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
STUDI KARAKTERISTIK GELOMBANG, ARUS DAN ANGIN PERMUKAAN TAHUN 2023 DI RUTE PELABUHAN TANJUNG PERAK - BANJARMASIN UNTUK KESELAMATAN PELAYARAN: Kata Kunci: karakteristik, gelombang, arus, angin permukaan, rute pelayaran. Salsabila, Aisyah; Arjangga, Fairhiza Firman; Wardani, Jihan Nurrahma; Hanifa, Nabila Khansa; Hutabarat, Toni Andrian; Fatoni, Arrizal Rahman
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 1 (2025): Vol 14 No 1
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n1.p132-140

Abstract

Keamanan dan keselamatan pelayaran sangat dipengaruhi oleh kondisi fisik laut, termasuk kedalaman laut, tinggi gelombang, dan kecepatan angin. Salah satu jalur pelayaran strategis di Indonesia adalah rute Pelabuhan Tanjung Perak di Surabaya menuju Pelabuhan Banjarmasin di Kalimantan Selatan, yang berperan penting bagi kapal niaga dan penumpang serta mendukung kegiatan ekonomi dan sosial di wilayah tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik gelombang, arus, dan angin permukaan pada rute pelayaran ini sebagai upaya mitigasi risiko maritim dan peningkatan keselamatan pelayaran. Data penelitian menggunakan model InaWave yang diperoleh melalui platform OPeNDAP BMKG, dianalisis untuk menghasilkan peta rerata bulanan tinggi gelombang, arus, dan kecepatan angin sepanjang tahun 2023. Hasil analisis menunjukkan bahwa selama bulan transisi (Maret–Mei dan September–November), terjadi variabilitas signifikan pada parameter angin, arus, dan gelombang, ditandai oleh anomali gelombang maksimum dan perubahan arah arus yang tiba-tiba. Kondisi ini memerlukan perhatian ekstra dalam perencanaan pelayaran untuk mengurangi risiko operasional. Kata Kunci: karakteristik, gelombang, arus, angin permukaan, rute pelayaran. Abstract The safety and security of maritime navigation are greatly influenced by physical sea conditions, including water depth, wave height, and wind speed. One of Indonesia's strategic shipping routes is the corridor between Tanjung Perak Port in Surabaya and Banjarmasin Port in South Kalimantan, which plays a crucial role for both commercial and passenger vessels, while also supporting economic and social activities in the surrounding areas. This study aims to analyze the characteristics of ocean waves, currents, and surface winds along this shipping route as part of efforts to mitigate maritime risks and enhance navigational safety. The research utilizes InaWave model data obtained through the OPeNDAP BMKG platform, which was analyzed to produce monthly average maps of wave height, currents, and wind speed throughout 2023. The analysis reveals that during the transitional months (March–May and September–November), significant variability occurs in wind, current, and ocean waves parameters, characterized by anomalous maximum waves and sudden changes in current direction. These conditions require extra attention in voyage planning to minimize operational risks. Keywords: characteristics, ocean waves, currents, surface winds, shipping route.  
ANALISIS SUHU MUKA LAUT, SUHU BOLA KERING, DAN SELISIH TEKANAN UDARA UNTUK MEMPREDIKSI PERTUMBUHAN AWAN CUMULONIMBUS DI STASIUN METEOROLOGI MARITIM TANJUNG PERAK SURABAYA JANUARI-AGUSTUS 2024: Kata Kunci: Awan Cumulonimbus, cuaca ekstrem, suhu bola kering, suhu muka laut, tekanan udara, peringatan dini Wulandari, Nadya Octavia; Alfina Alayda Rofiah; Nabila Juliana Putri; Madlazim; Sani, Puteri Permata
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 1 (2025): Vol 14 No 1
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n1.p92-102

Abstract

Awan Cumulonimbus (Cb) adalah elemen atmosfer yang memengaruhi cuaca ekstrem, seperti petir dan badai guntur, yang berdampak pada berbagai sektor kehidupan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis hubungan antara suhu bola kering, suhu muka laut, dan selisih tekanan udara dalam memprediksi kemunculan awan Cb dan fenomena cuaca ekstrem. Data sekunder dari Stasiun Meteorologi Maritim Tanjung Perak Surabaya selama periode Januari hingga Agustus 2024 digunakan untuk mengidentifikasi pola cuaca yang berkaitan dengan pembentukan awan Cb. Hasil analisis menunjukkan bahwa fluktuasi tekanan udara dan suhu bola kering yang signifikan berhubungan erat dengan kejadian awan Cb. Penurunan tekanan udara dan suhu yang drastis mengindikasikan potensi cuaca ekstrem. Penelitian ini memberikan kontribusi penting untuk pengembangan sistem peringatan dini dan mitigasi risiko cuaca ekstrem di wilayah maritim. Kata Kunci: Awan Cumulonimbus, cuaca ekstrem, suhu bola kering, suhu muka laut, tekanan udara, peringatan dini Abstract Cumulonimbus (Cb) clouds are atmospheric elements that influence extreme weather, such as lightning and thunderstorms, which have an impact on various sectors of life. This study aims to analyze the relationship between dry bulb temperature, sea surface temperature, and air pressure differences in predicting the emergence of Cb clouds and extreme weather phenomena. Secondary data from the Tanjung Perak Surabaya Maritime Meteorology Station during the period January to August 2024 were used to identify weather patterns related to the formation of Cb clouds. The results of the analysis show that significant fluctuations in air pressure and dry bulb temperature are closely related to the occurrence of Cb clouds. A drastic decrease in air pressure and temperature indicates the potential for extreme weather. This study provides an important contribution to the development of early warning systems and mitigation of extreme weather risks in maritime areas. Keywords: Cumulonimbus clouds, extreme weather, dry bulb temperature, sea surface temperature, air pressure, early warning
REVIEW : SINTESIS NANOPARTIKEL SILIKA DARI BEBERAPA MATERIAL DENGAN METODE SOL-GEL: Kata Kunci: Silika, Karakterisasi, Metode Sol-Gel Elvita Eka Nursari; Widya Ningrum; Ersyzario Edo Yunata; Evi Suaebah; Rohim Amirullah Firdaus
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 1 (2025): Vol 14 No 1
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n1.p115-123

Abstract

Silika (SiO₂) adalah senyawa anorganik dengan struktur tiga dimensi yang memiliki beberapa sifat diantaranya luas permukaan besar, porositas tinggi, dan stabilitas termal yang baik. Material silika memiliki aplikasi luas dalam berbagai bidang industri, termasuk katalis, bahan elektronik, dan biosensor. Untuk memperoleh silika menggunakan metode yang efisien, seperti metode sol-gel telah diidentifikasi sebagai teknik yang efektif untuk sintesis nanopartikel silika dengan kualitas tinggi, memungkinkan penggunaan material alami seperti lumpur Lapindo, abu vulkanik, dan pasir pantai. Metode sol-gel memiliki keunggulan dalam kemurnian dan homogenitas produk yang dihasilkan. Proses sintesis melibatkan tahapan hidrolisis, kondensasi, dan polimerisasi untuk membentuk gel silika, yang kemudian dikeringkan dan dikarakterisasi. Hasil karakterisasi menggunakan X-Ray Fluorescence (XRF) menunjukkan peningkatan kadar SiO₂ yang signifikan setelah proses ekstraksi. Misalnya, kadar silika dalam pasir pantai Bajul Mati meningkat dari 31,0% menjadi 93,9%, sementara kadar SiO₂ dalam lumpur Lapindo meningkat dari 50,00% menjadi 77,71%. Selain itu, analisis X-Ray Diffraction (XRD) menunjukkan pola difraksi khas amorf dengan puncak difraksi pada sudut 2θ = 22°, mengindikasikan keberhasilan sintesis nanopartikel silika. Karakterisasi menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM) menunjukkan bahwa nanopartikel yang dihasilkan memiliki ukuran sekitar 50 nm, dengan kemungkinan aglomerasi hingga ~1 μm. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa metode sol-gel efektif dalam mengekstraksi silika dari sumber alam dengan tingkat kemurnian yang tinggi, menjadikannya alternatif yang berpotensi untuk produksi silika dalam skala industri. Kata Kunci: Silika, Karakterisasi, Metode Sol-Gel Abstract Silica (SiO₂) is an inorganic compound with a three-dimensional structure that has several properties including large surface area, high porosity, and good thermal stability. Silica materials have wide applications in various industrial fields, including catalysts, electronic materials, and biosensors. To obtain silica using efficient methods, such as the sol-gel method has been identified as an effective technique for the synthesis of silica nanoparticles with high quality, allowing the use of natural materials such as Lapindo mud, volcanic ash, and beach sand. The sol-gel method offers advantages in the purity and homogeneity of the resulting product. The synthesis process involves the stages of hydrolysis, condensation, and polymerisation to form silica gel, which is then dried and characterised. Characterisation results using X-Ray Fluorescence (XRF) showed a significant increase in SiO₂ content after the extraction process. For example, the silica content in Bajul Mati beach sand increased from 31.0% to 93.9%, while the SiO₂ content in Lapindo mud increased from 50.00% to 77.71%. In addition, X-Ray Diffraction (XRD) analysis showed a typical amorphous diffraction pattern with a diffraction peak at an angle of 2θ = 22°, indicating the successful synthesis of silica nanoparticles. Characterisation using a Scanning Electron Microscope (SEM) revealed that the resulting nanoparticles were approximately 50 nm in size, with possible agglomeration up to ~1 μm. The results from this study show that the sol-gel method is effective in extracting silica from natural sources with a high degree of purity, making it a potential alternative for silica production on an industrial scale. Keywords: Silica, Characterisation, Sol-Gel Method  
ANALISIS KARAKTERISTIK KOMPOSIT PULP KERTAS DAN SERABUT KELAPA UNTUK PEMBUATAN BAHAN BAKU KERTAS RAMAH LINGKUNGAN Pratiwi; Rohmawati, Lydia; Suaebah, Evi
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 2 (2025): Vol 14 No 2
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n2.p141-151

Abstract

Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik komposit pulp kertas daur ulang dan serat kelapa sebagai bahan baku pembuatan kertas ramah lingkungan. Proses penelitian mencakup persiapan pulp kertas dari kertas bekas dan serat kelapa yang diproses menjadi serbuk, yang kemudian dicampur dengan berbagai rasio massa (0:100, 20:80, 30:70, dan 40:60). Pengujian dilakukan untuk mengukur tebal, gramatur, daya serap air, dan kekuatan tarik kertas dengan mengacu pada standar (SNI 7274:2008) dan (SNI-ISO-1924-2-2016). Hasil uji tebal kertas menunjukkan bahwa perbedaan rasio massa tidak memberikan pengaruh signifikan terhadap tebal kertas, sebagian besar hasil komposit memiliki tebal rata-rata 0.13 mm. Pengujian selanjutnya berupa uji gramatur yang memberikan hasil sebesar 108 – 200 g/mm2, dari dua uji tersebut dapat digunakan untuk menghitung nilai bulk kertas. Hasil perhitungan bulk kertas menyatakan bahwa semua sampel telah memenuhi standart (SNI 7274:2008) yang memiliki nilai dibawah 1.5 cm3/gr. Komposisi  serat kelapa dan pulp kertas (20:80) pada penelitian ini memiliki kuat tarik sebesar 2.73 kN/m dan daya regang  1.37% menjadi pilihan komposisi rasio paling optimal sesuai standar (SNI-ISO-1924-2-2016). Penambahan serat kelapa pada pulp kertas dapat meningkatkan kekuatan tarik melalui efek penguatan, sedangkan pada rasio serat yang lebih tinggi (>30), terjadi penurunan kualitas akibat distribusi serat yang tidak merata dan ikatan yang lemah dalam pulp kertas. Dengan demikian, hasil penelitian ini dapat dijadikan alternatif produk kertas daur ulang yang ekonomis yang memiliki karakteristik yang sesuai dengan standar yang telah ditentukan.   Abstract This study aims to analyze the characteristics of recycled paper pulp and coconut fiber composites as raw materials for environmentally friendly paper production. The research process includes the preparation of paper pulp from waste paper and coconut fibers processed into powder, which is then mixed in various mass ratios (0:100, 20:80, 30:70, and 40:60). Tests were conducted to measure the thickness, grammage, water absorption, and tensile strength of the paper, referring to the standards (SNI 7274:2008) and (SNI-ISO-1924-2-2016). The paper thickness test results indicate that variations in mass ratio do not significantly affect the paper thickness, with most composite samples having an average thickness of 0.13 mm. The grammage test results ranged from 108 to 200 g/mm², and these two tests were used to calculate the paper bulk value. The bulk calculation results show that all samples met the SNI 7274:2008 standard, which requires a bulk value below 1.5 cm³/g. The 20:80 composition of coconut fiber and paper pulp in this study exhibited a tensile strength of 2.73 kN/m and an elongation of 1.37%, making it the most optimal ratio according to the SNI-ISO-1924-2-2016 standard. The addition of coconut fiber to paper pulp enhances tensile strength through a reinforcement effect, while higher fiber ratios (>30) result in a decline in quality due to uneven fiber distribution and weak bonding within the paper pulp. Therefore, the findings of this study provide an economical alternative for recycled paper products that meet the specified standards.  
PEMBANGKITAN DAN PERAMBATAN GELOMBANG ATMOSFER LAMB AKIBAT ERUPSI VULKANIK BAWAH LAUT HUNGA TONGA 2022 Khansa Hanifa, Nabila; Realita, Arie; Fahmi, Muhammad Nurul
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 2 (2025): Vol 14 No 2
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n2.p152-162

Abstract

Abstrak Penelitian ini menganalisis pembangkitan dan perambatan gelombang atmosfer Lamb akibat erupsi vulkanik bawah laut Hunga Tonga pada 15 Januari 2022 dalam konteks potensi kejadian serupa di wilayah Indonesia. Tujuan penelitian ini adalah mengidentifikasi karakteristik propagasi gelombang Lamb, khususnya kecepatan rambat dan efisiensi energi selama perambatan global. Berdasarkan barogram tekanan udara dari jaringan stasiun cuaca ASOS, arrival time dan observed travel time untuk gelombang Lamb terekam jelas pada lintasan awal dan balik. Hasil menunjukkan gelombang Lamb merambat dengan kecepatan rata-rata 1129 km/jam (314 m/s) untuk lintasan awal dan 1114 km/jam (310 m/s) untuk lintasan balik, dengan perbedaan kecepatan hanya sekitar 1,3% yang mencerminkan disipasi energi sangat rendah. Kecepatan ini jauh melebihi tsunami konvensional (~220 m/s) dan sebanding dengan kecepatan meteo-tsunami (~300–310 m/s). Hasil penelitian ini tidak berbeda signifikan dari estimasi kecepatan gelombang Lamb dalam temuan terdahulu yang relevan. Temuan ini menegaskan peran gelombang Lamb dalam resonansi atmosfer-laut serta pentingnya integrasi pemantauan tekanan atmosfer dalam sistem peringatan dini tsunami non-tektonik di Indonesia. Abstract This study analyzes the generation and propagation of atmospheric Lamb waves due to the submarine volcanic eruption of Hunga Tonga on 15 January 2022 in the context of potential similar events in the Indonesian region. This study aims to identify the propagation characteristics of Lamb waves, particularly the propagation speed and energy efficiency during global propagation. Based on air pressure barograms from the ASOS weather station network, the arrival time and observed travel time for Lamb waves are clearly recorded on the initial and return trajectories. The results show that Lamb waves propagate with an average speed of 1129 km/h (314 m/s) for the initial trajectory and 1114 km/h (310 m/s) for the return trajectory, with a speed difference of only about 1.3%, reflecting very low energy dissipation. These speeds far exceed those of conventional tsunamis (~220 m/s) and are comparable to meteo-tsunami speeds (~300-310 m/s). The results of this study are not significantly different from the Lamb wave velocity estimates in relevant previous studies. This finding confirms the role of Lamb waves in atmosphere-sea resonance and the importance of integrating atmospheric pressure monitoring in Indonesia's non-tectonic tsunami early warning system.
ANALISIS RESPON LAPISAN TIPIS POLIANILIN TERHADAP AROMA KUNYIT Rahayu, Erfina Nur; Putri, Nugrahani Primary; Suaebah, Evi
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 2 (2025): Vol 14 No 2
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n2.p163-170

Abstract

AbstrakPenelitian ini telah berhasil mengeksplorasi potensi polianilin (PANI) sebagai material sensor, khususnya untuk aplikasi sensor aroma. PANI disentesis menggunakan metode elektrodeposisi untuk menghasilkan lapisan tipis yang terdeposisi pada permukaan kaca konduktif ITO. Lapisan tipis PANI kemudian dikarakterisasi untuk mengetahui performanya dalam mendeteksi aroma kunyit melalui perubahan nilai resistansi ketika berinteraksi dengan aroma kunyit. Data resistansi yang diperoleh dianalisis untuk menentukan sensitivitas, repeatabilitas, waktu respon, dan waktu pemulihan sensor. Untuk volume essential oil kunyit yang digunakan dalam pengujian adalah 0,5 ml. Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai sensitivitas PANI dalam mendeteksi aroma kunyit yaitu sebesar 7,64%. PANI juga menunjukkan repeatabilitas yang baik dalam mendeteksi aroma kunyit, karena nilai resistansi bisa kembali ke titik resistansi awal, selain itu dihasilkan waktu respon sebesar 152 s dan waktu pemulihan 130 s. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa PANI menujukkan performa yang baik dalam mendeteksi aroma kunyit sehingga berpotensi untuk dikembangkan sebagai material sensor fungsional.   AbstractThis study successfully explored the potential of polyaniline (PANI) as a sensor material, particularly for aroma sensor applications. PANI was synthesized using the electrodeposition method to produce a thin film deposited on the surface of conductive ITO glass. The PANI thin film was then characterized to evaluate its performance in detecting turmeric aroma through changes in resistance upon interaction with the aroma. The obtained resistance data were analyzed to determine the sensor's sensitivity, repeatability, response time, and recovery time. The volume of turmeric essential oil used in the test was 0.5 mL. The results showed that the sensitivity of PANI in detecting turmeric aroma was 7,64%. PANI also demonstrated good repeatability in detecting the aroma, as the resistance values were able to return to their initial point. In addition, a response time of 152 seconds and a recovery time of 130 seconds were obtained. Based on these findings, it can be concluded that PANI exhibits good performance in detecting turmeric aroma and has strong potential to be developed as a functional sensor material.
RANCANG BANGUN BIDAI ORTOPEDI PINTAR BERBASIS 3D PRINTING DENGAN WIRELESS REAL-TIME MICROCLIMATE MONITOR timur, fajar; Rizkiarna, Reffany Choiru; Wardhani, Primasari Cahya; Sujiwa, Akbar; Prasetya, Bayu
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 2 (2025): Vol 14 No 2
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n2.p216-223

Abstract

Abstrak Imobilisasi ortopedi merupakan bagian penting dalam proses penyembuhan patah tulang atau fraktur. Bidai merupakan alat yang digunakan untuk proses imobilisasi patah tulang atau fraktur dan umumnya berbahan dasar gips dan fiberglass. Bidai jenis ini sering menyebabkan komplikasi kulit akibat penumpukan panas dan kelembapan di bawah permukaan bidai. Kondisi mikroklimat dengan suhu dan kelembapan tinggi dapat memicu maserasi kulit, bau tidak sedap, dan infeksi sekunder yang memerlukan intervensi medis. Penelitian ini dilakukan dengan maksud mengembangkan prototipe bidai ortopedi biofungsional berbasis 3D Printing yang dilengkapi modul sensor suhu dan kelembapan yang ditransmisikan secara wireless.  Hasil pengujian menunjukkan bahwa prototipe bidai memiliki kekuatan tekan yang lebih tinggi dibandingkan bidai gips. Uji pemantauan waktu nyata selama dua jam dilakukan pada relawan sehat dengan suhu lingkungan 25 °C menunjukkan bahwa suhu internal bidai berada pada rentang 30–31,2 °C dan kelembapan relatif 64–66%, dengan deviasi ≤1,3% terhadap alat referensi dan nilai p > 0,05 untuk seluruh titik waktu. Fluktuasi suhu dan kelembapan yang diamati mencerminkan dinamika termal fisiologis dan efektivitas ventilasi pada struktur bidai. Prototipe bidai ini menunjukkan kemajuan penting dalam perawatan ortopedi dengan meningkatkan kenyamanan pasien patah tulang, mengurangi komplikasi kulit, dan mengintegrasikan rekayasa biomedik dengan teknologi kesehatan digital.   Abstract Orthopedic immobilization plays a critical role in the healing process of bone fractures. Casts are commonly used to immobilize fractured bones and are traditionally made from materials such as plaster of Paris or fiberglass. However, these conventional casts often cause skin-related complications due to the buildup of heat and moisture beneath the surface. An enclosed microclimate with elevated temperature and humidity can lead to skin maceration, unpleasant odor, and secondary infections that require clinical intervention. The present study aims to develop a biofunctional orthopedic cast prototype fabricated via 3D printing, equipped with embedded temperature and humidity sensors capable of wireless data transmission. Mechanical testing demonstrated that the 3D-printed cast exhibited higher compressive strength compared to traditional plaster-based casts. A two-hour real-time monitoring test was performed on a healthy volunteer in a controlled environment (25 °C). The internal microclimate within the cast ranged from 30 to 31.2 °C with a relative humidity of 64–66%, showing a deviation of no more than 1.3% compared to calibrated reference instruments (p > 0.05 for all time points). The observed fluctuations in temperature and humidity reflect the physiological thermal dynamics of the skin and the effectiveness of the lattice ventilation design. Overall, the developed prototype represents a notable advancement in orthopedic care by improving patient comfort, reducing the risk of skin complications, and integrating biomedical engineering with modern digital health technologies.
PEMODELAN KOMPUTASIONAL SIFAT MEKANIK THIN FILM BERBASIS PEKTIN KULIT DURIAN Rizkiarna, Reffany Choiru; Timur, Fajar; Sujiwa, Akbar; Wardhani, Primasari Cahya
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 2 (2025): Vol 14 No 2
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n2.p209-215

Abstract

Abstrak Pektin yang diekstrak dari kulit durian merupakan salah satu bentuk pemanfaatan limbah biomassa berpotensi tinggi sebagai material ramah lingkungan, khususnya untuk aplikasi kemasan pangan biodegradable. Pada penelitian ini dilakukan simulasi numerik berbasis COMSOL Multiphysics untuk menganalisis perilaku mekanik film tipis pektin kulit durian di bawah berbagai kondisi pembebanan. Studi dilakukan dengan membangun model tiga dimensi (3D) film tipis, kemudian pemetaan tegangan von Mises, analisis distribusi tegangan, serta evaluasi nilai tegangan maksimum (peak stress), minimum, dan rata-rata. Hasil simulasi menunjukkan distribusi tegangan tidak merata di seluruh volume film, melainkan terkonsentrasi pada tepi dan sudut akibat efek geometri. Nilai peak stress berfluktuasi terhadap waktu dan cenderung meningkat pada siklus pembebanan tertentu, yang berimplikasi pada potensi inisiasi retakan di area kritis. Meskipun demikian, sebagian besar area film masih berada dalam kondisi elastis, sehingga deformasi bersifat reversibel. Analisis ini menegaskan bahwa ketahanan jangka panjang film tipis pektin dipengaruhi oleh kombinasi sifat intrinsik material, kondisi batas, serta variasi pembebanan. Temuan ini memberikan dasar penting bagi pengembangan material kemasan berbasis pektin kulit durian yang lebih andal melalui modifikasi struktur maupun penambahan aditif penguat.   Abstract Pectin extracted from durian rind represents a promising valorization of biomass waste with potential applications as an eco-friendly material, particularly for biodegradable food packaging. In this study, a COMSOL Multiphysics-based numerical simulation was conducted to investigate the mechanical behavior of durian rind pectin thin films under various loading conditions. A three-dimensional (3D) thin-film model was developed, followed by von Mises stress mapping, stress distribution analysis, and evaluation of maximum (peak stress), minimum, and average stress values. The results revealed that stress distribution was not uniform across the film volume but concentrated along the edges and corners due to geometric effects. Peak stress exhibited temporal fluctuations and tended to increase during specific loading cycles, indicating a high probability of crack initiation in critical regions. Nevertheless, the majority of the film remained within the elastic regime, allowing reversible deformation. This analysis highlights that the long-term reliability of durian pectin thin films is strongly governed by the interplay of intrinsic material properties, boundary conditions, and loading variations. The findings provide a scientific basis for further optimization of durian rind pectin films through structural modification or reinforcement additives to enhance their performance as sustainable packaging materials.
IDENTIFIKASI DAN INTERPRETASI STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN KAWASAN GUNUNG BROMO-SEMERU DENGAN METODE GRAVITASI Salsabila, Aisyah; Realita, Arie; Fahmi, Muhammad Nurul
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 2 (2025): Vol 14 No 2
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n2.p171-177

Abstract

AbstrakGunung Bromo-Semeru merupakan wilayah vulkanik aktif di Jawa Timur yang memiliki sumber daya vulkanik tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan menginterpretasi struktur bawah permukaan kawasan tersebut berdasarkan data anomali gravitasi. Data sekunder anomali gravitasi diperoleh dari satelit TOPography EXperiment (TOPEX) dan dianalisis melalui beberapa tahapan koreksi, meliputi Free-Air Correction (FAC), koreksi Bouguer dan koreksi terrain. Peta Complete Bouguer Anomaly (CBA) yang dihasilkan kemudian dipisahkan menjadi anomali regional dan anomali lokal (residual) menggunakan metode Moving Avarage. Hasil interpretasi menunjukkan bahwa area sekitar kaldera Bromo didominasi oleh anomali negatif, yang mengindikasikan keberdaan batuan piroklastik lepas, zona rekahan dan potensi kantung magma dangkal. Sebaliknya, akibat intrusi magma berulang, wilayah selatan dan tenggara gunung semeru menunjukkan anomali positif yang diasosiasikan karena keberadaan batuan beku padat seperti andesit dan basalt. Temuan ini memberikan gambaran awal struktur geologi bawah permukaan dengan metode non-destruktif dan dapat mendukung eksplorasi sumber daya alam serta mitigasi bencana. AbstractMount Bromo-Semeru is an active volcanic area in East Java that has high volcanic resources. This research aims to identify and interpret the subsurface structure of the area based on gravity anomaly data were obtained from TOPography EXperiment (TOPEX) satellite and analyzed trough several correction stages, including Free-Air Correction (FAC), Bouguer correction and terrain correction. The resulting Complete Bouguer Anomaly (CBA) map is then separated into regional anomalies and local (residual) anomalies using the Moving Avarage method. The result of interpretation show that the area around the Bromo caldera is dominated by negative anomalies, wich indicate the presence of loose pyroclastic rocks, fracture zones and potential shallow magma pockets. In contrast, due to repeated magma intrusion, the south and southeast areas of Mount Semeru show positive anomalies associated with the presence of solid igneous rocks such as andesite and basalt. These findings provide an initial picture of the geological structure below the surface with non-destructive methods and can support the exploration of natural resources and disaster mitigation.
UNJUK KERJA KOMPOSIT TIO₂/PANI UNTUK DEGRADASI PEWARNA METHYLENE BLUE Amalia, Dilla; Putri, Nugrahani Primary
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 2 (2025): Vol 14 No 2
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n2.p234-242

Abstract

Abstrak Pencemaran air akibat limbah industri, khususnya dari zat pewarna sintetis seperti methylene blue, merupakan masalah lingkungan signifikan yang memerlukan solusi efektif dan berkelanjutan. Fotokatalisis berbasis semikonduktor telah banyak dikembangkan sebagai metode efisien untuk degradasi polutan. Penelitian ini mengkaji sintesis nanopartikel titanium dioksida (TiO₂) dan pembentukan komposit TiO₂/polianilin (PANI) melalui metode polimerisasi in situ. Rancangan penelitian mencakup proses sintesis, karakterisasi struktur dan gugus fungsi menggunakan XRD, FTIR, dan spektrofotometri UV-Vis, serta pengujian aktivitas fotokatalitik terhadap degradasi methylene blue. Hasil menunjukkan bahwa komposit TiO₂/PANI memiliki fasa anatase dominan berdasarkan analisis XRD, serta keberadaan gugus fungsi khas PANI dan interaksinya dengan TiO₂ yang terkonfirmasi melalui spektrum FTIR. Uji fotokatalitik memperlihatkan efisiensi degradasi larutan methylene blue mencapai 98,94% pada 60 menit penyinaran UV dan meningkat hingga 99,69% setelah 180 menit, menandakan aktivitas fotokatalitik yang cepat dan hampir mencapai kondisi optimum. Temuan ini mengindikasikan potensi tinggi komposit TiO₂/PANI sebagai fotokatalis efektif untuk pengolahan limbah zat pewarna secara efisien dan berkelanjutan. Abstract Water pollution caused by industrial waste, particularly from synthetic dyes such as methylene blue, is a significant environmental issue that requires effective and sustainable solutions. Semiconductor-based photocatalysis has been extensively developed as an efficient method for pollutant degradation. This study investigates the synthesis of titanium dioxide (TiO₂) nanoparticles and the formation of TiO₂/polyaniline (PANI) composites via in situ polymerization. The research design includes synthesis processes, structural and functional group characterization using XRD, FTIR, and UV-Vis spectrophotometry, as well as photocatalytic activity testing for methylene blue degradation. Results indicate that the TiO₂/PANI composite predominantly exhibits the anatase phase as confirmed by XRD analysis, along with characteristic PANI functional groups and their interaction with TiO₂ verified by FTIR spectra. Photocatalytic tests demonstrated a degradation efficiency of 98.94% after 60 minutes of UV irradiation, which further increased to 99.69% after 180 minutes, indicating rapid photocatalytic activity approaching an optimal condition. These findings suggest that the TiO₂/PANI composite holds great potential as an effective photocatalyst for the efficient and sustainable treatment of dye-containing wastewater.