Uji coba penggunaan gelombang audio frekuensi 5 kHz untuk menentukan bulk density tanah
UJICOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 5 kHz
UNTUK M E N E N T U U N BULK DEIVSITY TANIUi
Oleh:
INDRA YULlE PRASETYO
F1410-1073
2008
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
INDR4 Y U L l E PRASETYO. FIS101073. Ujicoba Penggunaan Gelombang
Audio Frekuensi 5 kHz Untuk Menentukan Bulk Densigr Tanab. Di bawah
bimbingan : Ir. Susilo Sanvono dan Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, hIS. 2008.
lstilah ianah mempunyai pengenian yang sangat luas dan mi yang berbeda
sesuai dengan perunrukannya. Hal yang dimaksud adalah ranah merupakan bagian
atas kulir bumi yang ielah mengalami pelapukan yang didalamnya terdapat
akiivius biologi (Islanii dan Uionio. 1995). Dalam bidang penanian mempelajari
karakteristik ianah adalah ungat penling k a n a berhubunp dengan kemampuan
ianah dalam mendukung kehidupan ianaman.
Dalam upaya menciplllkan kondisi ekonomi nasional yang lebih baik?
sektor pertanian mempunyai peranan yang peniing mengingat bah\\a Indonesia
merupakan negara gang ekonominya masih benumpu pada sektor penanian.
Untuk meciprakan sektor penanian yang lebih baik perlu adanya pengetahuan
tentang bebenpa sifai-sifat unah. yaitu sifai kimia maupun sifai fisik dari sebuah
unah penanian. Sifar kimia ranah niiulnya unsur hara: mineral dan air yang
tekandung dalam ranah. Sedangkan sifat fisik tanah y g peniing untuk diketahui
salah sarunya adalah kepadaian tanah (btrlk densiry) ranah karena berkaitan
lanpung dengan daya dukung lahan untuk menjaga produktifius lahan pertanian
(Islami dan Huiomo, 1985).
Peningkatan daya dukung lahan dapat dilakukan dengan can pemadaian
mnah (soil cont/xrcrion). Teknologi pemadatan ianah ini benujuan untuk
mengunngi kebutuhan air irigasi, menekan laju perkolasi sehinop-a diperoleh
lapisan padat (plo117 sole) yang baik. Pemadatan ini dilakukan pada kedalaman
ieneniu di b a \ d lapisan olah (top soil) (Pmo\vijoto, 2000).
C a n pengukunn kepadaian unah (brrlk desrtirj~) yang saai ini sering
digunakan adalah den^ cara menggunakan penemmeter kerucul (cone
penerromerer ), baik d e n p c a n statis maupun dinamis. Hasil pengukuran bempa
penebasi kerucur (nini) kemudian dikonversi menjadi indeks kerucur kgflcm2
(Panowijoio. 2000). Selain men=-unakan penemmeter kerncut uniuk mengukur
kepadaan unah (bt11k de~r.~ify),saar ini ielah kembangkan merode untuk mengukur
kepadaian ianah yaiiu dengan c a n memanfaaikan si fat-si fat resisiansi lisuik
dalam tanah. Pemaanfaaian sifat misiansi lisuik dalam ianah diukur d e n 9 can
menop-unakan penancapan sepasang kaioda &lam unah dan menggmakan
sepasang speaker (pemancar dan penerima) untuk memancadcan dan menerima
gelombang suan (audio).
Hasil penelirian Nugnha (2004) menunjukkan b a h w meiode ) m g
digunakan untuk menentukan nilai btrlk dcrtsirj* tanah dengan can menganalisa
sifai-sifar resistansi lisirik yang ada dalam ianah, yairu dengan c a n m e m a s h
sepasang elektroda kedalani tanah yang diuji dapat di1al;ukan. Metode pengukuran
bulk dertsiry unah dengan menggunakan sepasang elekrroda juga dilakukan oleh
Eka (2005) dengan niemanfaatkan sifai-sifat resistensi lisirik pada unah.
Selain mengunakan dua pasang elektroda untuk mengeiahui nilai
resislansi lisirik, dapat pula nienggunakan gelombang suan. Sebuah gelombang
bunyi dapar menmbat nielalui medium teEantung gap-gaya anma panikelpanikel penyusun dari niedium tersebur (Kane dan Srernheim,l988). Prinsip
penzunaan gelombang suan adalah sama dengan metode penancapan sepasang
el&lapi yang menibedakan xpasang elektroda akan diganti dengan sebuah
speaker pemancar dan speaker penerima.
A4enumr Kane dan Sternheim (l9SS), gelombang akusrik bisa digolon-$an
menjadi tiga macam berdasarkan b r frekuensinya. yaitu gelombang inhiwnik :
gelombang sonik (audio), dan gelombang u l t m n i k . Gelombang audio adalah
rermas.uk dalani spektmm gelombang akuuik vang memiliki rentang frekuensi
antan 2 Hz sampai dengan 20 k H z elo om bang frekuensi 5 kHz menpakan
bagian dari rentang gelombang sonik (audio) dimana pada frekuemi tersebur
gelombang masih &par terdengr oleh telinga manusia. Gelombang suara
mempakan gelombang mekanik yang perarnbatannya membutuhkan sebuah
peranian karena gelombang ini ridak &pat menmbat pada sebuah ruang hampa
(Halliday dan Resnick. 1998). kledium dalam penmbatannya &pat berupa bahan
padat, w. dan cair.
Tujuan dari penelitian ini adalah unruk mengetahui nilai bulk densicy pada
suatu lahan penanian dengan menggunakan gelombang audio yang akan
divisualisasikan mensunakan oscilloscpoce d e n p keluaran bempa amplitudo
pada berbagai ringkat dan jenis perlakuan. Adapun tujuan khusus dari penelitian
ini adalah untuk mengerahui amplitudo gelombang audio yang dipanrulkan dan
dirambarkan oleh medium tanah pada berbagai nilai btrlk densi~ydan kadar air.
Selain iru, penelitian ini juga digunakan unruk menduga kedalaman lapisan padar
di ha\\& tanah lapisan olah pada lahan penanian.
Bahan yang disunakan pada penelitian ini adalah ranah jenis latosol
benv-ama coklat kenienhan yang diperoleh di daerah Leuurikopo. Peralatan u m a
l a g digunakan pada penelirian ini melipuri: I) .4rrdio generulor, unruk
men-&silkan gelombang audio pada frekuensi sebesar 5 k H z 2) Oscilloscope,
untuk menivisualisasikan o_+lornbang audio. 3) R a n k a i m penerima yang
digunakan untuk rnenanpkap gelombang audio, membahnya menjadi besaran
elekuis dan melakukan penguatan sinyal gelombang audio. 4) \\'adah uji yang
terdiri dari kocak besi dan silinder kaleng. 5) Pipa silinder.
Jenis perlakuan yang dilakukan pada penelirian ini melipuri: I)perlakuan
pada kadar air ranah yang terdiri dari 3 tingkar yaitu 3OO/o, 40?? dan jOO/o. 2)
perlakuan pada btrlk rlrr~sir?;
mnah y g terdiri dari 2 t i n g k a ~yairu: 1.0: 1.2 dan
1.4 grlcm'. 3) perlakuan pendahuluan. yang terdiri dari; perlakuan horizonral,
perlakuan venikal dan perlakuan s u d u ~4) perlakuan rebal lapisan olah.
Kaimpulan yang diperoleh dari penelirian ini adalah I) Pada perlakuan
horizontal. seniakin besar jarak antan speaker pemancar dan penerima maka
semakin kecil penerimaan gelombang audionya. Pada perlakuan ini juga dapar
diketahui juga bah\\a semakin benambahnya btrlk densi~ydan kadar air ranah
maka akan sernakin kecil peneriman gelombang audionya. 2) Pada perlakuan
vertikal, semakin rebal lapisan m a h maka semakin kecil penenmaan gelombang
audionya. Pada perlakuan ini juga dapat dikerahui bahwa semakin benambahnya
bulk derlsin dan kadar air tanah akan semakin besar juga penerimaan gelombang
audionya. 3) Pada perlakuan sudur, semakin besar sudut yang dibenruk anma
speaker pemancar dan penerima maka semakin besar penerimaan gelombang
audionya. Pada perlakuan ini juga dapar dikerahui b a h w semakin besar nilai bulk
densin?dan kadar air tanah maka akan semakin besar juga penerimaan gelombang
audionya. 4) Pada psrlakuan tebal lapisan olah, semakin tebal lapisan olah (TLO)
maka semakin kecil penerimaan gelombang audionp. Pada perlakuan ini juga
dapar dikerahui bahwa semakin besar kadar air yang rerdapat pada lapisan padat
maka penerimaan gelombang audonya akan semakin kecil. 5 ) Pada pendugaan
besarnya btrlk densiiy [anah dan pensntuan kedalaman lapisan padat menggunakan
gelombang audio, nilai amplitudo gelombang audio yang terukur cenderung
berubah dengan berubahnya nilai kadar air kanah. 6) Besamya nililai amplitudo
gelombang audio yang temkur pada setiap periakuan masih sangar kecil, p i t u
masih dalam wnrans saruan milivoli (mV).
-
-
UJlCOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 5 kHz
UNTUK MENENTUKAN BULK DEi\SITYTANAH
SKRIPSI
Sebagai salah saru syarar unruk memperoleh gelar
S.ARJANA TEKNOLO~CIPERTANIAN
Pada Depanemen Teknik Perranian,
F&ulws Teknologi Pertanian,
Insritut Penanian Boo_or
Oleh
INDRA \'ULIE PRASETYO
F1410-1073
ZOOS
.
FAKULTAS TEKNOLOGl PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
MSlTlWT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTAMAN
MSTITUT PERTANIAN BOGOR
UJICOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 5 kHz
U?VTUKW3NENTUKA.NBULK DENSITY TANAH
SKRIPSI
sebagaisalahsatusyanrtuntugmemperolebgeiar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
PadaDeptawaTehikPertanian
FakL&as Teknologi Pezmi2.n
Inst;tutPertaDimBogor
Oleb :
MDRA YIlLIE PRASETYO
F1410Q073
Dr. IT. DariaL M-Eug
Ketua Departemen TeJmik Pertankan
RIWAYAT HlDUP
. .
Peaulis d d a b d a di Sukohajo pada taggal 6 Juli
1986. Penulis adalah am& pertama dari pmgm Bapak
Dahlan Munito dan Ibu Eodah Yuuami.
Pada tahun 1998 penulis telah menyelesai%an
pendidikan dasar di SD Negeri 1 Jatipuro. F'ada
tahun 2001
penulis juga telah rnenyelesaikan pendidikan sekolah lanjutan
tingka! pertama di SLlT Negeri 2 Ngawi. Kemudian penulis rnelanjutkao studi ke
sekolah mmmgab atas dan telah rnenyelesai%an pd~dikarmyapada tahun 2004
di SMA Negeri 2 Ngawi. F'ada tahun 2004 penulis diterima m;wk M M
Pertanian Bogor (IPB) rnelalui jaltu USMJ dan diterima pada Departemen TekniL
Pertaniaq Fakulta. Telrwlogi Pertanian F'ada tahun 2006 penulis rnemilih Mtulr
masuk ke dalam subprogram studi Eagonomika dm Elektronika Pert&
Selama rneajadi mahasiswa penulis pernah mendapat
amsnat Mtulr
menjadi asisten praktikum mata kuliab Mekanika Ruida (2006) dan Motor Bakar
dan Temga Pertaniao (2007). F'ada tahun ini penulis juga rnelakukan kegiaian
praktek lapng di PT. Condong Gantt, Gantt, J a w Barat mem&
judul
Mempelajari Mesin-mesin Pengotahan Pada Indastri Pengolahan Kelapa
&wit di PT. Condong Garnt, Jawa Barat Tahun 2008 s
e
w penulis sedang
rnelakukan penelitian di bawah bimbirtgan Ir. Slnilo Sanwno dan Dr. Ir. E
Namalren Sembiring, MS dengan judul Ujiwba Peuggunaan Wornbang Aadio
Prebensi 5 kHz Untnk Meneutnkan Bufk Dmsifg Tanah.
UJICOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 10 kHz
UNTUK MENENTUKAN BULK DENSITY TANAH
Oleh:
DENI
F14103048
2007
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
UJICOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 10 kHz
UNTUK MENENTUKAN BULK DENSITY TANAH
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Departemen Teknik Pertanian,
Fakultas Teknologi Pertanian,
Institut Pertanian Bogor
Oleh
DENI
F14103048
2007
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
UJICOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 10 kHz
UNTUK MENENTUKAN BULK DENSITY TANAH
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Departemen Teknik Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh :
DENI
F14103048
Tanggal lulus:
Agustus 2007
Disetujui,
Bogor, Agustus 2007
Ir. Susilo Sarwono
Dosen Pembimbing I
Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, MS
Dosen Pembimbing II
Mengetahui,
Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS
Ketua Departemen Teknik Pertanian
DAFTAR ISTILAH
Akustik. Ilmu yang mempelajari tentang bunyi dan gelombang bunyi.
Amplitudo. Besar tegangan AC dari pengamatan pada suatu gelombang.
Audio. Rentang frekuensi yang dapat didengar oleh manusia.
Bunyi. Sesuatu yang diadakan oleh benda dan dapat didengar.
Frekuensi. Jumlah perioda (siklus) pada satuan waktu.
Gelombang. Gangguan periodik dalam suatu medium/ruang
Getaran. Gerak bolak-balik secara berulang-ulang dari titik kesetimbangan
Suara. Bunyi yang dikeluarkan dari mulut manusia/hewan.
DENI. F14103048. Ujicoba Penggunaan Gelombang Audio Frekuensi 10 kHz
Untuk Menentukan Bulk Density. Di bawah bimbingan : Ir. Susilo Sarwono dan
Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, MS. 2007.
RINGKASAN
Dewasa ini prinsip pertanian telah berkembang dari sekedar memaksimalkan
output. Pengembangan metode-metode pertanian bertujuan untuk meningkatkan
efisiensi dari penggunaan sumberdaya pertanian itu sendiri. Salah satu metode
pertanian yang kini berkembang adalah metode precission farming. Ide
dibelakang precission farming ini adalah untuk mengetahui karakteristik dari
tanah dan tanaman pada suatu lahan yang spesifik dan mengoptimalkan input
produksi (pupuk, insektisida, air dll) pada lahan tersebut.
Pengolahan tanah yang dilakukan dengan menggunakan peralatan pertanian
dapat meningkatkan pemadatan tanah yang bila dibiarkan terus menerus akan
mengurangi produktivitas tanaman. Bulk density merupakan salah satu parameter
yang berkaitan dengan karakteristik fisik suatu tanah. Informasi mengenai bulk
density tanah penting untuk diketahui karena berkaitan dengan daya dukung lahan
untuk dapat menjaga produktivitas tanaman. Informasi bulk density juga dapat
digunakan untuk menentukan jenis pengolahan yang optimal bagi suatu lahan
pertanian.
Gelombang akustik telah banyak digunakan sebagai salah satu metode
pendeteksian non destruktif. Gelombang audio termasuk dalam spektrum
gelombang akustik. Penggunaan gelombang audio sangat memungkinkan untuk
pendugaan nilai bulk density tanah. Selain itu, penggunaan gelombang audio pun
memungkinkan untuk pendeteksian letak lapisan padat pada suatu penampang
tanah. Pengukuran dengan metode ini lebih lanjut dapat menjanjikan hasil
pengukuran yang cepat, mudah dan, akurat.
Penelitian ini bertujuan untuk menduga besarnya bulk density tanah
menggunakan gelombang audio. Tujuan khusus dari penelitian ini adalah untuk
mendapatkan nilai amplitudo dari gelombang audio yang dipantulkan maupun
yang ditransmisikan oleh tanah pada berbagai bulk density dan kadar air tanah.
Selain itu penelitian ini juga bertujuan untuk menentukan kedalaman lapisan padat
pada suatu penampang tanah.
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah tanah jenis latosol coklat
kemerahan yang diperoleh di daerah Leuwikopo. Peralatan utama yang digunakan
pada penelitian ini meliputi: 1) Audio generator, untuk menghasilkan gelombang
audio pada frekuensi sebesar 10kHz. 2) Oscilloscope, untuk memvisualisasikan
gelombang audio. 3) Rangkaian penerima yang digunakan untuk menangkap
gelombang audio, merubahnya menjadi besaran elektris dan melakukan penguatan
sinyal gelombang audio. 4) Wadah uji yang terdiri dari kotak besi dan silinder
kaleng.
Jenis perlakuan yang dilakukan pada penelitian ini meliputi: 1) perlakuan
pada kadar air tanah yang terdiri dari 3 tingkat yaitu 30%, 40% dan 50%. 2)
perlakuan pada bulk density tanah yang terdiri dari 3 tingkat, yaitu: 1.0, 1.2 dan
1.4 gr/cm3. 3) perlakuan pendahuluan, yang terdiri dari; perlakuan horizontal,
perlakuan vertikal dan perlakuan sudut. 4) perlakuan tebal lapisan olah.
Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini adalah : 1) Pada pendugaan
besarnya bulk density tanah dan penentuan kedalaman lapisan padat menggunakan
gelombang audio, nilai amplitudo gelombang audio yang terukur akan berubah
dengan berubahnya nilai kadar air tanah. 2) Pada perlakuan horizontal semakin
besar jarak maka semakin kecil penerimaan gelombang audionya. 3) Pada
perlakuan vertikal semakin tebal lapisan tanah maka semakin kecil penerimaan
gelombang audionya. 4) Pada perlakuan sudut semakin besar sudut maka semakin
besar penerimaan gelombang audionya. 5) Pada perlakuan tebal lapisan olah,
semakin tebal lapisan olah (TLO) maka semakin kecil penerimaan gelombang
audionya. 6) Secara umum pada perlakuan horizontal, semakin besar kadar air dan
bulk density maka semakin kecil penerimaan amplitudo gelombang audionya.
Secara umum pada perlakuan vertikal dan perlakuan sudut, semakin besar kadar
air dan bulk density maka semakin besar penerimaan gelombang audionya. 7)
Besarnya nilai amplitudo gelombang audio yang terukur pada setiap perlakuan
masih sangat kecil, yaitu masih dalam rentang satuan milivolt (mV).
RIWAYAT HIDUP
Deni, dilahirkan di Bogor pada tanggal 16 Januari 1985.
Anak ke-2 dari pasangan Bapak Aang Sunendar dan Ibu
Komalasari Winarti.
Pada tahun 1997 penulis menyelesaikan pendidikan
dasar di SDN Polisi V Bogor, kemudian menyelesaikan
pendidikan menengah pertama di SLTPN I Bogor pada tahun 2000. Penulis
kemudian melanjutkan pendidikan menengah atas di SMUN I Bogor dan
menyelesaikannya pada tahun 2003. Pada tahun itu juga penulis diterima di
Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur USMI pada Departemen Teknik
Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Pada tahun 2005 penulis mengambil
sub-program studi Ergonomika dan Elektronika Pertanian.
Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjabat asisten dosen pada
mata kuliah Pengukuran Lingkungan (2005) serta mata kuliah Motor Bakar dan
Tenaga Pertanian (2006). Pada tahun 2006 Penulis melakukan praktek lapang di
PTPN VII Perkebunan Kertajaya, Lebak, Banten dengan judul Mempelajari
Aspek Keteknikan Pada Proses Pengolahan Kelapa Sawit Di PTPN VIII
Kertajaya Banten.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena hanya dengan
rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Tugas akhir
yang berjudul Ujicoba Penggunaan Gelombang Audio Frekuensi 10 kHz Untuk
Menentukan Bulk Density Tanah ini penulis laksanakan sejak bulan Maret hingga
Juli 2007. Tema dari tugas akhir ini adalah pengujian non destruktif untuk
menentukan bulk density tanah.
Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada:
1. Ir. Susilo Sarwono dan Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, MS selaku Dosen
Pembimbing I dan Dosen Pembimbing II yang telah banyak memberikan
bimbingan dan pengarahan kepada penulis selama melaksanakan tugas akhir.
2. Ir. Parlaungan Rangkuti, MSi yang telah menguji dan memberi masukan
kepada penulis.
3. Mama, Papa, Teteh, Mas Ade dan Ara yang selalu memberikan dorongan,
kasih sayang dan doa.
4. Arif dan Anas teman-teman seperjuanganku.
5. Erli, Dewi, Dias, Ale, Yuni, Shinta dan keluarga besar TEP 40 yang telah
banyak membantu selama penulis melaksanakan tugas akhir.
6. Basuki, Renato dan kakak-kakak kelasku yang telah banyak membagi ilmu
dan pengalamannya.
7. Pak Parma, Pak Abas dan keluarga besar Departemen Teknik Pertanian yang
banyak memberikan bantuan secara teknis maupun nonteknis.
Tidak ada gading yang tidak retak. Semoga tugas akhir ini bermanfaat bagi
penulis dan pihak-pihak yang kelak menggunakannya.
Bogor, Agustus 2007
Penulis
i
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR....................................................................................
i
DAFTAR ISI...................................................................................................
ii
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
iii
DAFTAR TABEL ................................................................................. ........
v
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................
vi
PENDAHULUAN ....................................................................................
1
A. Latar Belakang .....................................................................................
1
B. Tujuan ..................................................................................................
2
II. TINJAUAN PUSTAKA ..........................................................................
3
A. Gelombang Akustik .............................................................................
3
B. Alat Ukur Elektronik............................................................................
5
C. Tanah dan Sifat Fisik Tanah ................................................................
10
D. Pemadatan Tanah .................................................................................
15
E. Pengukuran Kepadatan Tanah..............................................................
16
F. Sifat Resistansi Listrik Pada Tanah......................................................
17
III. METODE PENELITIAN .......................................................................
19
A. Tempat dan Waktu ...............................................................................
19
B. Bahan dan Alat.....................................................................................
19
C. Perlakuan..............................................................................................
27
D. Metode Penelitian ................................................................................
32
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN................................................................
41
A. Perlakuan Pendahuluan ........................................................................
41
B. Perlakuan Tebal Lapisan Olah .............................................................
47
V. KESIMPULAN DAN SARAN................................................................
49
A. Kesimpulan .......................................................................................
49
B. Saran..................................................................................................
50
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................
51
LAMPIRAN....................................................................................................
53
I.
ii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1.
(a) Sebuah gelombang transversal. (b) Sebuah gelombang longitudinal.
(c) Grafik yang sama yang dapat menyatakan komponen dari masingmasing gelombang. (Kane, 1988)...........................................................
4
2..
Diagram blok pemancar dan penerima gelombang audio.......................
5
3.
Rangkaian pembagi tegangan .................................................................
6
4.
Rangkaian penguat selisih.......................................................................
8
5.
Rangkaian penguat selisih yang digunakan pada penelitian ...................
8
6.
Diagram segitiga tekstur tanah berdasarkan Sistem USDA
(Braja, 1986)...........................................................................................
12
7.
Hubungan tiga fase dalam tanah (Kalsim dan Asep, 1993) ....................
13
8.
(a) Kotak besi. (b) dan silinder kaleng ....................................................
20
9.
(a) Speaker pemancar. (b) Speaker penerima .........................................
21
10.
Audio generator ......................................................................................
21
11.
Oscilloscope ............................................................................................
21
12.
(a) Catu daya. (b) Rangkaian catu daya ..................................................
22
13.
(a) Papan rangkaian op-amp. (b) Rangkaian op-amp..............................
23
14. Baterai .....................................................................................................
24
15. (a) Timbangan analog. (b)Timbangan digital .........................................
24
16. Oven ........................................................................................................
25
17. Wadah tanah............................................................................................
25
18. Saringan tanah.........................................................................................
26
19. Desikator .................................................................................................
26
20. Gelas ukur ...............................................................................................
27
21.
Perlakuan horizontal ...............................................................................
29
22.
Perlakuan vertikal ...................................................................................
30
23.
Perlakuan sudut .......................................................................................
31
24.
Perlakuan pada ketebalan lapisan tanah olah ..........................................
32
25.
Diagram alir prosedur kerja tahap pengecekan kadar air awal tanah......
33
26.
Diagram alir prosedur kerja tahap pengkondisian kadar air tanah..........
34
iii
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 5 kHz
UNTUK M E N E N T U U N BULK DEIVSITY TANIUi
Oleh:
INDRA YULlE PRASETYO
F1410-1073
2008
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
INDR4 Y U L l E PRASETYO. FIS101073. Ujicoba Penggunaan Gelombang
Audio Frekuensi 5 kHz Untuk Menentukan Bulk Densigr Tanab. Di bawah
bimbingan : Ir. Susilo Sanvono dan Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, hIS. 2008.
lstilah ianah mempunyai pengenian yang sangat luas dan mi yang berbeda
sesuai dengan perunrukannya. Hal yang dimaksud adalah ranah merupakan bagian
atas kulir bumi yang ielah mengalami pelapukan yang didalamnya terdapat
akiivius biologi (Islanii dan Uionio. 1995). Dalam bidang penanian mempelajari
karakteristik ianah adalah ungat penling k a n a berhubunp dengan kemampuan
ianah dalam mendukung kehidupan ianaman.
Dalam upaya menciplllkan kondisi ekonomi nasional yang lebih baik?
sektor pertanian mempunyai peranan yang peniing mengingat bah\\a Indonesia
merupakan negara gang ekonominya masih benumpu pada sektor penanian.
Untuk meciprakan sektor penanian yang lebih baik perlu adanya pengetahuan
tentang bebenpa sifai-sifat unah. yaitu sifai kimia maupun sifai fisik dari sebuah
unah penanian. Sifar kimia ranah niiulnya unsur hara: mineral dan air yang
tekandung dalam ranah. Sedangkan sifat fisik tanah y g peniing untuk diketahui
salah sarunya adalah kepadaian tanah (btrlk densiry) ranah karena berkaitan
lanpung dengan daya dukung lahan untuk menjaga produktifius lahan pertanian
(Islami dan Huiomo, 1985).
Peningkatan daya dukung lahan dapat dilakukan dengan can pemadaian
mnah (soil cont/xrcrion). Teknologi pemadatan ianah ini benujuan untuk
mengunngi kebutuhan air irigasi, menekan laju perkolasi sehinop-a diperoleh
lapisan padat (plo117 sole) yang baik. Pemadatan ini dilakukan pada kedalaman
ieneniu di b a \ d lapisan olah (top soil) (Pmo\vijoto, 2000).
C a n pengukunn kepadaian unah (brrlk desrtirj~) yang saai ini sering
digunakan adalah den^ cara menggunakan penemmeter kerucul (cone
penerromerer ), baik d e n p c a n statis maupun dinamis. Hasil pengukuran bempa
penebasi kerucur (nini) kemudian dikonversi menjadi indeks kerucur kgflcm2
(Panowijoio. 2000). Selain men=-unakan penemmeter kerncut uniuk mengukur
kepadaan unah (bt11k de~r.~ify),saar ini ielah kembangkan merode untuk mengukur
kepadaian ianah yaiiu dengan c a n memanfaaikan si fat-si fat resisiansi lisuik
dalam tanah. Pemaanfaaian sifat misiansi lisuik dalam ianah diukur d e n 9 can
menop-unakan penancapan sepasang kaioda &lam unah dan menggmakan
sepasang speaker (pemancar dan penerima) untuk memancadcan dan menerima
gelombang suan (audio).
Hasil penelirian Nugnha (2004) menunjukkan b a h w meiode ) m g
digunakan untuk menentukan nilai btrlk dcrtsirj* tanah dengan can menganalisa
sifai-sifar resistansi lisirik yang ada dalam ianah, yairu dengan c a n m e m a s h
sepasang elektroda kedalani tanah yang diuji dapat di1al;ukan. Metode pengukuran
bulk dertsiry unah dengan menggunakan sepasang elekrroda juga dilakukan oleh
Eka (2005) dengan niemanfaatkan sifai-sifat resistensi lisirik pada unah.
Selain mengunakan dua pasang elektroda untuk mengeiahui nilai
resislansi lisirik, dapat pula nienggunakan gelombang suan. Sebuah gelombang
bunyi dapar menmbat nielalui medium teEantung gap-gaya anma panikelpanikel penyusun dari niedium tersebur (Kane dan Srernheim,l988). Prinsip
penzunaan gelombang suan adalah sama dengan metode penancapan sepasang
el&lapi yang menibedakan xpasang elektroda akan diganti dengan sebuah
speaker pemancar dan speaker penerima.
A4enumr Kane dan Sternheim (l9SS), gelombang akusrik bisa digolon-$an
menjadi tiga macam berdasarkan b r frekuensinya. yaitu gelombang inhiwnik :
gelombang sonik (audio), dan gelombang u l t m n i k . Gelombang audio adalah
rermas.uk dalani spektmm gelombang akuuik vang memiliki rentang frekuensi
antan 2 Hz sampai dengan 20 k H z elo om bang frekuensi 5 kHz menpakan
bagian dari rentang gelombang sonik (audio) dimana pada frekuemi tersebur
gelombang masih &par terdengr oleh telinga manusia. Gelombang suara
mempakan gelombang mekanik yang perarnbatannya membutuhkan sebuah
peranian karena gelombang ini ridak &pat menmbat pada sebuah ruang hampa
(Halliday dan Resnick. 1998). kledium dalam penmbatannya &pat berupa bahan
padat, w. dan cair.
Tujuan dari penelitian ini adalah unruk mengetahui nilai bulk densicy pada
suatu lahan penanian dengan menggunakan gelombang audio yang akan
divisualisasikan mensunakan oscilloscpoce d e n p keluaran bempa amplitudo
pada berbagai ringkat dan jenis perlakuan. Adapun tujuan khusus dari penelitian
ini adalah untuk mengerahui amplitudo gelombang audio yang dipanrulkan dan
dirambarkan oleh medium tanah pada berbagai nilai btrlk densi~ydan kadar air.
Selain iru, penelitian ini juga digunakan unruk menduga kedalaman lapisan padar
di ha\\& tanah lapisan olah pada lahan penanian.
Bahan yang disunakan pada penelitian ini adalah ranah jenis latosol
benv-ama coklat kenienhan yang diperoleh di daerah Leuurikopo. Peralatan u m a
l a g digunakan pada penelirian ini melipuri: I) .4rrdio generulor, unruk
men-&silkan gelombang audio pada frekuensi sebesar 5 k H z 2) Oscilloscope,
untuk menivisualisasikan o_+lornbang audio. 3) R a n k a i m penerima yang
digunakan untuk rnenanpkap gelombang audio, membahnya menjadi besaran
elekuis dan melakukan penguatan sinyal gelombang audio. 4) \\'adah uji yang
terdiri dari kocak besi dan silinder kaleng. 5) Pipa silinder.
Jenis perlakuan yang dilakukan pada penelirian ini melipuri: I)perlakuan
pada kadar air ranah yang terdiri dari 3 tingkar yaitu 3OO/o, 40?? dan jOO/o. 2)
perlakuan pada btrlk rlrr~sir?;
mnah y g terdiri dari 2 t i n g k a ~yairu: 1.0: 1.2 dan
1.4 grlcm'. 3) perlakuan pendahuluan. yang terdiri dari; perlakuan horizonral,
perlakuan venikal dan perlakuan s u d u ~4) perlakuan rebal lapisan olah.
Kaimpulan yang diperoleh dari penelirian ini adalah I) Pada perlakuan
horizontal. seniakin besar jarak antan speaker pemancar dan penerima maka
semakin kecil penerimaan gelombang audionya. Pada perlakuan ini juga dapar
diketahui juga bah\\a semakin benambahnya btrlk densi~ydan kadar air ranah
maka akan sernakin kecil peneriman gelombang audionya. 2) Pada perlakuan
vertikal, semakin rebal lapisan m a h maka semakin kecil penenmaan gelombang
audionya. Pada perlakuan ini juga dapat dikerahui bahwa semakin benambahnya
bulk derlsin dan kadar air tanah akan semakin besar juga penerimaan gelombang
audionya. 3) Pada perlakuan sudur, semakin besar sudut yang dibenruk anma
speaker pemancar dan penerima maka semakin besar penerimaan gelombang
audionya. Pada perlakuan ini juga dapar dikerahui b a h w semakin besar nilai bulk
densin?dan kadar air tanah maka akan semakin besar juga penerimaan gelombang
audionya. 4) Pada psrlakuan tebal lapisan olah, semakin tebal lapisan olah (TLO)
maka semakin kecil penerimaan gelombang audionp. Pada perlakuan ini juga
dapar dikerahui bahwa semakin besar kadar air yang rerdapat pada lapisan padat
maka penerimaan gelombang audonya akan semakin kecil. 5 ) Pada pendugaan
besarnya btrlk densiiy [anah dan pensntuan kedalaman lapisan padat menggunakan
gelombang audio, nilai amplitudo gelombang audio yang terukur cenderung
berubah dengan berubahnya nilai kadar air kanah. 6) Besamya nililai amplitudo
gelombang audio yang temkur pada setiap periakuan masih sangar kecil, p i t u
masih dalam wnrans saruan milivoli (mV).
-
-
UJlCOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 5 kHz
UNTUK MENENTUKAN BULK DEi\SITYTANAH
SKRIPSI
Sebagai salah saru syarar unruk memperoleh gelar
S.ARJANA TEKNOLO~CIPERTANIAN
Pada Depanemen Teknik Perranian,
F&ulws Teknologi Pertanian,
Insritut Penanian Boo_or
Oleh
INDRA \'ULIE PRASETYO
F1410-1073
ZOOS
.
FAKULTAS TEKNOLOGl PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
MSlTlWT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTAMAN
MSTITUT PERTANIAN BOGOR
UJICOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 5 kHz
U?VTUKW3NENTUKA.NBULK DENSITY TANAH
SKRIPSI
sebagaisalahsatusyanrtuntugmemperolebgeiar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
PadaDeptawaTehikPertanian
FakL&as Teknologi Pezmi2.n
Inst;tutPertaDimBogor
Oleb :
MDRA YIlLIE PRASETYO
F1410Q073
Dr. IT. DariaL M-Eug
Ketua Departemen TeJmik Pertankan
RIWAYAT HlDUP
. .
Peaulis d d a b d a di Sukohajo pada taggal 6 Juli
1986. Penulis adalah am& pertama dari pmgm Bapak
Dahlan Munito dan Ibu Eodah Yuuami.
Pada tahun 1998 penulis telah menyelesai%an
pendidikan dasar di SD Negeri 1 Jatipuro. F'ada
tahun 2001
penulis juga telah rnenyelesaikan pendidikan sekolah lanjutan
tingka! pertama di SLlT Negeri 2 Ngawi. Kemudian penulis rnelanjutkao studi ke
sekolah mmmgab atas dan telah rnenyelesai%an pd~dikarmyapada tahun 2004
di SMA Negeri 2 Ngawi. F'ada tahun 2004 penulis diterima m;wk M M
Pertanian Bogor (IPB) rnelalui jaltu USMJ dan diterima pada Departemen TekniL
Pertaniaq Fakulta. Telrwlogi Pertanian F'ada tahun 2006 penulis rnemilih Mtulr
masuk ke dalam subprogram studi Eagonomika dm Elektronika Pert&
Selama rneajadi mahasiswa penulis pernah mendapat
amsnat Mtulr
menjadi asisten praktikum mata kuliab Mekanika Ruida (2006) dan Motor Bakar
dan Temga Pertaniao (2007). F'ada tahun ini penulis juga rnelakukan kegiaian
praktek lapng di PT. Condong Gantt, Gantt, J a w Barat mem&
judul
Mempelajari Mesin-mesin Pengotahan Pada Indastri Pengolahan Kelapa
&wit di PT. Condong Garnt, Jawa Barat Tahun 2008 s
e
w penulis sedang
rnelakukan penelitian di bawah bimbirtgan Ir. Slnilo Sanwno dan Dr. Ir. E
Namalren Sembiring, MS dengan judul Ujiwba Peuggunaan Wornbang Aadio
Prebensi 5 kHz Untnk Meneutnkan Bufk Dmsifg Tanah.
UJICOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 10 kHz
UNTUK MENENTUKAN BULK DENSITY TANAH
Oleh:
DENI
F14103048
2007
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
UJICOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 10 kHz
UNTUK MENENTUKAN BULK DENSITY TANAH
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Departemen Teknik Pertanian,
Fakultas Teknologi Pertanian,
Institut Pertanian Bogor
Oleh
DENI
F14103048
2007
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
UJICOBA PENGGUNAAN
GELOMBANG AUDIO FREKUENSI 10 kHz
UNTUK MENENTUKAN BULK DENSITY TANAH
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Departemen Teknik Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh :
DENI
F14103048
Tanggal lulus:
Agustus 2007
Disetujui,
Bogor, Agustus 2007
Ir. Susilo Sarwono
Dosen Pembimbing I
Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, MS
Dosen Pembimbing II
Mengetahui,
Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS
Ketua Departemen Teknik Pertanian
DAFTAR ISTILAH
Akustik. Ilmu yang mempelajari tentang bunyi dan gelombang bunyi.
Amplitudo. Besar tegangan AC dari pengamatan pada suatu gelombang.
Audio. Rentang frekuensi yang dapat didengar oleh manusia.
Bunyi. Sesuatu yang diadakan oleh benda dan dapat didengar.
Frekuensi. Jumlah perioda (siklus) pada satuan waktu.
Gelombang. Gangguan periodik dalam suatu medium/ruang
Getaran. Gerak bolak-balik secara berulang-ulang dari titik kesetimbangan
Suara. Bunyi yang dikeluarkan dari mulut manusia/hewan.
DENI. F14103048. Ujicoba Penggunaan Gelombang Audio Frekuensi 10 kHz
Untuk Menentukan Bulk Density. Di bawah bimbingan : Ir. Susilo Sarwono dan
Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, MS. 2007.
RINGKASAN
Dewasa ini prinsip pertanian telah berkembang dari sekedar memaksimalkan
output. Pengembangan metode-metode pertanian bertujuan untuk meningkatkan
efisiensi dari penggunaan sumberdaya pertanian itu sendiri. Salah satu metode
pertanian yang kini berkembang adalah metode precission farming. Ide
dibelakang precission farming ini adalah untuk mengetahui karakteristik dari
tanah dan tanaman pada suatu lahan yang spesifik dan mengoptimalkan input
produksi (pupuk, insektisida, air dll) pada lahan tersebut.
Pengolahan tanah yang dilakukan dengan menggunakan peralatan pertanian
dapat meningkatkan pemadatan tanah yang bila dibiarkan terus menerus akan
mengurangi produktivitas tanaman. Bulk density merupakan salah satu parameter
yang berkaitan dengan karakteristik fisik suatu tanah. Informasi mengenai bulk
density tanah penting untuk diketahui karena berkaitan dengan daya dukung lahan
untuk dapat menjaga produktivitas tanaman. Informasi bulk density juga dapat
digunakan untuk menentukan jenis pengolahan yang optimal bagi suatu lahan
pertanian.
Gelombang akustik telah banyak digunakan sebagai salah satu metode
pendeteksian non destruktif. Gelombang audio termasuk dalam spektrum
gelombang akustik. Penggunaan gelombang audio sangat memungkinkan untuk
pendugaan nilai bulk density tanah. Selain itu, penggunaan gelombang audio pun
memungkinkan untuk pendeteksian letak lapisan padat pada suatu penampang
tanah. Pengukuran dengan metode ini lebih lanjut dapat menjanjikan hasil
pengukuran yang cepat, mudah dan, akurat.
Penelitian ini bertujuan untuk menduga besarnya bulk density tanah
menggunakan gelombang audio. Tujuan khusus dari penelitian ini adalah untuk
mendapatkan nilai amplitudo dari gelombang audio yang dipantulkan maupun
yang ditransmisikan oleh tanah pada berbagai bulk density dan kadar air tanah.
Selain itu penelitian ini juga bertujuan untuk menentukan kedalaman lapisan padat
pada suatu penampang tanah.
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah tanah jenis latosol coklat
kemerahan yang diperoleh di daerah Leuwikopo. Peralatan utama yang digunakan
pada penelitian ini meliputi: 1) Audio generator, untuk menghasilkan gelombang
audio pada frekuensi sebesar 10kHz. 2) Oscilloscope, untuk memvisualisasikan
gelombang audio. 3) Rangkaian penerima yang digunakan untuk menangkap
gelombang audio, merubahnya menjadi besaran elektris dan melakukan penguatan
sinyal gelombang audio. 4) Wadah uji yang terdiri dari kotak besi dan silinder
kaleng.
Jenis perlakuan yang dilakukan pada penelitian ini meliputi: 1) perlakuan
pada kadar air tanah yang terdiri dari 3 tingkat yaitu 30%, 40% dan 50%. 2)
perlakuan pada bulk density tanah yang terdiri dari 3 tingkat, yaitu: 1.0, 1.2 dan
1.4 gr/cm3. 3) perlakuan pendahuluan, yang terdiri dari; perlakuan horizontal,
perlakuan vertikal dan perlakuan sudut. 4) perlakuan tebal lapisan olah.
Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini adalah : 1) Pada pendugaan
besarnya bulk density tanah dan penentuan kedalaman lapisan padat menggunakan
gelombang audio, nilai amplitudo gelombang audio yang terukur akan berubah
dengan berubahnya nilai kadar air tanah. 2) Pada perlakuan horizontal semakin
besar jarak maka semakin kecil penerimaan gelombang audionya. 3) Pada
perlakuan vertikal semakin tebal lapisan tanah maka semakin kecil penerimaan
gelombang audionya. 4) Pada perlakuan sudut semakin besar sudut maka semakin
besar penerimaan gelombang audionya. 5) Pada perlakuan tebal lapisan olah,
semakin tebal lapisan olah (TLO) maka semakin kecil penerimaan gelombang
audionya. 6) Secara umum pada perlakuan horizontal, semakin besar kadar air dan
bulk density maka semakin kecil penerimaan amplitudo gelombang audionya.
Secara umum pada perlakuan vertikal dan perlakuan sudut, semakin besar kadar
air dan bulk density maka semakin besar penerimaan gelombang audionya. 7)
Besarnya nilai amplitudo gelombang audio yang terukur pada setiap perlakuan
masih sangat kecil, yaitu masih dalam rentang satuan milivolt (mV).
RIWAYAT HIDUP
Deni, dilahirkan di Bogor pada tanggal 16 Januari 1985.
Anak ke-2 dari pasangan Bapak Aang Sunendar dan Ibu
Komalasari Winarti.
Pada tahun 1997 penulis menyelesaikan pendidikan
dasar di SDN Polisi V Bogor, kemudian menyelesaikan
pendidikan menengah pertama di SLTPN I Bogor pada tahun 2000. Penulis
kemudian melanjutkan pendidikan menengah atas di SMUN I Bogor dan
menyelesaikannya pada tahun 2003. Pada tahun itu juga penulis diterima di
Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur USMI pada Departemen Teknik
Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Pada tahun 2005 penulis mengambil
sub-program studi Ergonomika dan Elektronika Pertanian.
Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjabat asisten dosen pada
mata kuliah Pengukuran Lingkungan (2005) serta mata kuliah Motor Bakar dan
Tenaga Pertanian (2006). Pada tahun 2006 Penulis melakukan praktek lapang di
PTPN VII Perkebunan Kertajaya, Lebak, Banten dengan judul Mempelajari
Aspek Keteknikan Pada Proses Pengolahan Kelapa Sawit Di PTPN VIII
Kertajaya Banten.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena hanya dengan
rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Tugas akhir
yang berjudul Ujicoba Penggunaan Gelombang Audio Frekuensi 10 kHz Untuk
Menentukan Bulk Density Tanah ini penulis laksanakan sejak bulan Maret hingga
Juli 2007. Tema dari tugas akhir ini adalah pengujian non destruktif untuk
menentukan bulk density tanah.
Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada:
1. Ir. Susilo Sarwono dan Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, MS selaku Dosen
Pembimbing I dan Dosen Pembimbing II yang telah banyak memberikan
bimbingan dan pengarahan kepada penulis selama melaksanakan tugas akhir.
2. Ir. Parlaungan Rangkuti, MSi yang telah menguji dan memberi masukan
kepada penulis.
3. Mama, Papa, Teteh, Mas Ade dan Ara yang selalu memberikan dorongan,
kasih sayang dan doa.
4. Arif dan Anas teman-teman seperjuanganku.
5. Erli, Dewi, Dias, Ale, Yuni, Shinta dan keluarga besar TEP 40 yang telah
banyak membantu selama penulis melaksanakan tugas akhir.
6. Basuki, Renato dan kakak-kakak kelasku yang telah banyak membagi ilmu
dan pengalamannya.
7. Pak Parma, Pak Abas dan keluarga besar Departemen Teknik Pertanian yang
banyak memberikan bantuan secara teknis maupun nonteknis.
Tidak ada gading yang tidak retak. Semoga tugas akhir ini bermanfaat bagi
penulis dan pihak-pihak yang kelak menggunakannya.
Bogor, Agustus 2007
Penulis
i
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR....................................................................................
i
DAFTAR ISI...................................................................................................
ii
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
iii
DAFTAR TABEL ................................................................................. ........
v
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................
vi
PENDAHULUAN ....................................................................................
1
A. Latar Belakang .....................................................................................
1
B. Tujuan ..................................................................................................
2
II. TINJAUAN PUSTAKA ..........................................................................
3
A. Gelombang Akustik .............................................................................
3
B. Alat Ukur Elektronik............................................................................
5
C. Tanah dan Sifat Fisik Tanah ................................................................
10
D. Pemadatan Tanah .................................................................................
15
E. Pengukuran Kepadatan Tanah..............................................................
16
F. Sifat Resistansi Listrik Pada Tanah......................................................
17
III. METODE PENELITIAN .......................................................................
19
A. Tempat dan Waktu ...............................................................................
19
B. Bahan dan Alat.....................................................................................
19
C. Perlakuan..............................................................................................
27
D. Metode Penelitian ................................................................................
32
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN................................................................
41
A. Perlakuan Pendahuluan ........................................................................
41
B. Perlakuan Tebal Lapisan Olah .............................................................
47
V. KESIMPULAN DAN SARAN................................................................
49
A. Kesimpulan .......................................................................................
49
B. Saran..................................................................................................
50
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................
51
LAMPIRAN....................................................................................................
53
I.
ii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1.
(a) Sebuah gelombang transversal. (b) Sebuah gelombang longitudinal.
(c) Grafik yang sama yang dapat menyatakan komponen dari masingmasing gelombang. (Kane, 1988)...........................................................
4
2..
Diagram blok pemancar dan penerima gelombang audio.......................
5
3.
Rangkaian pembagi tegangan .................................................................
6
4.
Rangkaian penguat selisih.......................................................................
8
5.
Rangkaian penguat selisih yang digunakan pada penelitian ...................
8
6.
Diagram segitiga tekstur tanah berdasarkan Sistem USDA
(Braja, 1986)...........................................................................................
12
7.
Hubungan tiga fase dalam tanah (Kalsim dan Asep, 1993) ....................
13
8.
(a) Kotak besi. (b) dan silinder kaleng ....................................................
20
9.
(a) Speaker pemancar. (b) Speaker penerima .........................................
21
10.
Audio generator ......................................................................................
21
11.
Oscilloscope ............................................................................................
21
12.
(a) Catu daya. (b) Rangkaian catu daya ..................................................
22
13.
(a) Papan rangkaian op-amp. (b) Rangkaian op-amp..............................
23
14. Baterai .....................................................................................................
24
15. (a) Timbangan analog. (b)Timbangan digital .........................................
24
16. Oven ........................................................................................................
25
17. Wadah tanah............................................................................................
25
18. Saringan tanah.........................................................................................
26
19. Desikator .................................................................................................
26
20. Gelas ukur ...............................................................................................
27
21.
Perlakuan horizontal ...............................................................................
29
22.
Perlakuan vertikal ...................................................................................
30
23.
Perlakuan sudut .......................................................................................
31
24.
Perlakuan pada ketebalan lapisan tanah olah ..........................................
32
25.
Diagram alir prosedur kerja tahap pengecekan kadar air awal tanah......
33
26.
Diagram alir prosedur kerja tahap pengkondisian kadar air tanah..........
34
iii