Wednesday, September 27, 2017

CONTOH PEMBUATAN LAPOAN TETAP PRAKTIKUM LENGKAP

ACARA I
ELASTISITAS
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Elastisitas adalah apabila sebuah benda di tekan atau di tarik akan kembali ke keadaan semula. Hasil pertanian merupakan bahan yang mudah sekali rusak terutama dalam hal pengangkutan. Untuk itu diperlukan suatu perhitungan yang dapat mengurangi kerusakan yang terjadi pada saat pengangkutan. Dalam hal ini dapat dilakukan dengan menghitung nilai elastisitas bahannya. Perlu diketahui juga bahwa setiap hasil pertanian mempunyai nilai elastisitas yang berbeda-beda tergantung pada tingkat kematangan dan kesegaran dari jaringan pada buah tersebut.
Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui cara pengukuran elastisitas bahan hasil pertanian.








TINJAUAN PUSTAKA
Benda yang bersifat elastis adalah benda yang apabila diberikan gaya atau tekanan akan berubah, selama gaya atau tekanan itu masih bekerja padanya dan akan hilang atau kembali pada posisi semula jika gaya atau tekanan yang diberikan padanya hilang. Benda seperti buah-buahan mempunyai elastisitas yang relatif  kecil, sifatnya lebih mendekat pada elastik, yaitu benda yang apabila ditekan atau daya tekannya dihilangkan, bentuk tidak lagi kebentuk semula. Hal ini terjadi karena adanya batas elastisitas bahan (Kanginan,1992).
Bahan biologi hasil pertanian merupakan bahan hidup yang sangat penting dalam melakukan proses metabolisme tubuh atau dalam tubuh selama bahan tersebut masih hidup, hal ini dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan dalam bahan, apabila kurang berhati-hati pada saat transportasi karena terjadi gesekan pada lapisan bagian atas (Syarief, 1986).
Adanya benturan-benturan mekanis misalnya benturan antara bahan-bahan itu sendiri atau karena benturan alat dengan bahan tersebut dapat menimbulkan kerusakan mekanis. Banyak kerusakan mekanis yang terjadi selama pengangkutan. Barang-barang diangkut secara “bulk transportation”, bagian bawahnya akan tertindih dan tertekan dari bagian atas dan samping sehingga mengalami pememaran, apalagi kendaraan yang berjalan pada jalan yang rusak seolah-olah bahan-bahan yang ada dalam guncangan yang kuat sehingga banyak mengalami kerusakan mekanis (Basuki, 1991).
Resiko kerusakan bahan hasil pertanian pangan khususnya buah-buahan pada transportasi cukup besar. Ini disebabkan karena adanya kerusakan karena getaran yang terjadi pada lapisan atas bahan. Tingkat memar berhubungan secara langsung dengan besarnya percepatan getaran c pada frekuensi x. untuk akselerasi kerusakan pada bagian atas dari buah selama transportasi bergantung pada beberapa faktor. Antara lain : kedalaman container, kepadatan pengisian, tipe system suspensi yang ada di truk, besarnya gaya getaran pada permukaan jalan, dan karakteristik getaran buah (Saloko, 1997).
Resiko kerusakan bahan hasil pertanian atau pangan khususnya buah-buahan pada transportasi cukup besar, kerusakan yang terjadi dapat disebabkan karena adanya getaran yang terjadi pada lapisan hasil pangan tersebut, sehingga mengalami kerusakan (Anonim, 1998).












PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Minggu, 09 Desember 2007 di Laboratorium Mekanisasi Pertanian Universitas Mataram.

Alat dan Bahan Praktikum
a.   Alat Praktikum
Adapun alat-alt yang digunakan dalam praktikum ini antara lain : timbangan digital, jangka sorong, mistar, beban seberat 500 gram, 1000 gram dan 1500 gram, gelas piala, gelas ukur, serta nampan persegi.
b.   Bahan Praktikum

        Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain : buah   apel, mangga, pear, jeruk dan air.

Cara Kerja

1.      Ditimbang buah pada alat timbangan digital.
2.      Diukur buah secara horizontal dan vertical dengan jangka sorong.
3.      Ditambahkan beban seberat 500 g, 1000 g, dan 1500 g.
4.      Diukur volume masing-masing buah.
5.      Dicatat hasil pengukuran dalam tabel.





HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
Tabel 1 Data pengamatan ukuran beberapa bahan pangan
Bahan
Volume
ml
Massa
g
diameter
Defikasi
Vertikal
horizontal
1000 g
1500 g
vertikal
horizontal
vertikal
horizontal
Apel
168
176.3
12
7,91
12,13
7,81
12,15
7,51
Jeruk
179
176.95
11,2
6,39
11,21
6,18
11,09
6,24
Mangga
270
279.1
7,25
7,1
7
7,45
6,6
7
Pear
230.5
236.85
5,11
5,77
5,02
5,96
5,07
5,81

Perhitungan
v  Mangga
Diketahui :
m = 279.1 Lb
V = 270 m3
λ = 2 m = 78,74 inch
g = 385,826 inch/s2
ρ = m/V =  = 1.049 Lb/inch
R (vertikal) = 5.6 inch
R (horizontal) = 3.51 inch
Jawab :
Mangga dengan beban 500am :
Defikasi vertikal (δ) = 10.8 cm = 4.2 inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.8 cm = 2.65 inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2.078 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
 = 1.091 inch
3.         Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 4241.03 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4.         Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  
 = 1312,969 inch/s2
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r  =  
    =  = 1.224 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  
=
= 1.139 inch
3.         Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 7335.424 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4.         Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  
=  32335,25509 inch/s2
Mangga dengan beban 1000 gram
Defikasi vertikal (δ) = 10.7 cm = 4.2 inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.7 cm = 2.6 inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 5.4 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 0.406 inch
3.         Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 4385.4 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r
4.         Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  = 27818557,55 inch/s2
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 1,464 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 1,146 inch
3.         Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 9149,025 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4.         Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 36111,96 inchi2.s2
Mangga dengan beban 1500gram
Defikasi vertikal (δ) = 10.6 cm = 4.1 inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.5 cm = 2.5 inch


Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,521inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 5,477 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 1110,96 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  = 12583,636 inch/s2
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 1,838 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 1,155 inch


3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 14452,29 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r
4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 2310,546 inchi2.s2
v Jeruk
Diketahui :
m = 176.95 Lb
V = 179 m3
λ = 2 m = 78,74 inch
g = 385,826 inch/s2
ρ = m/V =  = 0,53 Lb/inch
R (vertikal) = 5,34 cm = 2,1 inch
R (horizontal) = 5,60 cm = 2,2 inch
Jawab :
Jeruk dengan beban 500 gram :
Defikasi vertikal (δ) = 5.042 cm = 1.96 inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.91 cm = 2.69 inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 0,6271 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
 = 1,844 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 17953,01 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  
 = 52121,943 inch/s2
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r  =  
    =  = 1,0448 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  
=
= 1,1385 inch


3. Elastisitas Bahan (E)
E =            =   = 8120,445 Lb/inch2 s2
4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  
= 35054,26 inch/s2
Jeruk dengan beban 1000 gram
Defikasi vertikal (δ) = 4.91cm = 1.9 inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.88 cm = 2.68 inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 1,0154 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 1,19361inchi
3. Elastisitas Bahan (E)
E =       F          =   = 11002,122 Lb/inchi2s2
      Ē * 2 * R * r
4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 2072,79 inchi2.s2


Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 1,1372 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 1,1396 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 7453,436 inch2 s2
      Ē * 2 * R * r
4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 33381,62 inchi2.s2
Jeruk dengan beban 1500gram
Defikasi vertikal (δ) = 4.9 cm = 1.9 inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.74 cm = 2.6 inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 1.0382 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 1,1947 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =  = 10750,601
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 40333,77 inch/s2
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 1,486 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 1,45 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 5677,07  inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 29309,78 inchi2.s2
v Apel
Diketahui :
m = 176.3 Lb
V = 168 m3
λ = 2 m = 78,74 inch
g = 385,826 inch/s2
ρ = m/V =  = 0.988 Lb/inch
R (vertikal) = 5,65 cm = 2,23 inch
R (horizontal) = 6,00 cm = 2,362 inch
Jawab :
Apel dengan beban 500 gram :
Defikasi vertikal (δ) = 6.002 cm = 2.3 inch
Defikasi horizontal (δ) = 7.102 cm = 2.7 inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,096 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
 = 2,97 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 3,7 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  
 = 1582,46 inch/s2
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r  =  
    =  = 2,19 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  
=
= 3,27 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 3,06 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  
= 1439,11 inch/s2

Apel dengan beban 1000 gram
Defikasi vertikal (δ) = 5.28 cm = 2.06 inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.14 cm = 2.4 inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,099 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = tidak terdefinisi
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = tidak terdefinisi
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural : tidak terdefinisi
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,19 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 0,87 inch

3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 11,5 inch2 s2
      Ē * 2 * R * r
4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 2789,85 inchi2.s2
Apel dengan beban 1500gram
Defikasi vertikal (δ) = 6.14 cm = 2.4 inch
Defikasi horizontal (δ) = 7.16 cm = 2.8 inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,099inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 0,23 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =  tidak terdefinisi
      Ē * 2 * R * r


4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = tidak terdefinisi


Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,19 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 1,11 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 9,02 inch2 s2
      Ē * 2 * R * r
4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 2470,79 inchi2.s2
v Pear
Diketahui :
m = 236.85 Lb
V = 230.5 m3
λ = 2 m = 78,74 inch
g = 385,826 inch/s2
ρ = m/V =  = 1.027 Lb/inch
R (vertikal) = 3.94 cm =  inch
R (horizontal) = 3.824 cm = inch

Jawab :
Pear dengan beban 500 gram :
Defikasi vertikal (δ) = 7.5 cm = inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.664 cm = inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,096 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
 = 2,97 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 3,7 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  
 = 1582,46 inch/s2
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r  =  
    =  = 2,19 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  
=
= 3,27 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 3,06 Lb/inch2 s2
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74)  
= 1439,11 inch/s2
Pear dengan beban 1000 gram
Defikasi vertikal (δ) = 7 cm = inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.5 cm = inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,099 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = tidak terdefinisi
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = tidak terdefinisi
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural : tidak terdefinisi
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,19 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 0,87 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 11,5 inch2 s2
      Ē * 2 * R * r
4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 2789,85 inchi2.s2
Pear dengan beban 1500gram
Defikasi vertikal (δ) = 6.9 cm = inch
Defikasi horizontal (δ) = 6.46 cm = inch
Ø  Vertikal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,099inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 0,23 inch
3        Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =  tidak terdefinisi
      Ē * 2 * R * r

4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = tidak terdefinisi
Ø  Horizontal
1.         r (radius dibawah kompresi)
r =  =  = 2,19 inch
2.         Regangan (Ē)
Ē =  =
                                        = 1,11 inch
3. Elastisitas Bahan (E)
E =         F             =   = 9,02 inch2 s2
      Ē * 2 * R * r
4. Frekuensi Natural
Fn = ¼ λ  = ¼ (78.74) = 2470,79 inchi2.s2

PEMBAHASAN
Elastisitas merupakan suatu keadaan benda yang apabila diberi gaya tarik atau gaya tekan maka akn mengalami perubahan bentuk dan bila gaya yang diberikan tersebut dihilangkan maka benda tersebut akan kembali ke posisi semula. Adapun sifat-sifat dari elastisitas untuk masing-masing buah atau bahan berbeda-beda. Pada praktikum ini bahan yang digunakan adalah jeruk, apel, mangga, dan pear. Adapun tujuan yang ingin dicapai pada praktikum ini adalah untuk mengukur elastisitas pada buah-buahan dan meneliti seberapa besar pengaruh getaran yang ditimbulkan dalam proses transportasi.
Berdasarkan hasil pengamatan dari praktikum ini dapat diketahui bahwa masing-masing bahan atau buah mengalami perubahan, baik itu perubahan panjang maupun lebar. Pertambahan panjang pada masing-masing bahan atau buah tersebut semakin besar jika berat beban ditambah sehingga bentuk panjangnya tidak sama dengan panjangnya semula. Begitu pula dengan bentuk lebar bahan atau buah yang akan berubah pula setelah diberi beban dengan berat tertentu.
Adapun data hasil pengamatan yang diperoleh yakni beban dengan berat 500 gram apel memiliki elastisitas sebesar 7824,53616 inch2s2, jeruk sebesar 17953,0 in2s2, mangga sebesar 4241,03 lb/in2s2, pear sebesar 6074,77 lb/in2s2. Sedang beban dengan beratn1000 gram apel memiliki elastisitas sebesar 3951,155 lb/in2s2, jeruk sebesar 11002,122 lb/in2s2, mangga sebesar 3841,87lb/in2s2, pear sebesar 3094,577 lb/in2s2. Untuk beban dengan berat 1500 gram apel memiliki elastisitas sebesar 11251,5857 lb/in2s2, jeruk sebesar 10750,601 lb/in2s2, mangga sebesar 45,59 lb/in2s2, pear sebesar 214,9466 lb/in2s2. Untuk buah apel dengan berat beban 500 gram memiliki elastisitas sebesar 4605,357lb/in2s2, jeruk  memiliki elastisitas sebesar 8120,445 lb/ inc, mangga sebesar 4241,03 lb/in2s2, pear sebesar 6074,77 lb/in2s2. Dengan beban 1000 gram apel memiliki elastisitas sebesar 2607,861 lb/in2s2, jeruk memiliki elastisitas sebesar 7453,436 lb/inch, mangga sebesar 3841,87 lb/in2s2, pear sebesar 3094,577  lb/in2s2. Dengan beban 1500 gram apel memiliki elastisitas sebesar 4953,261 lb/in2s2, jeruk memiliki elastisitas 5677,07, mangga sebesar 1110,96 lb/in2s2, pear sebesar 3857,119 lb/in2s2.
Untuk buah jeruk, mangga, apel, dan pear mengalami perubahan deflaksi yang cenderung lebih besar dari deflaksi yang terjadi pada jeruk. Hal tersebut menunjukkan bahwa jeruk memiliki tingkat elastisitas yang lebih besar dari buah apel, mangga, apel, dan pear. Sehingga jeruk memiliki daya tahan yang lebih besar terhadap kerusakan mekanis atau karena benturan selama pengangkutan atau selama tertekan oleh bahan yang berada diatas bahan tersebut. Tekanan yang terdapat pada buah dapat dipengaruhi oleh besarnya tekanan yang dapat diterima oleh buah tersebut, sehingga dalam pengangkutan buahntersebut tidak mudah rusak.





KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
1.                  Bahan dikatakan elastis jika dapat kembali ke bentuk semula setelah diberi tekanan atau perlakuan tertentu
2.                  Semakin tinggi tingkat elastisitas maka daya tahan bahan akan lebih baik terhadap kerusakan selama proses pengangkutan dan penyimpanan.
3.                  Semakin besar beban yang diberikan kepada buah-buahan, maka akan semakin besar pula perubahan defikasinya (vertical dan horizontal).
4.                  Tingkat elastisitas pada bahan atau buah-buahan antara yang satu dengan yang lain berbeda-beda tergantung pada daya tahan bahan tersebut terhadap beban.











ACARA II
PERPINDAHAN PANAS
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perpindahan panas dapat di definisikan sebagai berpindahnya energi dari satu daerah ke daerah lain sebagai akibat dari beda suhu antara daerah-daerah tersebut. Karena beda suhu terdapat di seluruh alam semesta, maka hal ikhwal aliran panas bersifat seuniversal hal ikhwal yang berkaitan dengan tarikan gravitasi. Tetapi tidak sebagaimana halnya gravitasi, aliran panas tidak dikendalikan oleh sebuah hubungan yang unik, namun oleh kombinasi dari berbagai hukum fisika tidak saling bergantungan. Perpindahan panas pada umumnya mengenal tiga cara pemindahan panas yang berbeda konduksi, radiasi, dan konveksi. Jika kita berbicara secara tepat, maka hanya konduksi dan radiasi dapat digolongkan sebagai perpindahan panas karena hanya kedua mekanisme ini yang untuk terselenggaranya tergantung semata-mata pada adanya beda suhu.
Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui laju atau tingkat proses pemindahan panas pada produk hasil pertanian.




TINJAUAN PUSTAKA
Pemanasan dan pendinginan produk pangan merupakan proses yang paling sering muncul dalam pengolahan bahan makanan. Proses ini diperlukan produk pangan untuk memperlambat proses metabolismenya, dimana proses metabolisme ini hanya berlangsung pada suhu optimum. Pendinginan dapat memperlambat kecepatan reaksi metabolisme sehingga dapat memperpanjang hidup dari jaringan-jaringan di dalam bahan pangan tersebut. Untuk mengetahui kebutuhan energi pendinginan, ada beberapa satuan atau pengertian yang perlu di bahas. Densitas yaitu perbandingan antara massa dan volume. Konduktivitas termal, pendugaan untuk mendekati nilainya adalah dengan persamaan ;k = 0,148 + 0,00493 (% air) W/m C. Panas spesifik : Cp (Kj/kg C) (Satrio, Cahyawan, Sukmawati, 2000).
Satu factor kunci dalam evaluasi pindah panas “unsteady state” yaitu pentingnya resistensi internal dan eksternal terhadap pindah panas. Bilangan tidak berdimensi yang digunakan dalam mengevaluasi pentingnya factor ini adalah bilangan Biot, yang di definisikan dengan persamaan : Bi = he I/ks
Keterangan : he = Koevisien pindah panas konveksi
                     Ks = Konduktivitas panas
                      I   = Karakteristik dimensi bahan
            (Khondaraman and Subramanyan, 1987).
            Adapun kalor dapat berpindah dengan tiga cara yaitu : konduksi, konveksi, dan radiasi. Konduksi adalah perpindahan panas melalui suaru zat tanpa disertai perpindahan dari partikel zat itu. Sedangkan konveksi adalah perpindahan kalor pada suatu zat disertai perpindahan partikel zat tersebut. Adapun radiasi adalah perpindahan kalor tanpa adanya perantara (Widodo, 1997).
            Bahan pangan hasil pertanian setelah dipanen secara fisiologis masih hidup. Proses hidup ini berlangsung dengan menggunakan bahan yang ada dalam bahan tersebut. Proses hidup ini perlu dihambat, sebab apabila proses kehidupan terus berlangsung dapat menyebabkan terjadinya kerusakan atau kebusukan pada bahan pangan tersebut. Oleh karena itu perlu dilakukan usaha-usaha agar hasil pertanian tersebut tidak cepat rusak atau busuk, diantaranya dengan pemanasan dan pendinginan (Basuki, 2000).
            Untuk menelaah kebutuhan energi pendingin ada beberapa satuan yang perlu dibahas yaitu : densitas adalah perbandingan massa dan volume, konduktivitas termal adalah pendugaan untuk mendeteksi nilainya dengan persamaan yang telah ditentukan dan panas spesifik (Saloko, 2000). 







PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Minggu, 09 Desember 2007 di Laboratorium Mekanisasi Pertanian Universitas Mataram.

Alat dan Bahan Praktikum
a.  Alat Praktikum
Adapun alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain : jangka sorong, gelas piala, gelas ukur, nampan persegi, thermometer, refrigerator, dan freezer.
b. Bahan Praktikum

Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain : buah apel, pir dan air.

Cara Kerja
1.      Diukur panjang horizontal dan vertikal buah apel.
2.      Diukur volume buah apel dengan cara :
Ø  Gelas piala diberi air sampai penuh dan diletakkan pada nampan persegi untuk menampung air yang tumpah.
Ø  Buah apel dimasukkan kedalam air tersebut sampai buah apel tenggelam.
Ø  Air yang tumpah dimasukkan ke dalam gelas ukur dan di ukur volume air tersebut.
3.      Diukur suhu buah dalam lemari es (refrigerator) dan freezer setiap dua menit.
4.      Dicatat hasil pengukuran dalam tabel pengamatan.
5.      Diulangi cara yang sama untuk masing-masing buah yang akan diukur.




































HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

Tabel 2 Pengamatan Perpindahan Panas

Waktu
T refrigerator
T freezer
Ti - Ta / T1-Ta

Refrigerator
Freezer

(Apel) C
(Pear)  C
(Apel) C
(Pear) C
Apel
Pear
Apel
Pear
0
31.5
31
32
28
1
1
1
1
2
31
31
31
27
1.6667
1
1.11
1.13
4
30
30
30
27
1.75
1.6667
1.125
1
6
30
30
29
26.5
1.75
1.6667
1.42
1.07
8
30
30
29
26
1.75
1.6667
1
1.07692
10
30
30
28
26
1.75
1.6667
1.16
1
12
30
30
28
25
1.75
1.6667
1
1.18
14
30
30
27
25
1.75
1.6667
1.2
1
16
29
30
26.5
24
3.5
1.6667
1.11
1.22
18
29
30
26
23.5
3.5
1.6667
1.25
1.25
20
29
29.5
25
23
3.5
2.5
1.33
1.1428
22
29
29.5
25
22
3.5
2.5
1
1.4
24
29
29
24
21.5
3.5
5
1.5
1.25
26
28.5
29
23
21
7
5
2
1.33
28
28.5
29
23
20
7
5
1
3
30
28
28.5
22
19.5
0
0

Perhitungan
TR       = 



Apel Trefrigerator
 t= 0     →TR=    = 1
t = 2     →TR=    = 1.6667
t = 4     →TR=    = 1.75
t = 6     →TR=    = 1.75
t = 8     →TR=    = 1.75     
t = 10   →TR=    = 1.75
t = 12   →TR=    = 1.75
t = 14   →TR=    = 1.75
t = 16   →TR=    = 3.5
t = 18   →TR=    = 3.5
t = 20   →TR=    = 3.5
t = 22   →TR=    = 3.5
t = 24   →TR=    = 3.5
t = 26   →TR=    = 7
t = 28   →TR=    = 7
t = 30   →TR=    = ∞


Pear Trefrigerator

t = 0     TR=    = 1
t = 2     TR=    = 1
t = 4     TR=    = 1.6667
t = 6     →TR=    = 1.6667
t = 8     →TR=    = 1.6667
t = 10   →TR=    = 1.6667
t = 12   →TR=    = 1.6667
t = 14   →TR=    =1.6667
t = 16   →TR=    = 1.6667
t = 18   →TR=    = 1.6667
t = 20   →TR=    = 2.5
t = 22   →TR=    = 2.5
t = 24   →TR=    = 5
t = 26   →TR=    = 5
t = 28   →TR=    = 5
t = 30   →TR=    = ∞


Apel Tfreezer
t = 0     →TR=    = 1
t = 2     →TR=    = 1.11
t = 4     →TR=   = 1.125
t = 6     →TR=    = 1.142
t = 8     →TR=    = 1
t = 10   →TR=    = 1.16
t = 12   →TR=    = 1
t = 14   →TR=    = 1.2
t = 16   →TR=    = 1.11
t = 18   →TR=    = 1.125
t = 20   →TR=    = 1.33
t = 22   →TR=    = 1
t = 24   →TR=    = 1.5
t = 26   →TR=    = 1
t = 28   →TR=    = 1
t = 30   →TR=    = ∞



Pear Tfreezer

t = 0     →TR=    = 1
t = 2     →TR=    = 1.13
t = 4     →TR=    = 1
t = 6     →TR=    = 1.07
t = 8     →TR=    = 1.0769
t = 10   →TR=    = 1
t = 12   →TR=    = 1.18
t = 14   →TR=    = 1
t = 16   →TR=    = 1.22
t = 18   →TR=    = 1.125
t = 20   →TR=    = 1.1428
t = 22   →TR=    = 1.4
t = 24   →TR=    = 1.25
t = 26   →TR=    = 1.33
t = 28   →TR=    = 3
t = 30   →TR=    = ∞
















Grafik 1.1 Hubungan waktu dengan TR pada refrigerator untuk Apel














Grafik 1.2 Hubungan waktu dengan TR pada freezer untuk Apel














Grafik 1.3 Hubungan waktu dengan TR pada refrigerator untuk Pear














Grafik 1.4 Hubungan waktu dengan TR pada freezer untuk Pear
PEMBAHASAN
Untuk menambah nilai guna dari produk pertanian, maka diperlukan penanganan lebih lanjut misalnya dengan pemberian panas terhadap bahan, hal ini ditujukan untuk menghambat ataupun menghentikan metabolisme (respirasi) dari produk pertanian. Praktikum ini mencoba untuk mengukur besar pindah panas antara sumber (lemari pendingin) terhadap beberapa macam buah yaitu apel dan jeruk.
Pada produksi hasil pertanian (dalam bentuk segar) merupakan suatu bahan yang bersifat hidup yang berarti bahan tersebut masih melakukan suatu proses metabolisme. Proses metabolisme suatu bahan akan berdampak pada suatu perubahan-perubahan dan pada akhirnya akan mengalami kerusakan. Untuk memperlambat atau menghentikan proses metabolisme pada bahan hasil pertanian yang masih hidup (segar) dapat dilakukan dengan pemanasan atau pendinginan.
Pada praktikum ini, dilakukan pengamatan yaitu mengukur besar pindah panas antara sumber (lemari pendingin) terhadap beberapa macam buah yang awalnya diletakkan pada suhu kamar. Buah-buahan yang digunakan pada praktikum ini antara lain adalah apel, jeruk, dan pear. Setelah diukur suhu buah pada suhu kamar, kemudian diletakkan dalam lemari pendingin dalam ruangan yang berbeda yaitu freezer dan refrigerator. Perubahan suhu buah yang diletakkan pada freezer dan refrigerator diukur setiap 2 menit dengan perlakuan yang sama sebanyak 15 kali, jadi waktu yang dugunakan untuk mengamati satu jenis buah selama 30 menit.
Untuk buah apel yang diletakkan pada refrigerator, suhu awal (t=0) 10C. Setelah 2 menit pertama (t=2) suhunya menjadi 1,66670C, pada suhu t=4 suhunya menjadi 1,750C konstan sampai suhu t=14. Pada t=16 suhunya menjadi 3,50C konstan sampai pada suhu t=24, t=26 sampai t=28 suhunya konstan 70C dan pada suhu yang terakhir yaitu t=30 suhunya ∞. Sedangkan apel yang diletakkan pada freezer, suhu awalnya (t=0) 10C, dan setelah 2 menit pertama (t=2) suhunya menjadi 1,110C, kemudian terus naik dari t=4 menjadi 1,1250C dan t=6 menjadi 1,1420C. Suhu turun menjadi 10C  pada t=8, naik kembali pada t=10 yaitu 1,160C, t=12 suhunya 10C, t=14 suhunya 1,20C, t=16 suhunya 1,110C, t=18 suhunya 1,1250C, naik hingga suhu 1,330C pada t= 20. Pada t=22 suhunya 10C kemudian naik menjadi 1,50C pada t= 24, konstan pada t=26 dan t=28 yaitu 10C, t=30 suhunya ∞ 9setelah 30 menit).
Untuk buah pear yang diletakkan pada refrigerator, suhu awalnya (t=0) 10C, pada saat t=2 suhunya masih 10C. Suhu konstan 1,66670C pada t=4 sampai t=18, t=20 dan t=22 suhunya sama yaitu 2,50C, suhu kembali konstan 50C pada t=24 sampai t=28. Pada t=30 (setelah 30 menit) suhunya ∞.
Sedangkan pear yang diletakkan pada freezer, suhu awalnya (t=0) 10C, t=2 suhunya 1,130C, t=4 suhunya 10C, t=6 suhunya 1,070C, t=8 suhunya 1,07690C, t=10 suhunya 10C, t=12 suhunya 1,80C, t=14 suhunya 10C, t=16 suhunya 1,220C, t=18 suhunya 1,1250C, t=20 suhunya 1,14280C, t=22 suhunya 1,140C, t=24 suhunya 1,250C, t=26 suhunya 1,330C, t=28 suhunya 30C dan menit terakhir (30 menit) suhunya ∞.
Dari hasil pengamatan ke dua jenis buah yang diletakkan pada freezer dan refrigerator semuanya menunjukkan bahwa buah yang diletakkan pada freezer mengalami penurunan suhu yang lebih cepat dari pada buah yang diletakkan pada refrigerator. Hal ini disebabkan oleh suhu pada freezer lebih dingin dari pada suhu refrigerator. Perpindahan panas yang terjadi pada praktikum ini disebut pindah panas secara konveksi. Perpindahan panas konveksi bebas ini terjadi bilamana sebuah benda ditempatkan dalam suatu fluida yang suhunya lebih tinggi atau lebih rendah dari pada benda tersebut, dimana dalam praktikum ini buah-buahan diletakkan pada suhu yang lebih rendah. Pada ke dua buah-buahan tersebut kecepatan pindah panasnya berbeda-beda, hal ini dapat dilihat dari perubahan suhu yang terjadi pada setiap buah, perbedaan ini dipengaruhi oleh berat beban, volume bajan, dan densitas bahan.




















KESIMPULAN


Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
  1. Penurunan suhu pada buah yang diletakkan pada freezer lebih cepat dari pada buah yang diletakkan pada refrigerator.
  2. Pindah panas yang terjadi adalah secara konveksi yang diakibatkan karena perbedaan suhu.
  3. Kecepatan pindah panas suatu bahan kebahan lain dipengaruhi oleh berat bahan, volume bahan, dan densitas bahan.
























ACARA III
DESTILASI AIR LAUT
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Destilasi berarti memisahkan komponen-komponen yang mudah menguap dari suatu campuran cair dengan cara menguapkannya, yang diikuti dengan kondensasi uap yang terbentuk dan menampung kondensat yang dihasilkan. Uap yang dihasilkan dari campuran disebut uap bebas, kondensat yang jatuh sebagai destilat dan bagian cairan yang tidak menguap sebagai residu. Destilasi merupakan proses penyaringan air laut untuk mendapatkan air murni (H2O), dikarenakan jumlah air laut yang melimpah dan banyaknya air-air limbah yang tidak terpakai.
1.2.Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui keseimbangan massa dan energi untuk destilasi air laut.







BAB II
TINJAUAN PUSTAKA



Destilasi dilaksanakan dalam praktek menurut salah satu dari dua metode utama. Metode utama didasarkan atas pembuatan uap dengan mendidihkan campuran air yang akan dipisahkan dan mengembunkan (kondensasi) uap tanpa ada zat cair yang kembali ke dalam bejana didih, jika tidak ada refluks. Metode kedua didasarkan atas pengembalian sebagian dari kondensat ke bejana didih dalam suatu kondisi tertentu sehingga zat cair yang dikembalikan ini mengalami kontrak akrab dengan uap yang mengalir ke atas menuju kondensor. Masing-masing metode ini dapat dilaksanakan dalam proses kontinu (sinambung) maupun dalam proses tumpuk atau batch (Werren, 1993).
Energi surya merupakan sumber energi yang langsung tersedia dan murah. Untuk memanfaatkan energi surya ini salah satu cara dengan mengubah energi radiasi menjadi energi panas. System pemanfaatan prinsip termal yaitu dengan cara pengumpulan energi panas matahari dengan kolektor untuk disimpan dan mendapatkan suhu yang lebih tinggi. Panas yang didapatkan ini selanjutnya dapat digunakan untuk penyulingan atau mendestilasi air laut menjadi air bersih (Saloko, 1997).
Air laut mempunyai kadar mineral yang tinggi. Ion yang terbanyak terdapat dalam air laut adalah Cl- (55%). Namun kadar garam di laut tidak sama, ada yang tinggi (seperti di daerah tropic), dan ada yang rendah (seperti di daerah yang jauh dari ekuator). Destilasi air laut telah dilakukan selama bertahun-tahun dengan menggunakan tenaga cahaya matahari untuk produksi terbatas di daerah-daerah yang banyak mendapat cahaya matahari sepanjang tahun (Linstley, 1991).
Tenaga radiasi yang dipancarkan dari permukaan benda tergantung pada keadaan permukaan benda. Makin kasar dan makin kegelap-gelapan permukaan itu, makin banyak tenaga radiasi yang dipancarkannya. Dilain pihak, permukaan yang demikian akan lebih sedikit memantulkan radiasi panas yang berarti pula lebih banyak menyerap radiasi panas yang mengenainya. Jadi, benda hitam didefinisikan sebagai benda yang permukaannya menyerap seluruh radiasi panas yang mengenainya. Benda demikian sudah tentu memancarkan radiasi panas yang paling banyak dibandingkan dengan lainnya pada suhu yang sama (Soedojo, 1997).
Destilasi berarti memisahkan komponen-komponen yang mudah menguap dari suatu campuran cair dengan cara menguapkannya, yang diikuti dengan kondensasi uap yang terbentuk dan menampung kondensat yang dihasilkan. Uap yang dihasilkan dari campuran disebut uap bebas, kondensat yang jatuh sebagai destilat dan bagian cairan yang tidak menguap sebagai residu (Bernasconi, 19950.
Matahari bertanggung jawab tidak hanya untuk intensitas cahaya yang tersedia untuk proses fotosintesis, tetapi juga untuk temperature umumnya. Temperature yang tinggi menyebabkan organisme tumbuh lebih cepat, setelah itu suhu atau intensitas cahaya yang tinggi bisa dimanfaatkan untuk proses detilasi air laut untuk mendapatkan air bersih (Sugiharto, 1987).

BAB III
PELAKSANAAN PRAKTIKUM



3.1.       Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Minggu, 16 Desembar 2007 di Laboratorium Mekanisasi Fakultas Pertanian Universitas Mataram.

3.2.       Alat dan Bahan Praktikum

3.2.1.       Alat Praktikum
Adapun alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain : alat destilator  (kolektor bertingkat), thermometer, plastik, gelas piala, dan gelas ukur.
3.2.2.       Bahan Praktikum
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain : arang kayu dan air laut.

3.3.  Prosedur Kerja
Adapun langka-langka kerja dalam praktikum ini adalah sebagai berikut:
1.      Diletakkan alat destilator menghadap sinar matahari.
2.      Dimasukkan arang kayu terlebih dahulu kemudian dimasukkan air laut sebanyak yang diperlukan untuk memenuhkan alat kolektor bertingkat.
3.      Diletakkan thermometer masing-masing pada air laut, dinding kaca bagian dalam, dinding kaca bagian luar, dinding alat destilator, dan pada lingkungan.
4.      Diambil data setiap satu jam.
5.      Diambil data radiasi sinar matahari dan kecepatan angin yang diperoleh dari data Stasium Meteorologi dan Geofisika Selaparang.
6.      Dihitung dan dianalisa setiap data primer dengan setiap persaman-persamaan yang ada.













BAB IV
HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN



4.1. Hasil Pengamatan
Tabel Hasil Pengamatan Destilasi Air Laut
Jam
T dalam kaca (oC)
T air laut (oC)
T dinding (oC)
T luar kaca (oC)
T lingk. (oC)
0
74
63
42
31
-
1
72
63
44
32
3
2
74
70
46
32
66
3
73
68
46
30
71
4
38
49
28
19
59
5
41
39
28
20
46
6
35
39
30
22
16

 

4.2. Hasil Perhitungan

Diketahui :
I max        =     177.8 kkal = 741.07 joule
I min         =     0.000 kkal =  0.000 joule
v angin      =     8 knot            =   14.4 jam
T               =     7jam                   
Β               =     15 o
Q              =     48 o
n               =     2669 jam
Ki             =     0.78
A              =     56 m2
T al           =     68 oC             =   341 K
T lingk      =     30 oC             =   303 K
T1 max     =     32 oC             =   305 K
T1 min      =     19 oC             =   292 K
ISC           =     1353
γ                =     21.438
e                =     5.672 x 10-4
(αγ)           =     0.86
(αγ)I              =     0.7
L1                  =     0.15
Jawab:
1.      Radiasi yang sampai ke bumi
Ih         =     (I max-I min) sin n (t-5) + I min
           =     (741,07-0,00) sin 2669,0 (7-(7-1)+0,00
           =     741,07 sin2669,0
           =     741,07*0,5150 = 381,6792 joule
Penentuan keawanan
Io           =     ISC   [(1+0.33 cos 360 * n)/370]
           =     1353 [(1+0.33 (1) 2669,0)/370]
           =     1353 (2,3831)
           =     3224,4148 joule
Aw     =     Ih/Io
           =     381,6792/3224,4189
           =     0,1183
2.      Penentuan energi hilang
Rb       =     cos (θ+β) cos γ cos X + sin (θ+β) sin γ
           =     cos (48+15) cos 21.438 cos 0.43 + sin (48+15) sin 21.438
           =     (0.454) (0.931) (0.999) + (0.891) (0.365)
           =     0.747
Rd       =     (1+15)/2
           =     8
Id         =     0.16 * Ih­­
           =     (0.16) (381,6792)
           =     61,0686
Ib         =     Ih - Id
           =     381,6792-61,0686
           =     320,6106
Q abs     =     (αγ) Ib Rb + (αβ)I Id Rd
           =     (0.86) (320,6106) (0.747) + (0,7) (61,0686)(8)
           =     206,1872+341,9841
           =     548,1713 joule
3.      Penentuan E terkumpul
A        =     56 m2
h2           =     0,7478*19*14,4
           =     204,59808
UL3      =    
           =    
           =     5,0735
Q        =     UL3 A X (T1 max - T1 min)
           =     5,0735*56*0,43 (32-19)
           =     1588,2 joule
4.      Penentuan Q total
Qtot      =     e t (Tal4 - Tlingk4)
           =     5,672*10-4*5,6697*10-8 (329,674-305,564)
               =     32,1585*10-12(1,18*1010‑0,87*1010)
           =     32,1585*10-12 (0,31*1010)
           =     9,97*10-2 joule
5.      Penentuan Q efisien
Qef       =     Qtot /Qabs
                 =     9,97*10-2/548,1713
                 =     1,81*10-4 joule
















PEMBAHASAN
Destilasi adalah suatu proses untuk memperoleh air murni (H2O) dari air laut. Adapun alat yang digunakan adalah destilator bertingkat. Alat ini ditutup dengan kaca transparan agar saat penguapan, air yang menguap tidak hilang tetapi tertahan oleh kaca dan matahari masih dapat mengenai bahan meskipun tertahan oleh kaca. Air laut diletakkan pada destilator yang terbuat dari arang kayu karena merupakan benda hitam sempurna yang memiliki emisifitas sama dengan nol. Sehingga dapat memencarkan atau menyerap kalor dari radiasi matahari secara sempurna sehingga panas yang ada pada destilasi dapat menyebabkan penguapan dan kemudian terjadi kondensasi yang menghasilkan air murni. Alat ini dilengkapi dengan empat thermometer yaitu thermometer air laut, thermometer lingkungan, thermometer kaca luar, dan thermometer kaca dalam. Alat ini juga dibuat lima lapisan yaitu lapisan 1 seng, lapisan 2 kapuk, lapisan 3 triplek, lapisan 4 fiber, dan lapisan 5 cat warna hitam.
Pada praktikum ini dilakukan perhitungan terhadap radiasi ke bumi, penentuan keawanan, penentuan energi terkumpul, penentuan Qtot, penentuan Qefisien. Perhitungan ini dilakukan untuk keseluruhan pross destilasi selama 6 jam, mulai jam 12.00 sampai 18.00 WITA. Hasil dari perhitungan radiasi yang sampai  ke bumi sebesar  381,6792 joule, keawanannya 0,1183, energi yang hilang (Qabsolut) sebesar 548,1713 joule, E yang terkumpul sebesar 1588,2 joule, Qtot sebesar 9,97*10-2 joule, Qefisien 1,81*10-4 joule.
Perubahan suhu maupun volume tampungan pada proses destilasi air laut tidak kostan, disebabkan karena pada waktu percobaan terjadi perubahan cuaca yang tidak menentu. Pada pengamatan pukul 16.00 dan 17.00 WITA terjadi hujan yang mengakibatkan hasil akhir yang diperoleh menjadi lebih kecil dibandingkan pada hasil pengamatan awal. Semakin panas intensitas penyinaran sinar matahari, semakin banyak terjadi proses penguapan yang terjadinya pada waktu siang hari.
















KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
  1. Untuk memperoleh air murni (H2O) diperlukan destilasi karena melimpahnya jumlah air laut.
  2. Perubahan suhu tidak konstan karena dipengaruhi oleh suhu pada waktu praktikum.
  3. Perubahan akhir lebih kecil dari pada perubahan suhu awal dan volume tampungan terbanyak pada jam 14.00 WITA.













ACARA IV
FILTRASI AIR LAUT
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Disebabkan karena melimpahnya air limbah yang tidak dipakai, agar keberadaan air limbah tidak mengkhawatirkan maka dilakukan proses filtrasi untuk mendapatkan air bersih dan layak pakai. Filtrasi merupakan proses penyaringan air kotor (air limbah) agar layak dipakai didasarkan ukuran partikel.
Tujuan Praktikum
            Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui mekanisasi filtrasi pada air limbah agar layak dipakai.










TINJAUAN PUSTAKA
Filtrasi merupakan proses penyaringan yang dilakukan untuk memisahkan zat padat dari suatu suspensi. Filtrasi didasarkan pada ukuran partikel. Metode ini menggunakan suatu penyaring yaitu suatu bahan berpori yang dapat dilewati partikel-partikel kecil, tetapi menahan partikel yang lebih besar. Penyaringan biasa dilakukan laboratorium menggunakan kertas saring yang dilipat berbentuk kerucut dan ditaruh dalam corong lalu cairan yang berisi zat padat dituang pelan-pelan kedalam kertas saring. Zat padat tertahan oleh kertas saring dan larutan (filtrate) masuk ke dalam bejana (Michael, 1994).
Cara filtrasi juga dipakai untuk memisahkan zat-zat yang kelarutannya berbeda. Misalnya gula yang dikotori pasir dimasukkan ke dalam air, gula akan melarut, sedangkan pasir tidak. Melalui penyaringan, gula yang larut itu akan turun sebagai filtrate. Lalu filtrate diuapkan sehingga diperoleh gula padat yang bersih. Pada industri PAM, salah satu proses awalnya adalah penyaringan air kotor melalui filter bed, yaitu lapisan air di atas, kerikil di tengah, dan batu besar di bawah. Air saringan diolah lebih lanjut (Hiskia, 1996).
Melalui penyaringan sederhana, suatu campuran bahan padatan dan bahan cairan atau bahan padat dan gas diproses yang bertumpukan pada suatu sisi plat berpori yang disebut medium filter yang hanya melawatkan cairan atau gas serta meninggalkan bahan padat dalam bentuk gumpalan pada permukaan filter medium. Cairan berupa suspensi partikel-partikel padat. Hasil dari pemisahan ini nantinya akan diperoleh cairan bening yaitu filtrate dan bahan padat tertinggal pada filter medium yang disebut gumpalan filter (Cook, 1986).
Kedalam penyaring atau derajat kebersihan air yang disaring pada pengolahan air untuk diminum. Filtrasi diterapkan untuk memisahkan bahan padatan dengan bahan yang cairan atau gas. Akan tetapi penyaringan ini banyak dijumpai sebagai pengolahan ketiga dari air limbah setelah mengalami proses biologis atau proses fisika kimia (Sudjono, 1994).
Jika suatu cairan didiamkan dalam bejana tertutup cairaan itu akan menguap dan penguapan itu akan terhenti pada tekanan tertentu yang hanya tergantung pada suhu. Tekanan ini ditetapkan sebagai uap jenuh. Tujuan penyulingan adalah untuk memisahkan cairan yang mudah menguap atau biasanya merupakan pemisahan dua atau lebih cairan yang berbeda titik didihnya, yang ini disebut penyulingan bertingkat (Kanisius, 1988).
Yang dimaksud dengan fitrasi adalah pemisahan bahan secara mekanis berdasarkan ukuran partikelnya yang berbeda-beda. Filtrasi dilakukan dengan media filter dan beda tekanan. Molekul-molekul cairan dibiarkan menerobos lubang pada media filter. Sedangkan partikel-partikel padatnya yang lebih besar akan tertahan oleh media media yang terdapat di dalam filter (Bernascoli, 1995).




PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Waktu dan Tempat  Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Minggu, 16 Desember 2007 di Laboratorium Mekanisasi Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Mataram.
Alat dan Bahan Praktikum
a. Alat praktikum
Adapun alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain: alat filtrasi dan stopwatch.
b. Bahan Praktikum
Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah air limbah.
Prosedur Kerja
1.  Disiapkan peralatan praktikum.
2.  Diisi tabung filtrasi dengan air limbah dengan membuka kran 1 dan kran 2.
3.            Diperiksa tingkat kekeruhan air pada tangki pertama dan kedua, kemudian diperiksa air filtrasi (hasil filtrasi) pada tangki kedua.
4.  Ditutup semua kran (kran1 dan kran 2), kemudian dipersiapkan stopwatch.
5.  Dicatat data setiap 5 menit selama 30 menit. 
 



HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
Hasil pengamatan
Tabel 4.1 Hasil Pengamatan Filtrasi untuk 5 menit
Waktu (menit)
Volume (ml)
T (A/v)
(y)
V/A
(x)
X2
x-y
5
13.500
18,84 * 103
15,92 * 10-3
253,45 * 10-6
-18.839,9 * 103
10
5.260
96,70 * 103
6,2 * 10-3
38,44 * 10-6
-96.699,9 * 103
15
12.260
62,24 * 103
14,46 * 10-3
209,09 * 10-6
-62.239,9 * 103

Tabel 4.2 Hasil Pengamatan Filtrasi untuk 10 menit
Waktu
Volume
T(A/V)
V/A
x2
x-y
(menit)
(ml)
(y)
(x)
10
12.198
41,7.103
14,38.10-3
206,78.10-6
-41,7.103
20
9.800
103,81.103
11,56.10-3
133,63.10-6
-103,8.103
30
10.650
143,29.103
12,56.10-3
157,75.10-6
-143,29.103

Hasil Perhitungan

v  5 Menit

Y1   =
       = 18.84.103

Y2   =
       = 96,70.103

Y3   =
       = 62,24.103

18,84.103 + 96,70.103 + 62,24.103
             = 177,78.103

Y    =
      = 59,26.103

X1   =
X12 =

X2   =
X22 = 38,44-6

X3   =
X32 =

 X12 + X22 + X32
            = 500,98.10-6

 X1 + X2 + X3
             = 36,58.10-3
X =    
    = 12,193.10-3
(X1 – y1)  = (15,92.10-3) – (18,84.103) = -18.839,9.103
(X2 – y2)  = (6,2.10-3) – (96,70.103)   = -96.699,9.103
(X3 – y3)  = (14,46.10-3) – (62,24.103) = -62.239,9.103


b  =
    =
    = 
     =

a   = y – bx
    = 59,26.103 – (-15309,5.106) (12,193.10-3)
    = 18.726,08.103


yi  = a + bxi
                =18.726,08*103-15309,5*106Xi
v  10 Menit

Y1   =
       = 41,7.103

Y2   =
       = 103,81.103

Y3   =
       = 143,29.103

41,7.103 + 103,81.103 +  143,29.103
             =288,8.103

Y    =
      = 96,27.103

X1   =
X12 = 206,78.10-6

X2   =
X22 =133,63.10-6

X3   =
X32 =

 X12 + X22 + X32
            =498,16.10-6

 X1 + X2 + X3
             =38,5.10-3

  
                   = 12,83.10-3

(X1 – y1)  = (14,38.10-3) – (41,7.103) = -41,73.103
(X2 – y2)  = (11,56.10-3) – (103,81.103)   = -103,8.103
(X3 – y3)  = (12,56.10-3) – (143,29.103) = -143,29.103


b  =
    =
    =
    =
a   = y – bx
    = 96,27.103 – (-880,72.106) (12,83.10-3)
    = (96,27.103) – (-11299,64.103)
    = 11395,91.103






  



















Grafik 2.1 Hubungan x dan y untuk filtrasi 5 menit














Grafik 2.2 Hubungan x dan y untuk filtrasi 10 menit
PEMBAHASAN
Filtrasi merupakan proses penyaringan air limbah yang bertujuan untuk mendapatkan air bersih yang layak dipakai yang didasarkan ukuran partikelnya. Pada alat filtrasi terdapat empat lapisan yaitu lapisan pasir, ijuk, kerikil, dan arang. Masing-masing dari ke empat lapisan dalam alat filtrasi memiliki fungsinya masing-masing. Lapisan pasir berfungsi memisahkan komponen bahan yang bersifat makro. Lapisan ijuk berfungsi  memisahkan komponen bahan yang bersifat mikro. Lapisan kerikil berfungsi menjernihkan air. Sedangkan lapisan terakhir yaitu lapisan arang berfungsi untuk menghilangkan bau air.
Pada praktikum ini didapatkan untuk 5 menit pertama, volume terbesar terjadi pada 5 menit pertama yaitu 13.500 ml dan 5 menit ke tiga sebesar 12.260 ml, sedangkan volume terkecilnya terjadi pada 5 menit ke dua yaitu sebesar 5.260 ml. Begitu pula untuk 10 menit didapatkan volume terbesar terjadi pada 10 menit pertama yaitu sebesar 12.198 ml dan 10 menit ke tiga yaitu sebesar 10.650 ml, sedangkan volume terkecil terjadi pada 10 menit ke dua yaitu sebesar 9.800 ml. Semakin lama waktu yang diperlukan, semakin berkurang kapasitas air yang ada di dalam alat filtrasi tersebut.
Regresi pada 5 menit pertama didapatkan nilainya sebesar 18,84 * 103, pada 5 menit ke dua nilai regresinya sebesar 96,7*103, dan pada 5 menit ke tiga didapatkan nilai regresinya sebesar 62,24*103. Regresi pada 10 menit pertama didapatkan nilainya sebesar 41,7*103, pada 10 menit ke dua didapatkan nilain regresinya sebesar 103,81*103, sedangkan pada 10 menit ke tiga didapatkan nilai regresinya sebesar 149,29*103.




















KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
  1. Pada alat filtrasi terdapat empat lapisan yaitu lapisan pasir, ijuk, kerikil, dan arang.
  2. Kekeruhan air limbah dipengaruhi oleh adanya sifat fisik dalam bentuk kandungan zat padat sebagai efek estetika dan kejernihan serta bau, warna, dan temperatur.
  3. Untuk mendapatkan air bersih dan sehat dilakukan pengolahan air minum sesuai standar mutu air minum, peraturan kesehatan yaitu dilakukannya filtrasi.
  4. Semakin banyak waktu yang diperlukan maka semakin berkurang kapasitas air yang ada dalam alat filtrasi.
















ACARA V
PENENTUAN KAPASITAS PANAS JENIS SUSU
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Hasil kali antara massa benda dengan kapasitas panas jenisnya dikatakan sebagai panas jenis suatu benda. Panas jenis suatu benda didefinisikan sebagai suatu perbandingan antara kapasitas panas jenis bahan dengan kapasitas panas jenis air  yang bertujuan untuk menaikkan suhu yang sama atau berbeda pada suatu benda.
Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui panas jenis beberapa susu yang beredar di masyarakat.










TINJAUAN PUSTAKA
Panas jenis suatu bahan didefinisikan sebagai perbandingan antara kapasitas panas jenis bahan itu dengan kapasitas jenis air. Maka jelaslah kapasitas jenis air adalah 1 kal/gr 0C atau 1 Btu/Lb 0F. Jadi panas suatu bahan secara monorik sama dengan kapasitas panas jenisnya, akan tetapi karena didefinisikan sebagai perbandingan, maka panas jenis hanyalah berupa bilangan tanpa satuan (Searce, 1962).
Sebelum mengukur panas jenis suatu bahan yang perlu diperhatikan adalahdua atau lebih benda yang berbeda suhunya apabila bersentuhan cukup lama akan membentuk suhu akhir yang sama. Benda bersuhu tinggi memberikan kalor kepada benda bersuhu rendah. Kalor yang diberikan sama dengan kalor yang diterima. Pernyataan ini sesuai disebut dengan asas black. Alat yang sering digunakan dalam menghitung jumlah kalor disebut kalorimeter. Pada prinsipnya alat itu mempunyai dua dinding yang diantaranya dibatasi dengan bahan yang tidak mudah dilalui kalor (Soeparmo, 1994).
Kalorimeter berarti pengukuran kapasitas atau kuantitas panas yang terdiri dari dua macam yaitu : kalorimeter air dan kalorimeter arus kontinu. Kalorimeter ini mempunyai bentuk yang sederhana terdir dari bejana logam berdinding tipis yang sanggup memuat dua liter air. Permukaan luarnya diberi lapian nikel untuk mengurangi kehilangan panas akibat radiasi (Saloko, 1997).
Panas jenis adalah banyaknya panas yang dibutuhkan untuk menimbulkan kenaikkan suhu yang sama dan berbeda-beda antara bahan yang satu dengan bahan yang lainnya. Misalnya suhu sebuah benda naik dengan At’ sebagai sebab dari pemberian panas sebagai akibat kebanyakan Q. perbandingan antara banyaknya panas yang diberikan dengan kenaikkan suhu disebut kapasitas panas benda (Raharjo, 1996).
Suaru bahan sejenis yang berbeda massanya jika dipanasi oleh sejumlah kalor yang besarnya sama tentu menunjukkan kenaikkan suhu yang berbeda. Sebaliknya jika kedua bahan memperoleh beda suhu yang sama, jumlah kalor yang lebih besar harus diberikan pada bahan yang massanya lebih besar. Dengan kata lain kapasitas kalor kedua benda sejenis yang massanya berbeda itu tidak sama (Zamroni, 1998).
Kapasitas panas suatu bahan atau panas jenis suatu bahan padat dan cair cukup sederhana yaitu panaskan suatu bahan padat hingga suhu tertentu, kemudian ditempatkan pada sebuah tabung yang berisi air serta telah diketahui massanya dan juga suhunya, air diukur setelah mencapai titik imbang. Dalam hal ini diasumsikan bahwa massa air jauh lebih besar daripada massa calorimeter sehingga panas yang diserap oleh bahan kalorimeter dapat diabaikan (Sukrismo,1995).





PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Waktu dan Tempat  Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan hari Minggu, 16 Desember 2007 di Laboratorium Mekanisasi Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Mataram.
Alat dan Bahan Praktikum
a. Alat Praktikum
Adapun alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain : kompor listrik, kalorimeter, dan gelas piala.
b. Bahan Praktikum
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain : susu cair berbagai merk (Indomilk, Frisian Flag, Krimer, Omela) dan air.
Prosedur Kerja
1.      Diamati komposisi kimia susu seperti kandungan karbohidrat, protein, lemak, air dan mineral.
2.      Dipanaskan 100 gram air selama 15 menit.
3.      Dimasukkan air ke dalam calorimeter selama 6 menit.
4.      Dihitung suhu awal dan suhu selang 2 menit.
5.      Dipanaskan 100 gram susu cair selama 15 menit.
6.      Dimasukkan ke dalam kalorimeter selama 6 menit.
7.      Dihitung suhu awal dan suhu selang 2 menit.

HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
Hasil Pengamatan
Tabel 2.1 Pengamatan Suhu Bahan
Jenis susu
Massa (gram)
T awal (0C)
T akhir (0C)
air
kal
susu
air
kal
susu
air
kal
susu
I
100
520
100
48
43
43
50
43
44
II
100
520
100
35
41
47
37
45
49
III
100
520
100
34
46
43
36
47
44

Tabel 2.2 Pengamatan Komposisi Bahan Penyusun Susu
Komposisi
I (Indomilk)
Gram
II (Frisian Flag)
Gram
III (Omela)
Gram
Karbohidrat (Xc)
25
24
24
Protein (Xp)
3
3
1
Lemak (Xl)
3,3
3,4
5
Air (Xa)
100
100
100
Mineral (Xm)
358,8
681,12
231

Hasil Perhitungan
Penentuan Panas Jenis Susu Dengan Pengujian
1. Susu Indomilk
a. Penentuan Panas Jenis Air (Qair)
      
b. Penentuan Panas Jenis Kalorimeter (Qkal)
 
  
c. Penentuan Panas Jenis Susu (pengujian)
   
 
 2. Susu Frisian Flag
a. Penentuan Panas Jenis Air (Qair)
      
b. Penentuan Panas Jenis Kalorimeter (Qkal)
 
c. Penentuan Panas Jenis Susu (pengujian)
   
  
 
3. Susu Omela
a. Penentuan Panas Jenis Air (Qair)
      
b. Penentuan Panas Jenis Kalorimeter (Qkal)
 
c. Penentuan Panas Jenis Susu (pengujian)
Penentuan Panas Jenis Susu Dengan Perhitungan
I. Susu Indomilk
          
II. Susu Frisian Flag
             
III. Susu Omela
 











PEMBAHASAN
Panas jenis merupakan panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu dari suatu bahan ke bahan lain dengan tujuan untuk mengetahui panas jenis beberapa susu yang beredar di masyarakat. Pada praktikum ini perhitungan yang digunakan adalah menghitung panas jenis air, panas jenis calorimeter, panas jenis susu, panas jenis susu (pengujian) dengan menggunakan beberapa jenis merek susu yaitu Indomilk, Frisian flag, dan Omela. Pada susu Indomilk panas jenis airnya adalah 200 kal, Cpk sebesar ∞, Cps perhitungan sebesar 1621,342 kal/gr0C, Cps pengujian sebesar 0,5 kal/gr0C. pada susu Frisian flag panas jenis airnya adalah 200 kal, Cpk sebesar ∞, Cps perhitungan sebesar 2959,634 kal/gr0C, Cps pengujian sebesar 1 kal/gr0C. Pada susu Omela panas jenis airnya adalah 200 kal, Cpk sebesar ∞, Cps perhitungan sebesar 1088,067 kal/gr0C, Cps pengujian sebesar 0,5 kal/gr0C.
Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan di atas maka dapat diketahui bahwa masing-masing jenis susu memiliki panas jenis yang berbeda-beda antara yang satu dengan yang lainnya. Hal ini disebabkan oleh kandungan bahan yang terdapat pada masing-masing merek susu tersebut. Merek susu yang memiliki panas jenis susu pengujian yang lebih tinggi terdapat pada susu Frisian flag, namun pada panas jenis perhitungan diperoleh data yang lebih kecil dari bahan-bahan yang lain. Sedangkan pada susu Omela memiliki panas jenis perhitungan yang lebih besar atau tak hingga sedangkan untuk panas jenis pengujiannya labih kecil bila dibandingkan dengan bahan-bahan yang lainnya.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
  1. Panas jenis susu tertinggi adalah Frisian flag karena dengan pengujian lebih akurat selain itu sudah ada yang pernah mempraktekkannya dan berarti susu Frisian flag membutuhkan pans yang lebih banyak dari pada susu yang lain untuk massa dan kenaikkan suhu yang sama.
  2. Panas jenis pengujian yang lebih tinggi adalah pada susu Frisian flag.
  3. Panas jenis pada masing-masing sample berbeda-beda karena tergantung pada kandungan bahan penyusunya.








DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2007. Petunjuk Praktikum Satuan Operasi. Fakultas Pertanian.
Universitas Mataram.
Basuki, 2000. Pengantar Tekhnologi Pertanian. Fakultas Pertanian.
            Universitas Mataram.
Bernasconi, 1995. Tekhnologi Kimia 1. Paradnya Paramita. Jakarta.
Cook, 1986. Industri Kimia Operasi. Gramedia. Jakarta.
Hiskia, Akhmad. 1996. Kimia Dasar 1. Erlangga. Jakarta.
Kanginan, M., 1992. Fisika. Erlangga. Jakarta.
Kanisius, 1988. Kimia. Aneka Ilmu. Jakarta.
Kothandraman and Subramanyan, 1987. Heat and Mass Transfer Data book Third
Edition. Wiley Eastren Limited. New Delhi.
Linstley, 1991. Gelombang dan Medan. Departemen Pendidikan Dan Kebudayaan.
Jakarta.
Michael, 1994. Tekhnik Pengeringan. Erlangga. Jakarta.
Petter, Soedojo. 1997. Asas-Asas Ilmu Fisika. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
Saloko, S., 2000. Buku Petunjuk Praktikum Satuan Operasi. Fakultas Pertanian.
Universitas Mataram.
Searce, F. W., 1962. Makanan Panas dan Bunyi. Bina Cipta. Jakarta.
Soeparmo, 1994. Fisika. PT Pabelan. Surakarta.
Sudjono, 1994. Fisika Dasar. Aksara Baru. Jakarta.
Sugiharto, 1987. Gelombang dan Medan. Departemen Pendidikan Dan
Kebudayaan. Jakarta.
Syarief, 1986. Pengetahuan Bahan Untuk Industri. Madysa Sarana Pustaka.
Jakarta.
Werren, 1993. Operasi Tekhnik Kimia. Erlangga. Jakarta.
Zamroni, 1998. Dasar-Dasar Fisika. PT Intan Pariwara. Klaten.





































ALAT DESTILASI




























KETERANGAN :
1. Kaca Penutup
2. Kolektor
3. Pipa Saluran Hasil Destilasi
4. Wadah Hasil Destilasi




ALAT FILTRASI
























KETERANGAN :
A. Bak Penampung Air Limbah
B. Tabung Filtrasi
  1. Pasir
  2. Ijuk
  3. Kerikil
  4. Arang
  5. Keran
C. Bak Penampung Hasil Filtrasi
KALORIMETER









Artikel Terkait


EmoticonEmoticon