cover
Contact Name
Abd Kholiq
Contact Email
kholiq@unesa.ac.id
Phone
+6285731570404
Journal Mail Official
jifi@unesa.ac.id
Editorial Address
Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya Kampus Ketintang Unesa, Gedung C3 Lantai 1 Jl Ketintang, Surabaya 60321, Indonesia
Location
Kota surabaya,
Jawa timur
INDONESIA
Inovasi Fisika Indonesia (IFI)
ISSN : 23024216     EISSN : 28301765     DOI : https://doi.org/10.26740/ifi
Jurnal Inovasi Fisika Indonesia(IFI) is a peer-reviewed journal, ISSN: 2302-4216, which is managed and published by the Department of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences (FMIPA) Universitas Negeri Surabaya (UNESA). This journal is accessible to all readers and covers developments and research in physics (Materials Physics, Earth Physics and Instrumentation Physics).
Articles 431 Documents
PENENTUAN PARAMETER SEISMIK a-VALUE DAN b-VALUE UNTUK ANALISIS POTENSI BENCANA GEMPA DI WILAYAH MALUKU Teti Apriliani; Tjipto Prastowo
Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (IFI) Vol 10 No 1 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (636.473 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n1.p11-20

Abstract

Abstrak Kerentanan wilayah Maluku terhadap bencana gempa dipelajari melalui analisis potensi bahaya bencana gempa dengan menentukan parameter seismik a-value dan b-value yang diperoleh dari data statistik gempa tektonik yang terjadi di wilayah tersebut selama kurun waktu tertentu. Kedua parameter seismik mendiskripsikan level seismisitas dan stress mekanik yang disimpan dalam lipatan batuan bawah permukaan. Secara prinsip, kedua parameter ditentukan dari distribusi frekuensi-magnitudo gempa dengan bantuan hukum Gutenberg-Richter. Pada penelitian ini, data sekunder distribusi frekuensi-magnitudo gempa diperoleh dari katalog USGS (http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/search/) dengan variasi kedalaman sumber sampai 625 km di bawah permukaan dan variasi magnitudo gempa selama kurun waktu 2009-2019. Perhitungan parameter a-value dan b-value dilakukan dengan metode kuadrat terkecil dan maximum likelihood untuk uji konsistensi dan reliabilitas estimasi kedua parameter tersebut. Estimasi berdasarkan metode maximum likelihood memberikan hasil yang lebih akurat dan stabil karena melibatkan penapisan data sebelum proses pengolahan data dilakukan. Berdasarkan hasil analisis diperoleh persamaan empiris Gutenberg-Richter dengan metode maximum likelihood adalah , di mana dan dengan adalah frekuensi kejadian gempa dan adalah magnitudo yang lebih besar dari , batas bawah magnitudo di mana hukum Gutenberg-Richter masih berlaku. Akurasi hasil estimasi a-value dan b-value dijamin melalui penentuan yang akurat, di mana = 5,0 diperoleh dari plot distribusi frekuensi-magnitudo gempa. Berdasarkan nilai parameter a-value dan b-value, dapat disimpulkan bahwa wilayah Maluku memiliki level seismisitas yang relatif tinggi dan rentan terhadap potensi bencana gempa tektonik yang dipicu oleh aktivitas seismo-tektonik patahan lokal Sorong dan dua zona mikro-subduksi Busur Sangihe dan Busur Halmahera. Kata Kunci: seismisitas Maluku, gempa tektonik, a-value, b-value, hukum Gutenberg-Richter Abstract The vulnerability of Molucca to seismic hazards can be examined through analysis of earthquake-event potential in the region. This analysis can be performed by determining parameters a-value and b-value acquired from datasets of events during a time period, describing seismicity rate and mechanical stress accumulated within local crustal rocks. These parameters were estimated using the Gutenberg-Richter law in this study using frequency-magnitude distribution obtained from the USGS catalog at http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/search/ with varying depths to 625 km below the surface and earthquake sizes during 2009-2019. The calculations were carried out using two separate methods, the least squares and the maximum likelihood to search for consistency and reliability of the results. Estimates using the maximum likelihood method provides results that are more accurate and stable due to data filtering prior to data processing. Using the maximum likelihood method selected, the Gutenberg-Richter empirical equation was found to be , where and with denotes the event frequency and represent magnitudes greater than , defined as the lower end of magnitudes above which the Gutenberg-Richter law applies. The accuracy in a-value and b-value estimates was provided by accurate determination of = 5,0 directly obtained from the plot of the frequency-magnitude distribution. Based on the calculated parameters, it can be concluded that Molucca is in the relatively high level of seismicity and prone to seismic threats owing to a combined effect of seismo-tectonic activities from both a local active Sorong fault and subduction processes of Sangihe arc and Halmahera arc. Keywords: Molucca seismicity, tectonic earthquake, a-value, b-value, Gutenberg-Richter law
RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR FREKUENSI RESONANSI DAN CEPAT RAMBAT GELOMBANG PADA DAWAI MENGGUNAKAN SENSOR PICK UP MAGNETIK Friska Dwi Kusuma Wardani; Imam Sucahyo; Metayanti Dewi
Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (IFI) Vol 10 No 1 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (514.894 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n1.p21-28

Abstract

Abstrak Pengukuran frekuensi resonansi yang sesuai dengan hukum Marsenne dan cepat rambat gelombang dapat dilakukan menggunakan sonometer. Sonometer dapat diterapkan pada alat praktikum laboratorium instrumentasi. Metode pengukuran tersebut yaitu dawai dengan massa per satuan panjang sebesar 0,39; 0,78 dan 1,12 kg/m diletakkan di atas kayu sepanjang 80 cm secara bergantian yang diberi beban di ujung serta pengait di ujung lainnya dengan menambahkan komponen driver coil yang disambungkan dengan sumber input AFG (Audio Frequency Generator) dan dua bridge. Gelombang merambat melalui dawai dan dideteksi oleh sensor pick up magnetik yang disambungkan dengan osiloskop. Pengukuran frekuensi resonansi dilakukan dengan memanipulasi massa per satuan panjang dawai (0,39; 0,78 dan 1,12 kg/m) dan jarak antara driver coil dengan sensor pick up magnetik (0,39 dan 0,18 m). Ketiga manipulasi massa per satuan panjang dawai untuk jarak 0,3 m menghasilkan frekuensi 220,48; 264,20 dan 373,63 Hz serta untuk jarak 0,18 m menghasilkan frekuensi 36,75; 44,03 dan 62,27 Hz. Pengukuran tersebut membuktikan bahwa semakin pendek jarak maka didapatkan frekuensi resonansi yang semakin besar, sedangkan semakin kecil massa per satuan panjang pada dawai maka semakin besar frekuensi resonansi. Kedua hal tersebut sesuai dengan hukum marsenne. Pengukuran cepat rambat gelombang dilakukan dengan memanipulasi massa persatuan panjang dawai 0,39; 0,78 dan 1,12 kg/m. Ketiga manipulasi tersebut diperoleh 354,46; 250,64 dan 209,17 m/s. Oleh karena itu, dapat dijelaskan bahwa semakin kecil massa persatuan panjang dawai maka semakin cepat gelombang merambat. Kata Kunci: Frekuensi resonansi, cepat rambat gelombang, sensor pick up magnetic, massa per satuan panjang, jarak antara driver coil dengan sensor pick up magnetik Abstract Measurement of the resonant frequency in accordance with Marsenne's law and the propagation of the waves was carried out using a sonometer. Sonometer can be applied to laboratory instrumentation lab tools. The measurement method is a string with a mass per unit length of 0.39; 0.78 and 1.12 kg / m are placed on the wood along 80 cm alternately which is loaded at the end and the hook at the other end by adding a coil driver component connected to the AFG (Audio Frequency Generator) input source and two bridges. The waves propagate through the strings and are detected by a magnetic pick-up sensor connected to an oscilloscope. Resonant frequency measurements were performed by manipulating the mass per unit length of the string (0.39; 0.78 and 1.12 kg / m) and the distance between the driver coil and the magnetic pick-up sensor (0.39 and 0.18 m). The three manipulations of mass per unit length of string for a distance of 0.3 m yield a frequency of 220.48; 264.20 and 373.63 Hz and for a distance of 0.18 m the resulting frequency is 36.75; 44.03 and 62.27 Hz. These measurements prove that the shorter the distance, the greater the resonant frequency is obtained, while the smaller the mass per unit length of the string, the greater the resonant frequency. Both of these are in accordance with Marsenne's law. Measurement of the velocity of the wave propagation is done by manipulating the mass of the length of the string 0.39; 0.78 and 1.12 kg / m. The three manipulations were obtained 354.46; 250.64 and 209.17 m / s. Therefore, it can be explained that the smaller the united mass of the strings, the faster the waves propagate. Keywords: Resonant frequency, wave velocity, magnetic pick up sensor, mass per unit length, distance between coil driver and magnetic pick up sensor
ANALISIS PANDU GELOMBANG OPTIK MODEL Y-BRANCH DENGAN FILM TIN (IV) OXIDE NANO SEBAGAI DIVAIS OPTOELEKTRONIKA Novita Dwi Rahayu; Asnawi .
Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (IFI) Vol 10 No 1 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (717.162 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n1.p29-35

Abstract

Abstrak Pandu gelombang optik adalah salah satu piranti pasif yang penting dalam sistem fotonika dan jaringan komunikasi optik. Piranti dalam pandu gelombang optik dapat mentransmisikan dan memodifikasi sinyal optik dari satu titik ke titik lain yang dapat berfungsi sebagai pembagi daya (power divider), directional coupler, optical combiner, dan optical switch. Tujuan penelitian ini adalah memfabrikasi pandu gelombang optik model Y-branch berbasis material Tin (IV) Oxide (SnO2). Pandu gelombang optik model Y-branch dibuat dengan menggunakan metode laser cutting, dimana substrat pandu gelombang optik adalah akrilik dengan film/core pandu gelombang adalah SnO2 dan PMMA sebagai cladding. Proses kerja laser cutting yaitu dengan memfokuskan sinar laser pada substrat akrilik yang ingin dipotong dengan ukuran 25x15 mm2. Setelah proses pemotongan akrilik kemudian material SnO2 berupa gel dimasukkan ke dalam pandu gelombang Y-branch. Pengukuran output pandu gelombang Y-branch­ dilakukan dengan mengambil gambar laser dari penampang melintang (cross section) pada pandu gelombang kemudian diolah menggunakan perangkat lunak Image-J. Grafik pada perangkat lunak Image-J dapat digunakan untuk menganalisis hasil penelitian. Laser He-Ne dengan panjang gelombang sebesar 632,8 nm sebagai sumber cahaya masukan pada pandu gelombang optik Y-branch. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai intensitas output 1 dan output 2 yang optimum dari pandu gelombang optik model Y-branch terdapat pada sudut percabangan 50 yaitu sebesar 58,8% (kanal 1) dan 41,2% (kanal 2), hal ini menggambarkan bahwa pandu gelombang Y-branch dengan sudut 50 merupakan pandu gelombang optik yang memiliki nilai luaran yang optimum sebagai pembagi daya (power divider). Dengan demikian, pandu gelombang optik model Y-branch berbasis material Tin (IV) Oxide berpotensi untuk terus dikembangkan sebagai bahan utama pada divais optoelektronika. Kata Kunci: pandu gelombang, pembagi daya, SnO2, laser cutting Abstract Optical waveguides are one of the most important passive devices in photonic systems and optical communication networks. Devices in optical waveguides can transmit and modify optical signals from one point to another which can function as a power divider, directional coupler, optical combiner, and optical switch. The purpose of this research is to fabricate a Y-branch model optical waveguide based on Tin (IV) Oxide (SnO2) material. The Y-branch optical waveguide model is made using laser cutting method, where the optical waveguide substrate is acrylic with the film/core is SnO2 and PMMA as cladding. The work process of laser cutting is by focusing the laser beam on the acrylic substrate to cut with a size of 25x15 mm2. After the acrylic cutting process, the SnO2 material in the form of gel is injected into the Y-branch waveguide. Measurement of the Y-branch waveguide output is done by taking a laser image from the cross section of the waveguide and then processing it using Image-J software. Graphics in Image-J software can be used to analyze research results. He-Ne laser with a wavelength of 632.8 nm as an input light source on a Y-branch optical waveguide. The results showed that the optimum intensity value from the Y-branch optical waveguide model at a branching angle of 50 with 58.8% (channel 1) and 41.2% (channel 2), this illustrates that the Y-branch waveguide with an angle of 50° is an optical waveguide that has an optimum output value as a power divider. Thus, the Y-branch optical waveguide model based on Tin (IV) Oxide material has the potential to be developed as the main material in optoelectronic devices. Keywords: waveguide, power divider, SnO2, laser cutting
PENGEMBANGAN SENSOR GLUKOSA BERBASIS MATERIAL TIN OXIDE NANO DENGAN MENGGUNAKAN FIBER BRAGG GRATING Diptya Latifa Rohadi Latifa Rohadi; Asnawi .
Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (IFI) Vol 10 No 1 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (528.436 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n1.p36-42

Abstract

Abstrak Diabetes melitus merupakan masalah kesehatan masyarakat yang disebabkan oleh faktor genetik maupun usia. Upaya mencegah penambahan jumlah penderita diabetes maka perlu adanya pemantauan kadar glukosa dalam tubuh. Pemantauan dilakukan dengan mengukur kadar glukosa dalam darah dengan cara penusukan jari yang menyebabkan ketidaknyamanan pada pasien. Maka dikembangkan metode pengukuran non-invasive yang sesuai dengan tujuan penelitian ini yaitu mendeskripsikan cara dan hasil pengembangan sensor glukosa berbasis material tin oxide nano dengan menggunakan fiber bragg grating (FBG). Sensor dengan menggunakan fiber bragg grating berbasis optik material tin oxide nano memiliki kepekaan yang tinggi dan periode reaksi yang cepat sebagai sensor glukosa. Hasil penelitian menunjukkan sensitifitas yang terjadi terkait pergeseran nilai indeks bias dan nilai panjang gelombang pada larutan glukosa. Pada konsentrasi glukosa sebesar 10% terjadi pergeseran indeks bias yaitu 1,345. Pergeseran nilai panjang gelombang terjadi pada indeks bias 1,332 yaitu 1550,072. Dengan demikian adanya pergeseran panjang gelombang terhadap indeks bias larutan glukosa dari berbagai konsentrasi glukosa ini menunjukkan bahwa pengembangan FBG berbasis material tin oxide nano dapat digunakan sebagai sensor glukosa. Sensor fiber bragg grating dengan menggunakan pelapis nanomaterial SnO2 dapat diimplementasikan dengan menggunakan saliva pasien diabetes melitus (DM). Kata kunci: Fiber Bragg Grating, Diabetes Melitus, SnO2 Abstract Diabetes mellitus is a public health problem caused by genetic factors and age. In efforts to prevent the increase in the number of diabetics, it is necessary to monitor glucose levels in the body. Monitoring is carried out by measuring the level of glucose in the blood by means of pricking a finger which causes discomfort to the patient. So a non-invasive measurement method was developed that is in accordance with the objectives of this study, namely to describe the methods and results of the development of a glucose sensor based on tin oxide nanomaterial using a fiber Bragg grating (FBG). The sensor using optical fiber Bragg grating of tin oxide nanomaterial has high sensitivity and a fast reaction period as a glucose sensor. The results showed that the sensitivity occurred related to the shift in the refractive index value and the wavelength value in the glucose solution. At a glucose concentration of 10%, there was a shift in the refractive index, namely 1.345. The shift in the wavelength value occurs at the refractive index of 1.332 which is 1550.072. Thus, the shift in wavelength towards the refractive index of glucose solutions from various glucose concentrations indicates that the development of FBG based on tin oxide nanomaterial can be used as a glucose sensor. The fiber Bragg grating sensor using the SnO2 nanomaterial coating can be implemented using the saliva of diabetes mellitus (DM) patients. Keywords: Fiber Bragg Grating, Diabetes Mellitus, SnO2
UJI SENSITIVITAS SENSOR TCS230 BERBASIS ARDUINO UNO SEBAGAI ALAT PENDETEKSI WARNA BAGI PENDERITA BUTA WARNA Daffa Mahendra; Dzulkiflih .
Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (IFI) Vol 10 No 1 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (841.182 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n1.p43-51

Abstract

Abstrak Pengujian terhadap sensor TCS230 memberikan peluang untuk mengetahui sensitivitas dan tingkat kesalahan (error) sehingga dapat membantu penderita kelainan buta warna (color blindness) dalam mengidentifikasi suatu objek warna. Fokus pada penelitian ini adalah untuk meneliti sensitivitas dari Sensor TCS230 terhadap warna RGB pada suatu objek warna. Metode penelitian yang dilakukan oleh peneliti secara kuantitatif menggunakan sumber data primer. Pengujian data menggunakan metode MSE (Mean Square Error) dan ACPP (Algoritma Closest Pair Point). Hasil dari penelitian menggunakan metode MSE menemukan bahwa pada uji warna merah (R/Red) memiliki nilai error paling kecil sebesar 2,82%, warna biru memiliki nilai error paling kecil sebesar 10,44%, warna hijau memiliki nilai error paling kecil sebesar 11,33%, warna putih memiliki nilai error paling kecil sebesar 4,50% dan warna kuning memiliki nilai error paling kecil sebesar 7,90%. Hasil penelitian menggunakan metode ACPP menghasilkan nilai error pada sampel 1 (satu) sebesar 6,54% dengan warna terdekat yaitu merah koral dan sampel 2 (dua) sebesar 14,90% dengan warna terdekat yaitu warna merah salmon gelap. Peneliti mengambil kesimpulan bahwa pada metode MSE memiliki tingkat error rendah pada jarak 1 cm dan semakin besar jarak maka frekuensi yang diperlukan semakin besar serta metode ACPP memiliki jarak warna terdekat dengan kesesuain mayoritas sampel warna. Kata Kunci: ACPP, buta warna, frekuensi, jarak, MSE, Abstract Testing the TCS230 sensor provides an opportunity to determine the sensitivity and error rate so as to help people with color blindness in identifying a color object. The focus of this study was to examine the sensitivity of the TCS230 Sensor to RGB colors on a color object. Research methods conducted by researchers quantitatively using primary data sources. Data testing using MSE (Mean Square Error) and ACPP (The Closest Pair Point Algorithm) methods. The results of the study using MSE method found that in the red color test (R/Red) had the smallest error value of 2.82%, blue had the smallest error value of 10.44%, green color had the least error value of 11.33%, white had the smallest error value of 4.50% and yellow had the least error value of 7.90%. The results of the study using ACPP method produced a error value in the sample of 1 (one) of 6,54% with the closest color of coral red and 2 (two) samples of 14,90% with the nearest color of dark salmon red. The researchers concluded that in the MSE method has a low error rate at a distance of 1 cm and the greater the distance, the frequency required the greater and the ACPP method has the closest color distance to the majority of color samples. Keywords: ACPP, color blindness, distance, frequency, MSE.
RANCANG BANGUN SATELIT FINDER PORTABEL SEBAGAI METODE TRACKING SINYAL PARABOLA DENGAN LNB KU-BAND Andrian Dwi Saputro; Zainul Arifin Imam Supardi
Inovasi Fisika Indonesia Vol 10 No 2 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (635.792 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n2.p1-8

Abstract

Abstrak Pelacakan (tracking) parabola adalah kegiatan memposisikan parabola menuju satelit yang telah diketahui koordinatnya. Penelitian ini menggunakan koordinat 122.0° E milik satelit Asiasat 9 dengan sudut azimuth 52.23° dan sudut elevasi 76.20° terhadap lokasi penelitian yang dilakukan di wilayah Surabaya, informasi diketahui dari website https://www.lyngsat.com/AsiaSat-9.html. Sinyal yang dipancarkan satelit ini merupakan jenis gelombang radio dengan frekuensi antara 3 kHz hingga 300 GHz. Agar aktivitas pelacakan lebih mudah diakses, dapat dilakukan dengan menggunakan satfinder (satellite finder). Penggunaan satfinder sangat memudahkan teknisi terutama untuk mengetahui kualitas sinyal yang ditampilkan di televisi, sehingga perlu dirancang sat finder yang sekaligus menampilkan kualitas dan intensitas tanda pada monitor. Penelitian ini berfokus pada satfinder portabel yang dibuat untuk mengkomunikasikan informasi terkait hasil pelacakan di monitor, yang lebih mudah digunakan karena portabel. Berikutnya adalah uji langsung pada parabola dengan frekuensi 12-18 GHz. Frekuensi ini terdapat pada jenis LNB Ku-band (Low Noise Block) yang digunakan. Dari penelitian ini telah dibuat pencari satelit portabel yang dapat diisi ulang band. Sedangkan setelah dilakukan kegiatan pelacakan, dihasilkan data sebanyak 117 saluran televisi dengan 11 saluran berbayar dan 106 saluran free to air (FTA / gratis). Dari 106 saluran FTA, terdapat 75 saluran Nasional dan 31 saluran Internasional. Penggunaan satfinder portable ini masih terbatas karena kualitas baterainya masih dibawah rata-rata. Diharapkan kualitas baterai bisa ditingkatkan sehingga bisa digunakan dalam waktu yang lama. Kata Kunci: satelit, portabel, dish Abstract Parabola tracking is an activity to position the satellite dish towards a satellite whose coordinates have been known. This study using the coordinates 122.0° E belonging to the Asiasat 9 satellite with an azimuth angle of 52.23° and an elevation angle of 76.20° to the research location carried out in the Surabaya area, information is known from the website https://www.lyngsat.com/AsiaSat-9.html. The signal emitted by this satellite is a radio wave type with a frequency between 3 kHz to 300 GHz. To tracking activities more accessible, it can be done using the sat finder (satellite finder). The sat finder's use makes it very easy for technicians, especially to find out the quality of the signal displayed on the television, so it is necessary to design a sat finder that simultaneously displays the quality and intensity of the sign on the monitor. This research focuses on a portable sat finder made to communicate information related to tracking results on a monitor, which is easier to use because it is portable. Next is a direct test on a satellite dish with a 12-18 GHz; this frequency is found in the Ku-band LNB (Low Noise Block) type used. From this research, a portable sat finder that can be recharged has been made. On the other hand, after carrying out the tracking activity, data were generated as many as 117 television channels with 11 paid channels and 106 free to air (FTA / free) channels. Of the 106 FTA channels, there are 75 national channels and 31 international channels. This portable sat finder is still limited because the quality of the battery is still below average. It is hoped that the battery's quality can be improved so that it can be used for a long time. Keywords: satellite, portable, dish
ANALISIS PREDIKSI DEBIT ALIRAN AIR LAUT MELALUI SELAT UNTUK KASUS DI LUAR INDONESIA DAN DI INDONESIA DENGAN BANTUAN TEORI HIDROLIK INTERNAL Firda Rulifiangga; Tjipto Prastowo
Inovasi Fisika Indonesia Vol 10 No 2 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (501.654 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n2.p9-16

Abstract

Abstrak Posisi Indonesia adalah strategis karena berada di jalur aliran air laut dari Samudera Pasifik ke Samudera Hindia melalui beberapa selat di wilayah perairan Indonesia bagian timur yang dikenal sebagai Arus Lintas Indonesia (Arlindo). Transportasi air laut melewati selat penghubung kedua samudera tersebut bisa memengaruhi sirkulasi air laut dan iklim dalam skala lokal, regional, dan global. Dalam penelitian ini, Arlindo dipelajari melalui model oceanic exchange flow dengan bantuan teori hidrolik internal yang diterapkan untuk two-layer exchange flow through a strait or over a sill. Besaran fisis yang akan ditentukan adalah volume transport melalui selat sempit dengan penyempitan lateral atau vertikal dalam bentuk normalised volume exchange (bilangan tak berdimensi sebagai hasil bagi antara observed volume dan maximal volume exchange sebagai batas atas volume transport), di mana volume transport melewati selat dihitung dengan mempertimbangkan efek mixing. Data penelitian ini diambil dari laman https://maps.ngdc.noaa.gov/viewers/bathymetry/ dan https://salinity.oceansciences.org/. Kasus yang dibahas adalah beberapa selat terkenal di dunia dan selat Arlindo. Untuk seluruh kategori selat baik selat dengan kontrol hidrolik berupa contraction atau sill, normalised volume exchange ditemukan selalu kurang dari 0,87 (batas atas volume exchange with mixing). Reduksi volume transport juga diberikan oleh friksi sepanjang dasar selat dengan topografi kasar dan batimetri tak beraturan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa normalised transport melalui Selat Gibraltar adalah 0,86 (tipikal exchange flow with a small contribution of friction), serupa dengan kasus selat Arlindo di Indonesia, di mana rata-rata normalised transport adalah 0,83. Hal ini membuktikan bahwa teori hidrolik internal bisa digunakan untuk prediksi volume transport. Kata Kunci: Arlindo, teori hidrolik internal, exchange flow, mixing, volume transport Abstract Indonesia is strategic for its geographic position in water circulation pathway from Pacific to Indian Oceans through relatively narrow straits in eastern Indonesian provinces widely known as the Indonesian Throughflow (ITF). Water transport past the straits connecting the Oceans can modify ocean circulation and climate in local, regional and global scales. In this study, the ITF was examined using oceanic exchange flow in the light of internal hydraulic theory applied to two-layer exchange flow through a strait or over a sill. The study is aimed to determine volume transport past a strait with a simple topography, where the transport was calculated as normalised volume exchange (a non-dimensional number representing the ratio of observed volume transport and maximal volume exchange in the presence of mixing). The data included ocean depth from https://maps.ngdc.noaa.gov/viewers/bathymetry/ and ocean salinity and/or density acquired from https://salinity.oceansciences.org/. Cases discussed were the exchanges in ocean straits worldwide and in Indonesian waters. For all straits examined with hydraulic control either a contraction or a sill, the normalised exchange was found to be less than 0.87 (the upper bound for the exchange with mixing). Further transport reduction was due to friction along bottom boundary with rough topography and irregular bathymetry. The results showed that the exchange in the Gibraltar was found to be 0.86 (typical exchange flow with a small contribution of friction), similar to ITF where the mean transport was 0.83. These suggest that internal hydraulic theory is effective to predict volume transport. Keywords: ITF, internal hydraulic theory, exchange flow, mixing, volume transport
ANALISIS RELASI ANTARA MAGNITUDO TSUNAMI DAN AMPLITUDO MAKSIMUM TSUNAMI Ivo Nur Kholifah; Tjipto Prastowo
Inovasi Fisika Indonesia Vol 10 No 2 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (557.959 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n2.p17-24

Abstract

Abstrak Gempa tektonik dan tsunami adalah dua bencana geologi yang saling berhubungan dalam konteks gempa tektonik bisa memicu tsunami. Upaya mitigasi perlu dilakukan dengan mempelajari relasi antara parameter gempa tektonik dan parameter tsunami. Parameter gempa tektonik dikaji melalui magnitudo gempa bernilai tunggal yang tidak bergantung pada jarak pengamatan dari sumber dan dinyatakan dalam skala . Parameter tsunami dikaji melalui magnitudo tsunami dan elevasi muka laut atau dikenal sebagai amplitudo maksimum tsunami . Fokus penelitian ini adalah relasi antara dan di laut lepas serta kesesuaian estimasi terhadap . Data penelitian ini meliputi tsunami lintas samudera, yaitu 18 kasus trans-Pasifik dan 7 kasus tsunami Indonesia yang diakses bebas melalui laman http://ngdc.noaa.gov dan https://nctr.pmel.noaa.gov/database_devel.html. Semua kasus tsunami adalah yang dipicu oleh gempa tektonik besar dengan magnitudo > 7,5, di mana epicentral distance ditentukan oleh 3000 km (far-field tsunami observations). Hasil-hasil penelitian ini berupa persamaan empiris relasi antara dan untuk kasus tsunami lintas Samudera Pasifik, sedangkan untuk kasus tsunami Indonesia, . Perbedaan persamaan empiris untuk kasus trans-Pasifik dan tsunami Indonesia karena perbedaan batimetri dan topografi antara Samudera Pasifik dan Samudera Hindia selain faktor tsunami directivity dan keterbatasan instrumen pemantau tsunami untuk kawasan Samudera Hindia. Untuk seluruh kasus, penyimpangan estimasi terhadap adalah . Berdasarkan kedua persamaan empiris tersebut, magnitudo tsunami merupakan fungsi logaritmik amplitudo maksimum tsunami sesuai dengan temuan terdahulu. Hasil-hasil penelitian ini diharapkan mampu meningkatkan pemahaman tentang karakteristik gelombang tsunami di Indonesia dalam konteks upaya mitigasi bencana. Kata Kunci: magnitudo tsunami, amplitudo maksimum tsunami, magnitudo momen gempa Abstract Tectonic earthquake and tsunami are geological disasters that are linked, where the earthquake can possibly induce a tsunami. Efforts in mitigation study are necessary to carry out by studying the relationship of earthquake and tsunami parameters. Earthquake parameter was examined using scale, independent of observational distance from the source. Tsunami parameter was evaluated by tsunami magnitude and associated tsunami maximum amplitude η. This study focused on the relationship of and η in the open ocean and compared estimates with the corresponding values referenced. The data included trans-oceanic tsunamis containing 18 trans-Pacific tsunamis and 7 Indonesian cases, accessed from http://ngdc.noaa.gov and https://nctr.pmel.noaa.gov/database_devel.html. The tsunamis discussed were generated by large earthquakes with , where the distance was limited to 3000 km (far-field observations). The results are given in empirical relationships of and η for the trans-Pacific, and for the Indonesian tsunamis, . The difference in the equations is owing to differences in complex topography and bathymetri between the Pacific and Indian Oceans as well as tsunami directivity and limited monitoring instrument in the Indian Ocean tsunami case. For all cases, the estimates deviated from the reference values, measured to be . Based on the equations, tsunami magnitude is a function of the logarithmic scale of maximum tsunami amplitude , consistent with previous work. The results are expected to increase understanding of the characteristics of Indonesian tsunamis in the context of hazard mitigation study. Keywords: tsunami magnitude, tsunami maximum amplitude, earthquake moment magnitude
PERANCANGAN MAXIMUM POWER POINT SOLAR TRACKER DUAL AXIS BERBASIS MIKROKONTROLER Brilliyan Hadid Setiawan Putra; Dzulkiflih .
Inovasi Fisika Indonesia Vol 10 No 2 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (728.243 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n2.p25-32

Abstract

Abstrak Indonesia termasuk negara yang terletak di garis khatulistiwa dan beriklim tropis, sehingga berpotensi mempunyai sumber energi terbarukan yang melimpah, terutama energi surya. Pemanfaatan energi surya diantaranya dilakukan dengan mengkonversi cahaya matahari menjadi energi listrik dengan bantuan solar cell (Panel Surya). Pemasangan energi surya yang sering dijumpai banyak bersifat statis, akibatnya penyerapan sinar matahari kurang optimal. Perlu adanya pengoptimalan sistem kerja panel surya dengan sifat dinamis. Penelitian ini dirancang panel surya dengan empat sensor LDR pada empat sisi dan dua motor servo yang dipasang secara horizontal dan vertikal. Sensor LDR berfungsi untuk mendeteksi sinar matahari kemudian meneruskan ke mikrokontroler. Mikrokontroler memberikan perintah ke motor servo agar dapat menempatkan pada posisi sudut azimuth dan elevasi tertentu. Proses pengambilan data dilaksanakan pada jam 9 pagi hingga jam 3 sore waktu Indonesia bagian barat setiap 1 jam sekali pada tanggal 22 s/d 24 Maret 2021. Pembahasan ini mengenai Solar tracker kronologis dan solar cell pasif. Kedua panel surya menunjukan hasil bahwa panel surya dengan sistem solar tracker kronologis lebih efisien dibandingkan jika hanya menggunakan panel surya dengan sistem solar cell pasif. Hal ini dibuktikan dengan data hasil pengujian alat solar tracker kronologis dan solar cell pasif terlihat bahwa perbedaan daya terbesar terjadi pada interval waktu 12.00-13.00 WIB yang dihasilkan tanggal 22 s/d 24 Maret 2021. Sedangkan rata-rata nilai daya dari solar tracker kronologis sebesar 0,44 Watt, dan rata-rata nilai daya dari solar cell pasif sebesar 0,34 Watt pada posisi sudut azimuth terbaik antara 88 derajat hingga 104 derajat. Hasil pengamatan juga didapatkan persentase nilai kenaikan daya panel surya dengan sistem solar tracker kronologis 97% sedangkan solar cell pasif 95%. Kata Kunci: Panel surya, Solar tracker kronologis, sensor INA219 Abstract Indonesia is a country that is located on the equator and has a tropical climate, so it has the potential to have abundant renewable energy sources, especially solar energy. The utilization of solar energy is carried out by converting sunlight into electrical energy with the help of solar cells. The installation of solar energy which is often encountered is static, as a result, the absorption of sunlight is less than optimal. It was necessary to optimize the solar panel work system with dynamic properties. This research designed a solar panel with four LDR sensors on four sides and two servo motors mounted horizontally and vertically. The LDR sensor functions to detect sunlight and then forward it to the microcontroller. The microcontroller gives commands to the servo motor so that it can place a certain azimuth and elevation angle. The data collection process was carried out from 9 am to 3 pm western Indonesian time every 1 hour from 22 to 24 March 2021. This discussion is about chronological solar trackers and passive solar cells. The two solar panels show the results that solar panels with a chronological solar tracker system are more efficient than using only solar panels with a passive solar cell system. This is evidenced by the data from the results of the chronological solar tracker is 0,44 W, and the average power value of the passive solar cell is 0,34 Watt at the best azimuth angle position between 88 degress to 104 degrees. The observations also showed that the percentage value of the increase in solar panel power with a chronological solar tracker system was 97%, while the passive solar cell was 95%. Keywords: Solar panel, Chronological solar tracker, INA219 Sensor
ANALISIS DISTRIBUSI TEGANGAN NORMAL GEMPA BUMI DI SEKITAR SESAR SORONG-YAPEN (PAPUA) MENGGUNAKAN METODE INVERSI TEGANGAN Kharisma Fitrotul Ummah; Madlazim .
Inovasi Fisika Indonesia Vol 10 No 2 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (679.031 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n2.p33-39

Abstract

Abstrak Akibat adanya pertemuan tiga lempeng tektonik dunia, Indonesia memiliki tingkat aktivitas tektonik yang tinggi. Aktivitas tektonik suatu wilayah tidak dapat diprediksi. Dalam upaya mitigasi bencana geologi digunakan teknik inversi tegangan diagram lingkaran Mohr untuk mengetahui distribusi posisi dan arah tegangan normal ( dan ) di sekitar sesar Sorong-Yapen menggunakan software stressinverse. Data yang digunakan adalah 53 data sekunder parameter bidang sesar (strike, dip, rake) yang didapat dari CMT IRIS database event gempa bumi. Untuk memperoleh hasil gambar diagram lingkaran Mohr, sumbu P/T, histogram rasio bentuk, dan arah tegangan utama, parameter bidang sesar di input ke dalam software stressinverse. Hasil gambar yang didapat merupakan representasi dari posisi dan arah tegangan normal. Distribusi posisi tegnagan normal maksimum ( ), intermediet ( ), dan minimum ( ) ditunjukkan oleh gambar sumbu P/T, sedangkan arah tegangan normal ditunjukkan oleh gambar arah tegangan utama. Tegangan normal maksimum berada di sebelah utara timur laut (UTL) sesar Sorong-Yapen, tegangan normal intermediet berada di sekitar sesar Sorong-Yapen, dan tegangan normal minimum berada di sebelah barat barat laut (BBL) sesar Sorong-Yapen. Nilai histogram rasio bentuk yang didapat mendekati angka 0,8. Menurut teori niali maksimum dari rasio bentuk adalah 1 dan nilai minimum adalah 0,7. Membuktikan bahwa nilai dari rasio bentuk pada penelitian ini sesuai dengan teori yang ada. Kata Kunci: tegangan normal, parameter bidang sesar, inversi tegangan, diagram lingkaran Mohr. Abstract Due to the meeting of three tectonic plates in the world, Indonesia has a high degree of tectonic activity. A region’s tectonic activity is unpredictable. The Mohr circle diagram stress inversion technique is used in geological disaster mitigation efforts to assess the position distribution and direction of normal stresses ( and ) around the Sorong-Yapen fault using stressinverse software. The data used were 53 secondary data of fault plane parameters (strike, dip, rake) obtained from the CMT IRIS earthquake event database. To obtain image of the Mohr circle diagram, the P/T axis, the shape ration histogram, and the principal stress direction, the fault plane parameters are entered into stressinverse software. The image that results depicts the positions and direction of normal stresses. The P/T axis image depicts the distribution of maximum ( ), intermediate ( ), and minimum ( ) normal stress positions, while the main stress direcion image depicts the normal stress direction. The maximum normal stress is to the north-northeast (NNE) of the Sorong-Yapen fault, the intermediate normal stress is around the Sorong-Yapen fault, and the minimum normal stress is to the west-northwest (NWN) of the Sorong-Yapen fault. The shape ratio histogram obtained has a value that is similar to 0,8. According to the theory, the shape ratio has a maximum value of 1 and a minimum value of 0,7. It demonstrates that the shape ratio value in this study is compatible with current theory. Keywords: normal stress, fault plane parameters, stress inversi, Mohr’s circle diagram.