. .................................................................................................. 24 C. Pelaksanaan penelitian
1. Persiapan bahan
......................._ . . . . . . . . . . . . . . _. _._. . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . _ ........
..._ .. _ . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . _ . . . . . . . . . _. __ . _ _ . ., . . . . _ . _ . . . . . . . . . _ .......
iii
27 27
2. Persiapan tanah
.
...
.
....
. . ..
.......
.
..
3. Pengukuran kondisi percobaan 4. Kalibrasi
..
........
.
.....
............
5. Perlakuan pengukuran
6. Pengujian landside
.
...
.
....
.......
...................
.
.
.............
. . . . .. .
.............
.
..
.
.
...
......
. .
......
............................
..
..
.. . .
........
..
.
.
..
.
..
..
......
............
.
.
..
........
..
..........................................
.
..
............
.........................................
. ..
. . ... .
.
....................
. .
.
.......
..
. . .. . . . .
..... .
. ... . . .
........
..
.
........... ......................................
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Perhitungan drfat
.
.......
.
27
. 27
...
. .. .. 29 .
.
..
...
..
.
.
31
. 32
..........
.
....
.
...
...
.
. 34
....... . . . . . .
34
B. Pengaruh kecepatan olab terhadap draft................................................ 35 C. Pengaruh kedalaman olab terhadap draft D. Pengaruh ukuran
landside terhadap draft .
V. KESIMPULAN DAN SARAN
B. Saran
:........................................ 38
landside bajak singkal terhadap draft
E. Pengarub jenis baban
A. Kesimpulan
.....
.
.
..................
..
.................................
....
.
.........
. . ... .. ..
.........
.
.
.
..
...................... ...............
.
...
.............
.
...
.
... .
.....
.
.........................................
.
.....
..
........
............................................... .......................................................
VI. DAFTAR PUSTAKA
...................
. . ..
......
.
. ..
......................................
..
.
......
IV
40 43
46 46 47
48
