cover
Contact Name
-
Contact Email
-
Phone
-
Journal Mail Official
-
Editorial Address
-
Location
Kab. sleman,
Daerah istimewa yogyakarta
INDONESIA
Teknofisika
ISSN : -     EISSN : -     DOI : -
Arjuna Subject : -
Articles 70 Documents
Perancangan Sistem Pengangkatan Air Tenaga Surya di Kecamatan Tepus Kabupaten Gunungkidul Arrohman, Roni Eka; Sihana, Sihana; Setiawan, Ahmad Agus
Teknofisika Vol 1, No 1 (2012)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (20.035 KB)

Abstract

Daerah Desa Purwodadi di Kecamatan Tepus merupakan area perbukitan dengan tanah karst yang kurang mampu menyimpan air. Tanki penampung air hujan (PAH) dibuat masyarakat digunakan untuk memenuhi kebutuhan air sehari-hari. Saat kemarau dan persediaan pada tanki PAH telah habis, maka air harus dibeli dari distributor seharga Rp 100.000,- per Tangki dengan volume 4000 liter. Bagi yang tidak mampu, mereka harus mengambil dari sumber air Sureng yang berjarak 2 km. Sistem pengangkatan air tenaga surya dalam penelitian ini dirancang untuk menggantikan peran kedua pompa yang telah ada pada sistem pemipaan di Sureng (saat ini digerakan oleh mesin genset) yakni memompa air dari sumber air sampai ke Penampung Air Umum dengan debit 0,9 L/s dengan memanfaatkan jaringan pipa yang telah ada. Sistem menggunakan 2 kali pemompaan, pemompaan pertama berfungsi untuk memompa air dari sumber ke reservoir atas bukit dengan head total 105,79 m. Pompa yang dipilih adalah Lorentz PS4000 C-SJ5-25 dengan daya masukan dari panel surya sebesar 2400 Wp dan debit yang dihasilkan 1,1 L/s. Pemompaan kedua berfungsi untuk memompa air dari reservoir atas bukit menuju ke Penampung Utama dengan head total 136,03 m. Pompa yang dipilih Lorentz PS4000 C-SJ5-32 dengan daya masukan dari panel surya sebesar 2800 Wp dan debit yang dihasilkan 0,9 l/s. sistem ini mampu memenuhi 36,5% dari kebutuhan air total penduduk. Pembangunan sistem pengangkatan air tenaga surya ini membutuhkan biaya pengadaan barang sebesar Rp 543.102.427, menghasilkan nilai NPV positif, nilai IRR sebesar 30% jika dibandingkan dengan harga pembelian dari truk tanki dan 34% jika dibandingkan dengan harga pembelian dengan jerigen serta Net B/C lebih besar dari 1 menandakan bahwa sistem ini menguntungkan dari sisi ekonomi.
Analisis Sistem Pendingin Pasif Pasca Shutdown Dengan Skenario Severe Accident pada Innovative Molten Salt Reactor (IMSR) Limbaran, Barlian Gumay; Harto, Andang Widi; Sihana, Sihana
Teknofisika Vol 2, No 2 (2013)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (179.398 KB)

Abstract

Telah dilakukan penelitian terhadap sistem pendingin pasif pasca shutdown dengan skenario kecelakaan parah (severe accident) pada Innovative Molten Salt Reactor (IMSR). Pada penelitian ini dilakukan simulasi mengenai perpindahan panas ke arah silo bejana reaktor secara konduksi, konveksi bebas, dan radiasi. Simulasi diasumsikan dalam kondisi kecelakaan parah yaitu kegagalan integritas batas pemisah antara garam bahan bakar 7LiF-BeF2-ThF4-UF4 dengan garam pendingin 6LiF-NaF-KF dan tidak berfungsinya semua alat penukar kalor pada sistem pendingin pasif utama. Dalam kondisi seperti ini suhu fluida garam dipertahankan tidak melebihi titik didihnya 1673 K untuk menghindari potensi kecelakaan yang lebih parah. Dengan demikian satusatunya mekanisme pendinginan alternatif hanya ada pada transfer panas ke arah permukaan silo bejana reaktor yang di dalamnya terdapat saluran untuk air mendidih masuk dan menjadi media penukar panas. Hasil simulasi menunjukkan bahwa performa pendinginan dengan transfer panas konduksi, konveksi bebas, dan radiasi ke arah silo bejana reaktor mampu mengantisipasi panas peluruhan setelah reaktor shutdown. Suhu maksimum dalam bejana reaktor mencapai puncak sekitar 1390 K setelah satu hari reaktor shutdown dan kemudian suhu perlahan turun selama proses pendinginan.
Rancang Bangun Sistem Simulasi Pemeriksaan Suhu Tubuh pada Vital Sign Simulator untuk Pelatihan Keterampilan Medik Mahasiswa Kedokteran Hardiyanto, Denny; Sunarno, Sunarno; Wijaya, Rony; Hidayah, Rachmadya Nur
Teknofisika Vol 1, No 2 (2012)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (60.801 KB)

Abstract

Keterampilan klinik merupakan kompetensi yang harus dikuasai oleh mahasiswa kedokteran/calon dokter. Pemeriksaan tanda vital memiliki nilai kompetensi 4 atau harus mampu dilakukan secara mandiri oleh calon dokter. Untuk mewujudkannya, dilakukan pelatihan keterampilan pemeriksaan tanda vital dan suhu tubuh merupakan salah satu aspek yang perlu diperhatikan oleh calon dokter. Oleh karena itu perlu dikembangkan simulator suhu tubuh berbasis simulasi pasien berupa jaket/kaos menset yang dilengkapi “sistem pintar”. Dengan demikian mahasiswa kedokteran dapat berlatih pengukuran tanda vital dengan tetap mengintegrasikan komunikasi dan profesionalisme. Pada penelitian ini, dibuat rancang bangun simulator suhu yang mampu mensimulasikan suhu tubuh manusia pada rentang suhu 37°C – 42°C menggunakan mikrokontroller AVR ATMega16 dengan sensor suhu LM35 dan aktuator pemanas berupa high power led 3W. Sensor suhu LM35 digunakan sebagai feedback suhu dari aktuator pemanas dan memberikan informasi kepada mikrokontroller untuk melakukan kendali terhadap aktuator pemanas tersebut. Data yang ditampilkan di Liquid Crystal Display (LCD) berupa data ADC, data suhu, dan timer/waktu (detik). Dari penelitian ini, dihasilkan rancang bangun alat simulasi suhu yang mampu mensimulasikan suhu tubuh antara 37°C – 42°C. Simulator ini mempunyai akurasi 98,7%.
Perancangan Sistem Pengendalian Level dan Temperatur Boiler pada Boiler Drum and Heat Exchanger QAD Model BDT921 Kencana, Beny Yudha; Harto, Andang Widi; Faridah, Faridah
Teknofisika Vol 1, No 1 (2012)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (32.374 KB)

Abstract

Boiler Drum and Heat Exchanger QADModelBDT 921 merupakan simulator yang berfungsi menyerupai proses yang sebenarnya. Alat ini digunakan untuk mendapatkan desain sistem kontrol dalam bentuk digital, hal ini disebabkan sinyal yang real berbentuk sinyal analog. Desain kontrol digital membutuhkan pemodelan matematis dari sistem yang didesain. Algoritma kontrol yang digunakan dalam kendali boiler ini adalah algoritma PID dan kendali on-off. Sistem kendali PI digunakan untuk mengendalikan ketinggian permukaan cairan pada boiler drum sehingga proses transfer panas berlangsung dengan optimal. Pemodelan dinamika proses dilakukan dengan menyusun neraca massa dan neraca energi. Perancangan kendali PI dilakukan dengan menentukan parameter Kp dan Ki. Penalaan parameter kendali dilakukan dengan metode Root Locus dan beberapa macam tuning. Overshoot dan perubahan ketinggian level karena pembebanan terkecil dimiliki oleh unjuk kerja pengendalian dengan metode Ziegler-Nichols. Metode Ziegler-Nichols memiliki nilai Kp = 31,03 dan Ki = 0,94. Kontrol dua posisi (on-off) digunakan pada pengendalian temperatur untuk mengendalikan heater tetap pada rentang 40 - 60°C.
Optimasi Desain Kompor Cangkang Kelapa Sawit Febriansyah, Hermawan; Setiawan, Ahmad Agus; Suryopratomo, Kutut
Teknofisika Vol 2, No 3 (2013)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1343.47 KB)

Abstract

Cangkang kelapa sawit merupakan bagian paling keras pada komponen yang terdapat pada kelapa sawit. Dalam hasil penelitian sebelumnya, analisis dengan alat kalorimeter menunjukkan bahwa besar kalori yang ada dalam cangkang kelapa sawit mencapai 4362,894 kalori/gram. Pada penelitian ini dibuat kompor cangkang kelapa sawit Gama Stove. Kompor sebelumnya memiliki efisiensi 50%. Dari penelitian ini dilakukan pengujian kompor berdiameter ruang bakar 20 cm dengan variasi tinggi masing-masing 25 cm, 30 cm dan 35 cm atau disebut dalam penelitian ini dengan kompor 20x25, 20x30 dan 20x35. Pengujian dilakukan dalam 3 tahap, yaitu uji pendidihan air, uji suhu pembakaran dan uji laju gas pembakaran. Dalam pengujian, bukaan udara primer kompor divariasikan pada 50%, 75% dan 100%. Hasil pengujian kompor dari penelitian ini menunjukkan adanya peningkatan kinerja kompor dibanding kompor sebelumnya. Dari kinerja kompor berdasarkan dari segi efisiensi bahan bakar dan suhu pembakaran, kompor 20x25 bukaan 75% memiliki kinerja terbaik. Kinerja kompor tersebut ditunjukkan dengan : daya panas 4,3 KW, laju konsumsi bahan bakar 0,857 kg/jam, efisiensi 66,63%, suhu rata-rata pembakaran 682,590C dan laju gas pembakaran 1,29 m/s. Sedangkan, kompor 20x30 bukaan 100% memiliki kinerja terbaik berdasarkan dari segi efisiensi kompor dan updraft. Kinerja kompor tersebut ditunjukkan dengan : daya panas 5,07 kW, laju konsumsi bahan bakar 1 kg/jam, efisiensi 68,75%, suhu rata-rata pembakaran 664,75°C dan laju gas pembakaran 1.63 m/s.
Validasi Metode Penentuan Cs137 dan K40 dalam Sampel Lingkungan dengan Spektrometri Gamma Berdasarkan ISO 17025 Yusro, Muhammad; Wijaya, Gede Sutresna; Muharini, Anung
Teknofisika Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (169.522 KB)

Abstract

Validasi metode penentuan Cs137 dan K40 dalam sampel lingkungan dengan spektrometri gamma dilakukan untuk membuktikan bahwa parameter tersebut memenuhi persyaratan untuk penggunaannya. Penelitian ini dilakukan dengan mengacu pada ISO 17025 yaitu dengan menggunakan cara :kalibrasi, quality control, validasi metode, ketidakpastian, dan perbandingan antar laboratorium. Berdasarkan data penelitian maka diperoleh :kalibrasi energi: R2=1 (linier), kalibrasi efisiensi : semakin berat sampel semakin menurun efisiesinya, resolusi : 1,786 (1,17 MeV) dan 1,775 (1,33 MeV), sensitifitas : 0,117, peak to compton : 43,222, Selektivitas : Cs137 = 0,4 keV danK40 = 0,9 keV, Presisi : Cs137 = 7 data acceptence limit dan 1 data warning limit sedangkan K40 = 7 data acceptence limit dan 1 data warning lmit, akurasi : Cs137 = 7 data Uscore>1 = bias dan Zscore <2 = satisfactory) sedangkan K40 = 3 data Uscore>1 = bias dan Zscore <2 = Satisfactory), linearitas : Cs137 diperoleh R2  = 0.994 dan K40 diperoleh R2 = 0,909, LoD (Bq) dan LoQ (Bq/kg) : berubah bergantung terhadap efisiensi, ketangguhan : terdapat tegangan drop dan tidak stabil. Ketidakpastian spektrometri gamma, kalibrasi efisiensi memberikan sumbangsih terbesar dalam ketidakpastian spektrometri gamma pada penelitian iniparameter akurasi perlu ditindaklanjuti dalam perbedaan hasil dalam interkomparasi laboratorium. Berdasarkan parameter-parameter di atas maka Laboratorium Lingkungan Latar Rendah PTAPB BATAN dinyatakan valid secara metode, namun memiliki catatan pada data yang bias.
Analisis Proyeksi Kebutuhan Listrik Sektor Rumah Tangga Menggunakan Bottom Up Model (Studi Kasus : Kota Yogyakarta) Nurrachman, Adyta Pradana; Setiawan, Ahmad Agus; Ridwan, Mohammad Kholid
Teknofisika Vol 1, No 1 (2012)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (72.825 KB)

Abstract

Menurut Undang-Undang No. 30 tahun 2009 tentang ketenagalistrikan diatur bahwa Pemerintah Daerah termasuk Kabupaten/Kota memiliki wewenang dalam dalam perencanaan dan pengelolaan energi listrik daerah. Namun, perencanaan energi khususnya di bidang ketenagalistrikan yang dituangkan dalam Dokumen Rencana Umum Ketenagalistrikan Daerah (RUKD) masih bersifat makro pada tataran sektoral pengguna listrik, khususnya sektor rumah tangga. Data BPS tahun 2009 menunjukkan bahwa baik secara komposisi sektor pelanggan maupun satuan energi listrik yang terjual, sektor rumah tangga menempati urutan teratas dengan persentase masing-masing 87,99% dan 43,90% dibandingkan dengan sektor pelanggan listrik lainnya di Kota Yogyakarta. Oleh karena itu, penelitian ini akan difokuskan pada kajian kebutuhan energi listrik pada sektor rumah tangga dalam sudut pandang mikro dengan mempertimbangkan penggunaan teknologi peralatan listrik. Penelitian ini menggunakan perangkat lunak LEAP (Long-range Energy Alternative Planning) untuk memprediksi tingkat konsumsi listrik rumah tangga dari tahun 2010 hingga 2025. Selain itu, penelitian ini menggunakan skenario Demand Side Management untuk mengurangi permintaan energi listrik melalui penghematan pada peralatan listrik rumah tangga, antara lain : (1) penghematan lampu penerangan, (2) penghematan peralatan listrik melaui standby power, (3) gabungan antara dua skenario penghematan sebelumnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa permintaan energi listrik pada skenario penghematan lampu, penghematan melalui standby power, dan skenario gabungan, masing-masing turun sebesar 1,86%, 1,1%, dan 2,96%. Untuk mengurangi permintaan listrik tersebut dibutuhkan langkah nyata dan kerja sama yang komprehensif baik dari pemerintah, masyarakat dan produsen alat elektronik agar tercipta tatanan masyarakat yang hemat listrik.
Pengaruh Sudut Peletakan dan Sudut Fase Pada Pipa Bersirip Terhadap Penurunan Tekanan Saripudin, Irpan; Suryopratomo, Kutut; Harto, Andang Widi
Teknofisika Vol 3, No 1 (2014)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (369.891 KB)

Abstract

Dalam instalasi pemipaan seperti instalasi penyediaan air, jalur minyak dan gas, fluida yang mengalir akan mengalami penurunan  tekanan  (pressure  drop). Efek penurunan ini akan sangat terasa pada instalasi pemipaan dengan jalur yang sangat panjang. Untuk mengurangi efek tersebut dipertimbangkan penggunaan sirip-sirip kecil pada permukaan dalam pipa. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui bagaimana efek variasi sudut peletakan sirip (α) dan sudut fase sirip (β) terhadap nilai pengurangan hambatan (drag reduction – DR). Variasi sudut peletakan adalah 6°, 10°, 14°, 186°, 190°, dan 194°. Variasi sudut fase adalah dari 0° sampai 120° dengan kenaikan sebesar 5°. DR teramati pada sudut peletakan dengan penyimpangan arah yang kecil (6° dan 186°) dengan sudut 6° memberikan DR yang lebih besar, baik dengan penggunaan 1 kubu maupun 2 kubu sirip. DR terbesar 5,73% bisa diraih dengan satu kubu sirip pada sudut peletakan (α) 6°. Kubu sirip kedua, dengan beragam sudut fase, tidak tampak memberikan kenaikan efek DR dari sirip kubu di depannya.
Validasi ETNA (Efficiency Transfer for Nuclide Activity measurement) untuk Analisis Sampel Radioaktivitas Lingkungan dengan Spektrometri Gamma Sukowati, Khusnul Wicaksono; Wijaya, Gede Sutresna; Muharini, Anung
Teknofisika Vol 3, No 1 (2014)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (466.751 KB)

Abstract

Telah dilakukan penelitian mengenai validasi ETNA untuk analisis sampel radioaktivitas lingkungan dengan spektrometri gamma di Laboratorium Radioaktivitas Latar Rendah, Pusat Sains dan Teknologi Akselerator-BATAN. Tujuan utama penelitian ini adalah menentukan validitas penggunaan ETNA untuk menghitung efisiensi pengukuran dari sampel dengan geometri yang berbeda dari geometri kalibrasi, serta penggunaan geometri yang optimal dalam pengukuran maupun kalibrasi. Penelitian dilakukan dengan mengukur cacah sumber standar 152Eu dan 241Am bentuk titik dengan variasi jarak sumber-detektor 5, 10, 15, 20, 25, dan 30 cm, serta standar IAEA 373 dan IAEA 375 bentuk silinder dengan jarak sumber-detektor sejauh 0, 5, dan 10 cm. Efisiensi pengukuran dari masing-masing energi dan jarak pengukuran dihitung, kemudian dibandingkan dengan efisiensi hasil perhitungan ETNA sehingga dapat ditentukan perbedaan diantaranya. Pengukuran sumber menghasilkan perbedaan nilai efisiensi di atas 10% untuk jarak sumber-detektor 5 cm dan di atas 5% untuk jarak sumber-detektor 10 cm. Perbedaan terkecil, yaitu 0,03% - 4,6% didapatkan dengan menggunakan jarak sumber-detektor sejauh 25 cm sebagai geometri kalibrasi, dengan geometri pengukuran di atas 15 cm. Pada pengukuran sumber silinder, didapatkan perbedaan nilai efisiensi terkecil sebesar 9,34%, 2,70%, dan 2,80% untuk standar IAEA 373, serta 3,50%, 0,012%, dan 1,17% untuk standar IAEA 375 pada jarak pengukuran berturut-turut 0, 5, dan 10 cm denganmenggunakan geometri kalibrasi sumber titik dengan jarak sumber-detektor 5 cm.
Implementasi Identifikasi Sistem Kalang Tertutup untuk Asesmen Kinerja Pengendali Level pada Kondensor Logiani, Hardy F.; Wardana, Awang Noor Indra; Harto, Andang Widi
Teknofisika Vol 3, No 1 (2014)
Publisher : Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1045.497 KB)

Abstract

Identifikasi sistem kalang tertutup adalah pendekatan eksperimental untuk menentukan model dinamis suatu sistem kalang tertutup. Pada makalah ini, identifikasi kalang tertutup digunakan untuk melakukan asesmen kinerja dari pengendali level pada kondensor. Algoritma yang digunakan adalah algoritma closed-loop output error (CLOE).  Hasil dari penelitian ini menunjukan bahwa model sistem kondensor adalah sistem orde dua. Dengan menggunakan model yang didapatkan kemudian dapat dilakukan simulasi untuk mendapatkan analisis tanggapan pada keadaan transient dan keadaan tunak. Simulasi menunjukan sistem pengendalian terpasang mempunyai respon pengendali yang sangat responsif. Respon tersebut pada penelitian ini diperbaiki dengan melakukan penalaan ulang sehingga didapatkan respon pengendali yang lebih sesuai dengan sistem kondensor terpasang.