Penelitian utama Prosedur Penelitian 1. Penelitian pendahuluan

25 Gambar 9. Diagram alir penelitian pendahuluan

2. Penelitian utama

Prosedur pada penelitian utama ini adalah sebagai berikut: a Butir utuh, butir patah besar, butir patah, dan butir menir dicampur sesuai kombinasi. b Beras yang telah dicampurkan tersebut kemudian diukur volumenya dengan menggunakan gelas ukur dan dihitung nilai bulk density-nya. c Setelah itu diukur kadar airnya dengan menggunakan Mouisture Tester. d Apabila kadar air masih di atas 14 maka harus dikeringkan dengan cara dijemur atau menggunakan oven. g Masukkan beras sampel ke dalam plastik LDPE sebanyak 150 gram. Beras Pengukuran kadar air beras sampel Pengukuran densitas beras sampel Pemisahan beras menjadi butir utuh, butir patah besar, butir patah, butir menir - nilai kadar air dan densitas - butir utuh, butir patah besar, butir patah, butir menir Timbang beras sampel 26 g Penembakkan dengan gelombang ultrasonik dan catat data-data keluarannya. h Lakukan prosedur a – g sampai semua kombinasi sudah tercapai. Setiap kombinasi mempunyai sampel tiga buah, dan setiap sampel dilakukan penembakkan sebanyak lima kali ulangan percobaan. i Kumpulkan data-data yang didapatkan dan analisis data-data tersebut. Persentase butir utuh, butir patah besar, butir patah, dan butir menir sesuai kombinasi Pengukuran kadar air beras sampel Apakah = 14 ya Pegukuran densitas Penembakan gelombang ultrasonik Apakah semua kombinasi telah dilakukan? ya b a tdk tdk c 27 Gambar 10. Diagram alir penelitian utama Cara penyetelan transduser ultrasonik dalam penembakan sampel adalah sebagai berikut: a Hidupkan Ultrasonic Tester, Digital Osciloscope, dan Personal Computer PC dengan menekan tombol ’ON’. b Antara Ultrasonik Tester dan transduser ultrasonik dihubungkan oleh kabel penghubung. Begitu juga antara Ultrasonik Tester dan Digital Osciloscope. c Digital Osciloscope disambungkan dengan PC agar terlihat bentuk gelombang pada monitor. d Sampel beras diletakkan diantara kedua transduser. Kemudian transduser ditempelkan pada bahan. e Pada landasan tempat sampel diletakkan terdapat penggaris sehingga ketebalan sampel dapat diketahui. f Setelah itu dilakukan pengambilan data gelombang yang terlihat pada layar monitor. b Analisis data Karakteristik gelombang pada beras a Pengeringan c 28 ultrasonic tester Digital Osciloscope Transduser Sampel Personal Computer kabel penghubung Gambar 11. Skema penyetelan Transduser Ultrasonik dalam penembakan sampel Gambar 12. Penembakan sampel dengan gelombang ultrasonik Analisis data yang diperoleh terbagi menjadi tiga yaitu: 1. Kecepatan gelombang ultrasonik a. Data keluaran dari Digital Osciloscope yang terlihat pada layar monitor disimpan dalam bentuk data excel. b. Ketebalan bahan diukur sebagai data jarak gelombang merambat pada bahan. c. Data yang sudah disimpan kemudian diubah menjadi grafik gelombang dan dicatat titik pertama gelombang menembus bahan dan titik gelombang saat gelombang keluar dari bahan dan diterima oleh receiver transduser . Data tersebut digunakan sebagai data waktu perambatan gelombang dalam bahan. 29 d. Data jarak dan waktu yang diperoleh kemudian diolah menjadi data kecepatan. Kecepatan adalah jarak perambatan gelombang pada bahan dibagi dengan waktu perambantan gelombang dalam bahan. Cara perhitungan kecepatan terdapat pada lampiran 11. e. Dibuat grafik kecepatan terhadap jenis butir beras dan kombinasi mutu beras. f. Menganalisis hubungan antara jenis butir beras dan mutunya terhadap kecepatan gelombang. 2. Koefisien atenuasi a. Data keluaran dari Digital Osciloscope yang terlihat pada layar monitor disimpan dalam bentuk data excel. b. Ketebalan bahan diukur sebagai data jarak gelombang merambat pada bahan. c. Data yang sudah disimpan kemudian diubah menjadi grafik gelombang dan dicatat titik minimum gelombang dan titik maksimum gelombang kemudian dicatat selisihnya. Data tersebut digunakan sebagai data amplitudo gelombang setelah melewati bahan. d. Data amplitudo gelombang sebelum melewati bahan didapatkan dari data amplitudo gelombang saat di udara. e. Data-data tersebut kemudian diolah menjadi data koefisien atenuasi. Cara perhitungan koefisien atenuasi terdapat pada lampiran 12. f. Dibuat grafik koefisien atenuasi terhadap jenis butir beras dan kombinasi mutu beras. g. Menganalisis hubungan jenis butir beras dan mutunya terhadap koefisien atenuasi gelombang. 3. Momen Zero a. Data keluaran dari Digital Osciloscope yang terlihat pada layar monitor disimpan dalam bentuk data excel. Kemudian data tersebut diubah ke dalam format txt. 30 b. Data tersebut kemudian digunakan sebagai input dari program yang telah dibuat Lampiran 9. c. Output hasil running program tersebut adalah data Momen Zero. d. Dibuat grafik Momen Zero terhadap jenis butir beras dan kombinasi mutu beras. e. Menganalisis hubungan antara jenis butir beras dan mutunya beras terhadap Momen Zero. 31

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Kecepatan gelombang ultrasonik pada butir beras butir utuh, butir

patah besar, butir patah, dan butir menir Data kecepatan gelombang ultrasonik pada butir beras disajikan dalam grafik di bawah : Gambar 13. Grafik kecepatan gelombang pada butir beras Grafik di atas menjelaskan bahwa mulai dari butir utuh, butir patah besar, butir patah, sampai butir menir kecepatannya semakin meningkat. Hal ini dapat jelas terlihat dalam tabel berikut : Tabel 6. Nilai kecepatan dan bulk density pada jenis butir beras Jenis Butir Beras bulk density kgm 3 Kec. ms Butir Utuh 822 145.39 Butir Patah Besar 846 144.14 Butir Patah 895 140.73 Butir Menir 905 119.79 Dari tabel terlihat bahwa semakin tinggi nilai bulk density maka kecepatan gelombang semakin kecil. Bulk density menyatakan kerapatan dari butiran beras. Semakin tinggi bulk density maka semakin rapat jarak antar butiran beras. Hal ini akan menyebabkan rongga-rongga udara semakin kecil. Dengan adanya rongga-rongga udara maka udara dapat menempati ruang antar butiran beras. Dengan demikian semakin tinggi bulk density maka udara yang menempati celah antar butiran semakin sedikit. y = -0,007x 2 + 11,91x - 4903,4 R 2 = 0,7202 115,00 120,00 125,00 130,00 135,00 140,00 145,00 150,00 800 820 840 860 880 900 920 bulk density kgm3 ke ce p a tan m s utuh Patah besar Patah menir