Garuda - Garba Rujukan Digital

Perancangan Kit Pengukur Debit Air dan Laju Alir Air Berbasis Mikrokontroler Menggunakan Sensor Ultrasonik HC-SR04 MUHAMMAD SULHIN; DZULKIFLIH
Inovasi Fisika Indonesia Vol 7 No 2 (2018)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan dan membandingkan besarnya debit dan laju aliran air pada masing-masing diameter pipa yang berbeda dengan menggunakan kit berbasis mikrokontroler. Teknik pengumpulan data pada penelitian ini yaitu dengan observasi. Langkah penelitiannya yaitu dengan menekan tombol start pada box mikrokotroler dan membuka dengan manual penutup pada pipa PVC secara bersamaan. Ketika air mengalir, sensor ultrasonik HC-SR04 akan merekam data berupa ketinggian air tiap satuan waktu, yang kemudian data ketinggian tersebut akan diolah menjadi volume sehingga didapatkan besarnya debit air. Besarnya laju aliran air didapatkan dari hasil perhitungan analisis pada persamaan grafik. Pada percobaan pertama, didapatkan debit rata-rata air yang mengalir pada pipa PVC berbentuk venturimeter dengan ukuran diameter 32 mm dan 22 mm yaitu sebesar 0,49 liter/s dengan kelajuan aliran air sebesar 1,3 m/s. Sedangkan pada percoban kedua, didapatkan debit rata-rata air yang mengalir pada pipa PVC dengan diameter 32 mm yaitu sebesar 1,02 liter/s dengan kelajuan aliran air sebesar 1,3 m/s. Kata kunci: Sensor Ultrasonik HC-SR04, Debit Air, Laju Alir Air

RANCANG BANGUN KIT PERCOBAAN PENGUKURAN MEDAN MAGNET BERBASIS MIKROKONTROLER IMAM SYARONI; DZULKIFLIH
Inovasi Fisika Indonesia Vol 7 No 2 (2018)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Penelitian mengenai pembuatan kit percobaan pengukuran medan magnet pada benda variable gap magnetic berbasis mikrokontroler telah dilakukan menggunakan sensor magnet menggunakan metode GGL induksi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendeskripsikan hasil rancangan, hasil pengujian, dan karakteristik sensor magnet dalam percobaan pengukuran medan magnet pada variable gap magnetic. Sensor pada kit percobaan dibuat menggunakan efek hall ugn 3503 a untuk mengukur variable gap magnetic. Dari percobaan pengukuran kuat medan magnet dengan manipulasi jarak gap magnet 0,3 m – 0,5 m didapatkan linieritas keduanya mencapai 92,9%-93,7% untuk pasco dan 92,4% - 96,4% untuk alat buatan serta sensitivitasnya dapat kita lihat alat dengan pasco cukup baik dan hampir sama. Pada kutub negatif alat buatan mampu mengukur -504,287 m/G sedangkan pasco -625,5 m/G dan kutub positifnya alat buatan sebesar 807,5 m/G serta pasco 886,639 m/G. Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa alat buatan layak untuk dijadikan alat pengukur medan magnet seperti PASCO Scientific -SF9584A. Kata Kunci : variable gap magnet, induksi, medan magnet

RANCANG BANGUN PERCOBAAN BANDUL FISIS BERBASIS MIKROKONTROLER UNTUK MENENTUKAN PERIODE MINIMUM FENDIK DWIATMOKO; DZULKIFLIH
Inovasi Fisika Indonesia Vol 8 No 1 (2019)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v8n1.p%p

ABSTRAK RANCANG BANGUN PERCOBAAN BANDUL FISIS BERBASIS MIKROKONTROLER UNTUK MENENTUKAN PERIODE MINIMUM Nama : Fendik Dwiatmoko NIM : 14030224018 Program Studi : S-1 Fisika Jurusan : Fisika Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Nama Lembaga : Universitas Negeri Surabaya Pembimbing : Dzulkiflih, S.Si., M.T Penelitian ini bertujuan untuk menentukan periode minimum pada kit bandul fisis berbasis mikrokontroler. Penentuan periode dilakukan dengan sistem pendulum yang merupakan bandul fisis, dikatakan bandul fisis yaitu suatu benda tegar yang berosilasi bebas pada sumbu tertentu. Pada perancangan alat digunakan sensor rotary encoder untuk mengukur nilai periode bandul. Dalam penelitian ini, dilakukan manipulasi jarak antara titik poros dan pusat massa (Lcg) untuk mengetahui nilai periode minimum. Selain itu, untuk mengetahui pengaruh dari sudut simpangan, maka dilakukan manipulasi sudut 16° sampai 25° pada masing - masing Lcg (m). Dengan percepatan gravitasi sebesar 9,8 m/s, didapatkan nilai periode teori sebagai pembanding nilai periode alat. Nilai kesalahan terendah penentuan periode sebesar 0,24 % pada jarak (Lcg) 0,04m dan nilai kesalahan maksimum 1,81 pada jarak (Lcg) 0,08m. Periode (T) tidak banyak dipengaruhi oleh sudut simpangan (ϕ). Sedangkan jarak titik poros ke pusat massa (Lcg) berpengaruh terhadap osilasi sehingga mempengaruhi periode (T). Semakin pendek jarak titik poros ke pusat massa (Lcg) tidak juga semakin minimum nilai periode (T). Periode minimum terletak di jarak (Lcg) 0,12m atau ditengah antara titik poros dan pusat massa. Kata Kunci: bandul fisis, sensor rotary encoder, periode. ABSTRACT CREATED UP KIT EXPERIMENT MEASUREMENT OF PHYSICAL PENDULUM BASED ON MICROCONTROLLER FOR DETERMINING MINIMUM PERIOD This study aims to determine the minimum period in the microcontroller based fascic material kit. Determination of the period is done by pendulum system which is the physical pendulum, said physical pendulum is a solid body that oscillates freely on a particular axis. In designing the tool used rotary encoder sensor to measure the value of pendulum period. In this study, the manipulation of the distance between the pivot point and the center of mass (Lcg) to determine the minimum period value. In addition, to determine the effect of the angle of deviation, angle manipulation of 16 ° to 25 ° is performed on each Lcg (m). With a gravity acceleration of 9.8 m / s, we obtain the period theory as a comparison of the tool period value. The lowest error value of the determination period is 0.24% at the 0.04m (Lcg) distance and the maximum error value is 1.81 at the 0.08m (Lcg) distance. Period (T) is not much affected by the angle of deviation (φ). While the distance of the pivot point to the center of mass (Lcg) has an effect on the oscillation thus affecting period (T). The shorter the point of the pivot point to the center of mass (Lcg) is not the minimum the period value (T). The minimum period lies in the distance (Lcg) 0.12m which means the middle between the pivot point and the center of mass. Keywords: physical pendulum, rotary encoder sensor, period.

RANCANG BANGUN KIT PERCOBAAN PENENTUAN RESISTIVITAS KAWAT BERBASIS MIKROKONTROLER AHMAD DIENCHEPHALON NUR; DZULKIFLIH
Inovasi Fisika Indonesia Vol 8 No 1 (2019)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v8n1.p%p

Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk merancang kit percobaan penentuan resistivitas kawat berbasis mikrokontroler. Metode yang digunakan yaitu merancang alat ukur tegangan menggunakan sensor tegangan dan arus menggunakan sensor ACS712. Variabel kontrol pada penelitian ini adalah panjang kawat, variabel manipulasi yaitu jenis kawat dan diameter kawat, variabel respon berupa tegangan dan arus. Sebelum digunakan terlebih dahulu dilakukan kalibrasi sensor, kemudian dari penelitian yang telah dilakukan didapatkan data tegangan dan arus. Setelah dilakukan penelitian dapat diketahui untuk rancangan alat percobaan yaitu dengan mengukur Tegangan dan Arus pada rangkaian yang digunakan untuk menentukan hambatan kawat, kemudian nilai hambatan kawat digunakan untuk mengetahui resistivitas. Hasil pengujian menunjukkan nilai resistivitas kawat tembaga antara 29,96 x 10-8 Ωm hingga 318,45 x 10-8 Ωm, resistivitas kawat nikrom antara 164,40 x 10-8 Ωm hingga 263,14 x 10-8 Ωm. Nilai tersebut memiliki perbedaan yang signifikan dibandingkan dengan teori yang berlaku hingga saat ini. Kata Kunci: Tegangan, arus dan resistivitas. Abstract This study aims to design a microcontroller-based wire resistivity experiment kit. The method used is to design a voltage gauge using a voltage and current sensor using an ACS712 sensor. The control variables in this study are wire length, manipulation variables namely wire type and wire diameter, response variables in the form of voltage and current. Before the use of the sensor calibration before use, then from the research that has been done obtained voltage and current data. After doing the research, it can be seen for the design of the experimental device, namely by measuring the voltage and current in the circuit used to determine the resistance of the wire, then the resistance value of the wire is used to determine the resistivity. The test results show copper wire resistivity values between 29.96 x 10-8 Ωm to 318.45 x 10-8 Ωm, the resistivity of the nichrome wire between 164.40 x 10-8 Ωm to 263.14 x 10-8 Ωm. This value has a significant difference compared to the theory that applies to the present. Key words : Voltage, current and resistivity.

Desain Sistem Solar Tracker Dua Derajat Kebebasan Berbasis Mikrokontroler ISMAIL HASAN; DZULKIFLIH
Inovasi Fisika Indonesia Vol 8 No 3 (2019)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v8n3.p%p

Panel surya merupakan alat yang terdiri dari beberapa sel surya serta dapat mengkonversi cahaya menjadi energi listrik. Masalah pada panel surya yang massive di Indonesia ialah posisi panel surya yang statis. Solusi dari masalah tersebut ialah mengubah posisi panel surya statis menjadi panel surya dinamis. Telah dilakukan penelitian panel surya dinamis dengan sistem solar tracker aktif dan sistem solar tracker kronologis, hasil penelitian dari dua sistem yang diperoleh saat pengujian alat selama lima hari berturut-turut, masing – masing hari selama 6 jam pengamatan didapatkan rata - rata persentase nilai optimasi daya sistem solar tracker aktif 95%, dan persentase nilai optimasi daya sistem solar tracker kronologis 90%. Telah dibuktikan bahwa pengamatan nilai daya panel surya mendapat selisih yang signifikan pada rentang pukul 12.00 – 13.00 WIB, karena pada rentang jam tersebut radiasi harian matahari yang jatuh pada panel surya berada di posisi sudut 90º atau tegak lurus menghadap ke arah sinar matahari, tidak pada posisi ± timur atau ± barat sinar matahari. Kata Kunci: Solar tracker, Metode aktif, Metode kronologis, Real time, ArduinoSolar panel is a device that consists of several solar cells and can convert light into electrical energy. The problem with massive solar panel in Indonesia the position of solar panel is still static. The solution to this problem is to change the position of static solar panel into dynamic solar panel. Dynamic solar panel research has been carried out with an active solar tracker systems and chronological solar tracker system, The result of two systems obtained an average percentage of the value from active solar tracker system power optimization until 95% and the percentage from chronological solar tracker system power value until 90%. This has been proven when observing the value of power in solar panel gets a significant difference in the range from 12.00 – 13.00 WIB because at that time the sun’s radiation falls on the solar panel at the position of the angle 90º or perpendicular to the sun, not in ± the west or ± west position of sunlight. Key Word: Solar tracker, Active method, Cronological method, Real time, Arduino

Rancang Bangun KIT Percobaan Untuk Menentukan Momen Inersia Benda Tegar NUR HALIZAH; DZULKIFLIH
Inovasi Fisika Indonesia Vol 8 No 3 (2019)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v8n3.p%p

Penelitian ini bertujuan untuk membuat alat sistem pengukuran momen inersia benda tegar bentuk teratur dengan mengaplikasikan sistem torsi dan mengetahui hasil pengujian dari pengaplikasian sistem torsi untuk menentukan nilai momen inersia benda tegar serta membandingkannya dengan nilai teoritisnya. Metode pengujian yang digunakan yaitu dengan mengukur nilai RPM dari perputaran benda uji sesaat setelah beban dijatuhkan, selanjutnya dikonversikan ke dalam satuan rad/s dan disajikan dalam bentuk grafik kecepatan sudut versus waktu oleh software PLX-DAQ. Nilai percepatan sudut diperoleh dari kemiringan garis dalam grafik tersebut kemudian dimasukkan ke dalam persamaan momen inersia. Benda uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah berupa 2 buah piringan pejal dan 2 buah cincin tebal dengan massa dan diameter yang berbeda, serta massa beban yang berbeda pula. Peneliti menentukan sensor rotary encoder sebagai sensor pembaca nilai kecepatan sudut. Langkah awal dalam penelitian ini yaitu dengan membandingkan nilai kecepatan sudut yang didapat dari sensor rotary encoder dengan nilai kecepatan sudut yang diperoleh dari Rotary Motion Sensor milik PASCO. Langkah berikutnya yaitu menguji alat dengan melakukan pengukuran pada masing-masing benda uji yang akan dicari momen inersianya dengan massa beban yang berbeda. Hasil percobaan diperoleh perbandingan nilai momen inersia rata-rata berdasarkan percobaan dengan perhitungan teoritis, dimana untuk benda uji 1 memiliki error sebesar 5,46% - 6,01%; untuk benda uji 2 memiliki nilai error sebesar 4,12% dan 4,58%; untuk benda uji 3 memiliki nilai error sebesar 7,10% - 11,66%; dan untuk benda uji 4 memiliki nilai error sebesar 3,58% - 4,22%. Kata Kunci: Momen inersia, kecepatan sudut, rotary encoder. This study aims to create a regular form rigid inertia moment measurement system by applying the torque system and knowing the test results from the application of the torque system to determine the moment value of rigid inertia and compare it with its theoretical value. The test method used is by measuring the RPM value of the rotation of the test object immediately after the load is dropped, then converted into rad / s units and presented in graphical angular velocity versus time by PLX-DAQ software. The angle acceleration value obtained from the slope of the line in the graph is then entered into the moment of inertia equation. The specimens used in this study were in the form of 2 solid discs and 2 thick rings with different masses and diameters, as well as different weight masses. The researcher determined the rotary encoder sensor as a reader sensor for angular velocity values. The first step in this research is to compare the angular velocity values obtained from the sensor rotary encoder with the angular velocity values obtained from the Rotary Motion Sensor of PASCO. The next step is to test the tool by measuring each specimen to be searched for inertia with a different mass of load. The final results of the experiment obtained a comparison of the moment inertia values on average based on experiments with theoretical calculations, where for specimen 1 has an error of 5.46% - 6.01%; for specimen 2 has an error value of 4.12% and 4.58%; for specimen 3 has an error value of 7.10% - 11.66%; and for specimen 4 has an error value of 3.58% - 4.22%. Keywords: Moment of inertia, angle of speed, rotary encoder.

Deteksi Kecepatan Pada Percobaan Tumbukan Berbasis HB100 NINIK SETIYAWATI; DZULKIFLIH
Inovasi Fisika Indonesia Vol 8 No 3 (2019)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v8n3.p%p

ABSTRAK Deteksi Kecepatan Pada Percobaan Tumbukan Berbasis Sensor Radar HB100 Nama : NINIK SETIYAWATI NIM : 15030224023 Program Studi : S-1 Fisika Jurusan : Fisika Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Nama Lembaga : Universitas Negeri Surabaya Pembimbing : Dzulkiflih, M.T. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan deteksi kecepatan pada percobaan tumbukan berbasis sensor radar HB100 dan menganalisis nilai impuls dan taraf ketelitian alat yang dirancang bila dibandingkan dengan pengukuran oleh photogate timer. Penelitian ini dilakukan dengan merancang suatu deteksi kecepatan pada bidang datar untuk percobaan tumbukan menggunakan bumper. Metode pengujian yang digunakan yaitu dengan mengukur kecepatan yang kemudian dimasukkan ke dalam persamaan impuls. Bumper yang digunakan dalam penelitian ini adalah pegas 3 cm, pegas 1,5 cm, karet, plastisin dan magnet. Peneliti menentukan sensor radar HB100 sebagai pendeteksi kecepatan. Langkah awal dalam penelitian ini yaitu dengan mengkalibrasi sensor radar HB100. Sensor diberi jarak sebesar 40 cm hingga 100 cm dari bumper yang kemudian diketahui nilai kecepatan pada masing-masing jarak. Nilai kecepatan yang didapat dari sensor radar HB100 kemudian dibandingkan dengan nilai kecepatan yang diukur menggunakan photogate timer. Langkah berikutnya yaitu menguji alat dengan melakukan pengukuran pada masing-masing bumper yang telah ditentukan. Hasil percobaan diperoleh nilai kecepatan sebelum tumbukan dan sesudah tumbukan pada bumper pegas 3 cm, pegas 1,5 cm, karet, plastisin dan magnet berturut-turut sebesar v1= 0,69 m/s dengan akurasi 98,63 % dan v2 = 0,32 m/s dengan akurasi 96,70 %; v1 = 0,69 m/s dengan akurasi 95,46 % dan v2 = 0,24 m/s dengan akurasi 100%; v1= 0,67 m/s dengan akurasi 98,47% dan v2=0,13 m/s dengan akurasi 92,86%; v1= 0,67 m/s dengan akurasi 98,51% dan v2=0,0 m/s; dan v1= 0,68 m/s dengan akurasi 96,67% dan v2=0,0 m/s. Berdasarkan hasil dari penelitian yang dilakukan deteksi kecepatan memiliki keakurasian sebesar 97,78 %. Kata kunci :kecepatan, deteksi kecepatan, bumper, HB100 ABSTRACT Speed Detection On Collision Experiment Based on HB100 Radar Sensor Name : NINIK SETIYAWATI NIM : 15030224023 Study program : S-1 Physics Department : Physics Faculty : Mathematics and natural science Institution name : Surabaya State University Mentor : Dzulkiflih, MT . This study aims to produce speed detection in HB100 radar sensor based on collision experiments and analyze the value of impulses and the level of precision tools designed when in comparison with measurements by photogate timer. This research is to design a speed detection for collision experiments using the bumper. The method used is by measuring the velocity which is then incorporated into the impulse equation The bumpers used in this study were 3 cm springs, 1.5 cm springs, rubber, plasticine and magnets. The researcher determined the HB100 radar sensor as a speed detector. The initial step in this research is to calibrate the HB100 radar sensor. The sensor is given a distance of 40 cm to 100 cm from the bumper, then the velocity value is known at each distance. The speed value obtained from the HB100 radar sensor is then compared with the value of the speed measured using the photogate timer. The next step is to test the tool by making measurements on each of the specified bumpers. The experimental results obtained impulse values on the 3 cm spring, 1.5 cm spring, rubber, plasticine and magnetism respectively v1= 0,69 m/s with an accuracy of 98,63 % and v2 = 0,32 m/s with an accuracy of 96,70 %; v1 = 0,69 m/s with an accuracy of 95,46 % and v2 = 0,24 m/s with an accuracy of 100%; v1= 0,67 m/s with an accuracy of 98,47% dan v2=0,13 m/s with an accuracy of 92,86%; v1= 0,67 m/s with an accuracy of 98,51% and v2=0,0 m/s; and v1= 0,68 m/s with an accuracy of 96,67% and v2=0,0 m/s. Based on the results of the research that has been done, this speed detection can make measurements with an accuracy of 97,78 %. Keywords: speed, speed detection , impulse, HB100

Introduction to Robotics Technology for High School Students in Nganjuk Regency through Line Follower Robot Training Firdaus, Rohim Aminullah; Meta Yantidewi; Endah Rahmawati; Dzulkiflih; Muhimmatul Khoiro; Nugrahani Primary Putri
Journal of Dedication in Community Vol. 2 No. 2 (2024)
Publisher : Department of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences (FMIPA) Universitas Negeri Surabaya (UNESA)

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/jodic.v2n2.p17-24

In the era of rapid technological advancement, mastering robotics has become crucial for the younger generation. A community service program by the Physics Study Program lecturer team of Surabaya State University introduced robotics training to high school students at SMAN 1 Nganjuk. This program aimed to foster interest in science and technology, enhance critical thinking, and develop problem-solving skills. The training included systematic steps such as needs analysis, material preparation, implementation, and evaluation. Students learned to design, assemble, and test line follower robots, integrating theory and hands-on practice to understand robotics concepts and techniques comprehensively. The program's outputs include video documentation, news articles, training modules registered as Intellectual Property Rights (IPR), and scientific articles for national journals. Supported by the Nganjuk Regency Education Office, the program aims to enhance students' technological competencies and inspire greater achievements. It also serves as a model for similar initiatives in other regions, promoting technology education development in Indonesia. Evaluation based on participant questionnaires showed positive results: understanding of material (80%), material relevance (81%), usefulness (83%), instructor quality (87%), facilities (93%), and training time adequacy (83%). Overall, the program achieved very good results, successfully engaging students and meeting its objectives.

Problem-Based Learning Assisted By Cre-ASI (Creative Assessment With Solving Instrument) to Improve Students' Creativity Thinking Skills Dwikoranto; Dzulkiflih; Lintangesukmanjaya, Rahmatta Thoriq; Putra, Dedy Aufansyah; Bergsma, Lindsay N.
Jurnal Pendidikan IPA Indonesia Vol. 14 No. 3 (2025): September 2025
Publisher : Universitas Negeri Semarang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jpii.v14i3.25606

This study aims to analyze the validity of the Cre-ASI instrument and its practicality and effectiveness when applied to PBL in improving creative thinking skills. The research design used the ADDIE model. The Analyze, Design, Development, Implementation, and Evaluation stages were used. The results of the Cre-ASI (Creative Assessment with Solving Instrument) instrument, which aims to improve creative thinking skills, have met the validity criteria and, when applied in PBL, meet the practical and effective criteria. The results of the Cre-ASI instrument development obtained a validity percentage value of 96.1%, which is a very valid category. When applying the instrument in PBL, a N-Gain score of 0.68 was obtained, and an increase in student answers was observed between the pre-test and post-test. The findings from the development of Cre-ASI in the PBL model revealed a positive correlation between indicators of problem-solving skills and creative thinking skills; students with low problem-solving skills tend to have low creativity. The integration of PBL and Cre-ASI has been shown to encourage knowledge construction, thinking strategies, learning motivation, and the development of students' cognitive abilities. This confirms that physics learning is not only focused on mastering concepts, but also on developing creativity and problem-solving skills. In the future, utilizing sophisticated technology to produce more efficient products with alternative costs and improved time and material efficiency is crucial, as this will enable the results of this study to serve as both an innovation and a benchmark in the selection and development of innovative assessment instruments in physics learning.

ANALISIS PENGARUH VARIASI PANJANG KOPLING TERHADAP EFISIENSI TRANSFER CAHAYA PADA SENSOR FIBER OPTIK DIRECTIONAL COUPLER Waluyo, Febbrya Eka Dewi; Muhimmatul Khoiro; Dzulkiflih
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 3 (2025): Vol 14 No 3
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n3.p349-360

Abstrak Industri air minum dalam kemasan yang berkembang pesat memicu peningkatan permintaan akan kualitas air yang lebih baik. Namun, kontaminasi logam berat, terutama kadmium (Cd²⁺), berisiko membahayakan kesehatan manusia. Kadmium dapat merusak organ dan sistem tubuh, sehingga diperlukan metode deteksi yang efisien dan sensitif. Penelitian ini bertujuan mengembangkan sensor fiber optik berbasis Directional Coupler untuk mendeteksi kadmium dalam air minum. Sistem deteksi menggunakan Laser BF4R (660 nm) sebagai pemancar cahaya dan Sensor BF5R sebagai penerima. Variabel penelitian meliputi suhu larutan (25±0,5°C), panjang coupling (2,8 cm, 2,9 cm, dan 3,0 cm), konsentrasi larutan Cd (0,05 ppm, 0,10 ppm, dan 0,15 ppm), serta variasi konfigurasi nyala laser (ON-OFF, OFF-ON, ON-ON). Kalibrasi dilakukan dengan memeriksa perbandingan antara fiber optik dengan cladding dan tanpa core, memastikan kedua core fiber optik menempel dengan tepat. Teknik pengambilan data dilakukan dengan mengukur intensitas cahaya yang terkopel pada fiber optik. Hasil penelitian menunjukkan panjang coupling 3,0 cm memberikan intensitas output tertinggi pada konfigurasi laser ON-OFF, dengan sensitivitas yang optimal untuk deteksi kadmium. Pembahasan menunjukkan bahwa panjang coupling yang lebih besar meningkatkan perpindahan cahaya antar fiber, dengan mode ganjil memperkuat gelombang evanescent yang meningkatkan efisiensi transfer energi. Penelitian ini membuktikan bahwa metode Directional Coupler pada fiber optik dapat diterapkan secara efisien untuk deteksi logam berat dalam air secara real-time dan dengan biaya rendah. Abstract The rapidly growing bottled drinking water industry has led to increased demand for higher water quality. However, contamination by heavy metals, particularly cadmium (Cd²⁺), poses significant health risks. Cadmium can damage organs and body systems, necessitating efficient and sensitive detection methods. This study aims to develop an optical fiber sensor based on the Directional Coupler method for detecting cadmium in drinking water. The detection system employs a BF4R laser (660 nm) as the light emitter and a BF5R sensor as the receiver. Research variables include solution temperature (25±0.5°C), coupling lengths (2.8 cm, 2.9 cm, and 3.0 cm), cadmium solution concentrations (0.05 ppm, 0.10 ppm, and 0.15 ppm), and laser activation configurations (ON-OFF, OFF-ON, ON-ON). Calibration was performed by comparing fiber optics with and without cladding, ensuring the precise alignment of the cores. Data collection was done by measuring the coupled light intensity on the optical fibers. Results showed that a coupling length of 3.0 cm provided the highest output intensity in the ON-OFF laser configuration, demonstrating optimal sensitivity for cadmium detection. The discussion revealed that longer coupling lengths enhance light transfer between fibers, with the odd mode strengthening the evanescent wave, thus increasing energy transfer efficiency. This research demonstrates that the Directional Coupler method in optical fibers can effectively detect heavy metals in water in real-time and at a low cost.

Title

Found 12 Documents
Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title Search

Found 12 Documents Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title

Found 12 Documents
Search