Tabel 6. Massa Jari-jari dari masing-masing perlakuan
Jari-jari cm
m batang I gr
m batang II gr
5.5 0.544 0.547 5.7 0.557 0.558
5.9 0.587 0.588 6.2 0.597 0.596
6.5 0.647 0.633
Setelah dilakukan perhitungan didapat hasil dari besarnya momen inersia dari masing-
masing perlakuan yaitu sebagai berikut : Tabel 7. Hasil perhitungan momen inersia
Perlakuan MI
gr cm
2
1 MI
gr cm
2
2
1 401.0 401.1
2 402.6 402.7
3 405.0 405.0
4 407.5 407.4
5 411.9 411.3
Dari tabel 7 terlihat bahwa semakin panjang jari-jarinya semakin berat massanya maka
semakin besar kelembaman benda, begitu pula sebaliknya.
Cup anemometer dengan panjang jari-jari 5,5 cm memiliki momen inersia sebesar 401 gr
cm
2
. Dengan momen inersia yang rendah maka alat ini mampu berputar dan menghasilkan
jumlah putaran yang paling banyak dibandingkan dengan keempat perlakuan yang
lainnya. Dengan panjang jari-jari yang pendek alat ini diduga kurang sensitif pada kecepatan
angin lemah karena beratnya yang ringan sehingga dapat dikalahkan oleh gaya gesekan.
Pada Cup anemometer dengan panjang jari-jari 6,5 cm memiliki momen inersia
sebesar 412 gr cm
2
. Dengan jari-jari yang paling panjang alat ini diduga lebih sensitif
pada kecepatan angin lemah karena adanya momentum yang lebih berat yang mampu
mengalahkan gaya gesekan. Akan tetapi jumlah putaran yang dihasilkan pada kecepatan
rendah dari anemometer ini paling sedikit. Hal ini dimungkinkan jari-jarinya yang terlalu
panjang sehingga semakin menjauhi pusat putaran kipas dan angin yang dapat ditangkap
Cup lebih sedikit.
4.5. Kalibrasi Alat
Dalam proses kalibrasi alat yang digunakan sama saja dengan proses pengujian
yaitu sebuah sumber kecepatan angin wind tunnel
yang kecepatan putaran baling- balingnya dapat diatur dengan variable
transformer dan sebuah anemometer kontrol.
Kecepatan maksimum yang dapat dihasilkan oleh wind tunnel ini adalah 45,8 km jam
-1
. Kecepatan ini dapat diketahui melalui
pengukuran dengan alat yang telah dikalibrasi Cup anemometer kontrol pada saat kecepatan
putaran baling-balingnya maksimum.
Dalam proses kalibrasi, data jumlah putaran yang didapat dikonversi dalam bentuk
jumlah putaran per jam. Data yang di konversi yaitu nilai jumlah putaran Cup pada saat Cup
anemometer berputar secara stabil dan dibagi dengan waktu putarnya. Berdasarkan hasil uji t,
besarnya jumlah putaran dari setiap set perlakuan memberikan hasil yang tidak
berbeda jauh. Maka nilai kalibrasi alat pada penelitian ini diperoleh dari hasil rerata jumlah
putaran per waktu dari setiap set tersebut.
Performa dari Cup anemometer
ditunjukan dengan persamaan y = bx, dimana y adalah kecepatan dalam km jam
-1
, b adalah koefisien km per putaran dan x adalah jumlah
putaran putaran per jam. Hasil kalibrasi dapat dilihat pada gambar 23, 24, 25, 26, dan 27
berikut ini :
y = 0.0007x - 0.2915 -10
10 20
30 40
50 60
10000 20000
30000 40000
50000 60000
70000
Putaran pe r jam K
ece p
a ta
n k
m jam
-1
Gambar 23. Hubungan antara jumlah putaran per
jam dengan
kecepatan 5,5 cm
y = 0.0007x + 1.394 10
20 30
40 50
60
10000 20000
30000 40000
50000 60000
70000
Putaran pe r jam K
e c
e pa
ta n
k m
j a
m
-1
Gambar 24. Hubungan antara jumlah putaran per
jam dengan
kecepatan 5,7 cm
y = 0.0008x - 0.7906 -10
10 20
30 40
50 60
10000 20000
30000 40000
50000 60000
70000
Putaran pe r jam K
ecep at
an k
m j
a m
-1
Gambar 25. Hubungan antara jumlah putaran per
jam dengan
kecepatan 5,9 cm
y = 0.0009x - 0.1434 -10
10 20
30 40
50 60
10000 20000
30000 40000
50000 60000
70000
Putaran pe r jam K
e c
e pa
ta n
k m
j a
m
-1
Gambar 26. Hubungan antara jumlah putaran per
jam dengan
kecepatan 6,2 cm
y = 0.001x + 1.6787 10
20 30
40 50
60
10000 20000
30000 40000
50000 60000
70000
Putaran per jam K
e c
e pa
ta n
k m
j a
m
-1
Gambar 27. Hubungan antara jumlah putaran per
jam dengan
kecepatan 6,5 cm
Untuk mempermudah melihat hasil nilai kalibrasi tersebut dapat dilihat pada tabel 8 di
bawah ini, dimana hasil kalibrasi dalam bentuk km jam
-1
. Tabel 8. Nilai kalibrasi dari masing-masing
perlakuan Cup
anemometer Kalibrasi
5.5 cm V = 0.0007x - 0.29
5.7 cm V = 0.0007x + 1.39
5.9 cm V = 0.0008x - 0.79
6.2 cm V = 0.0009x - 0.14
6.5 cm V = 0.001x + 1.68
Variable x pada nilai kalibrasi tersebut adalah jumlah putaran setiap jam yang
dihasilkan alat. Nilai kalibrasi tersebut dipergunakan untuk mengetahui besarnya
kecepatan angin dari masing-masing perlakuan. Hal ini tentunya apabila Cup anemometer yang
dibuat sesuai dengan penelitian ini bahan dan kontruksi yang sama.
Cup anemometer dengan panjang jari-jari 5,5 cm memiliki nilai kalibrasi V = 0.0007x -
0.29, artinya untuk mengetahui besarnya kecepatan angin yaitu dengan cara mengalikan
jumlah putaran setiap jam dengan 7 x 10
-4
dan dikurangi 0,29 maka didapat besarnya
kecepatan dalam satuan km jam
-1
. Selanjutnya untuk jari-jari 5,7 cm; 5,9 cm; 6,2 cm dan 6,5
cm dengan cara yang sama dapat dihitung kecepatannya.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
