30
6. Variabel penelitian
a. Variabel bebas
Variabel bebas adalah variabel yang akan diselidiki pengaruhnya terhadap variabel terikat. Sebagai variabel bebas dalam penelitian ini
adalah sumber tegangan AC yang diberikan pada elektroda. b.
Variabel terikat Variabel terikat merupakan variabel yang menjadi titik pusat
penelitian. Sebagai variabel terikat dalam penelitian ini adalah kecepatan anguler dari sel telur ikan lele pada peristiwa elektrorotasi.
B. Tahap Simulasi
Pembuatan program simulasi dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan pemrograman Matlab 7, yaitu untuk mencari tahu gambaran
hubungan yang terjadi antara tegangan AC dalam sistem elektrorotasi terhadap kecepatan anguler rotasi sel telur ikan Lele. Jadi dengan membandingkan antara
hasil simulasi dengan hasil eksperimen yang nantinya akan diperoleh, diharapkan akan saling memberikan bukti yang kuat terhadap hasil penelitian yang dilakukan.
Untuk keperluan simulasi ini, pertama-tama yang dilakukan adalah penyesuaian rumus-rumus yang digunakan yaitu persamaan 18 sampai 24
kedalam bahasa Matlab yaitu
a
ω
diganti dengan Wa,
s
ε
diganti dengan es,
c
ε
diganti dengan ec,
m
ε
diganti dengan em,
s
σ
diganti dengan Ts,
c
σ
diganti dengan Tc,
m
σ
diganti dengan Tm,
η
diganti dengan et, dan θ diganti dengan J.
31
Ini dilakukan karena dalam bahasa Matlab tidak mengenal simbul-simbul demikian.
Berdasarkan rumus-rumus yang telah disesuaikan dengan bahasa Matlab, dan dengan memasukkan harga-harga parameter dibuatlah listing program, yaitu
untuk memperoleh tampilan grafik hubungan antara Tegangan AC dan kecepatan angulernya.
Dalam penelitian ini digunakan algoritma atau langkah – langkah dalam proses penyelesaian persamaan tidak linear yaitu dengan menggunakan metode
Newton-Raphson sebagai berikut : a
Perhitungan teoritis 1.
Tentukan taksiran awal f, omega, Del, Rel, Rsel, TETA 1 2.
Hitung nilai Omega 1 secara berurut dengan rumus pada persamaan 18
3. Apabila nilai Omega 1
≥ 0 , maka proses selesai 4.
Namun, apabila nilai Omega 1 0, ulangi lagi langkah no.3 untuk menghitung nilai Omega 1 selanjutnya.
b Perhitungan eksperimen
1. Tentukan taksiran awal TETA 1,TETA 2, t
2. Hitung nilai Omega2 secara berurut dengan rumus
t
1 2
θ θ
ω
− =
3. Apabila nilai Omega 2
≥ 0 , maka proses selesai 4.
Namun, apabila nilai Omega 2 0, ulangi lagi langkah no.3 untuk menghitung nilai Omega1selanjutnya.
32
c Perpaduan antara teoritis dengan eksperimen
1. Tentukan taksiran awal f, omega, Del, Rel, Rsel, TETA 1, TETA 2, t
2. Hitung nilai Omega 1 dan Omega 2 secara berurut
3. Apabila nilai Omega 1 dan Omega 2 sama atau hampir sama , maka
proses selesai 4.
Namun, apabila nilai Omega 1 dan Omega 2 jauh berbeda, ulangi lagi langkah no.3 untuk menghitung nilai Omega 1 atau Omega 2
selanjutnya Untuk dapat melakukan langkah – langkah pemrograman maka
dibutuhkan alat atau teknik untuk melaksanakannya. Salah satu alat yang umum digunakan adalah berupa diagram alir sistem sistem Flowchart. Diagram ini
menjelaskan urutan – urutan dari prosedur yang ada didalam sistem dan menunjukan apa yang dikerjakan sistem.
Gambar 10. Digram alir untuk perhitungan teoritis
mulai
Input
f, omega, Del, Rel, Rsel
selesai grafik
Hitung Omega 1
ya tidak
33
Gambar 11. Digram alir untuk perhitungan eksperimen
Gambar 12. Diagram alir untuk perhitungan perpaduan antara teoritis dan
eksperimen mulai
Input TETA 1,TETA 2, t
selesai grafik
Hitung Omega 2
ya tidak
mulai
Input f, omega, Del, Rel, Rsel, TETA 1, TETA 2, t
selesai grafik
Hitung Omega 1 dan Omega 2
ya tidak
34
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
Tabel 2. Data hasil pengukuran tegangan terhadap kecepatan anguler dalam sistem elektrorotasi, untuk
ω
= 55 Hz,
awal
θ =45
o
, Del= 15 mm, R
elektrode
= 1.5 mm, R
sel
= 0,5 mm.
no Tegangan
volt
derajat
akhir
θ
Waktu detik
det rad
a
ω 1 0
2 10 3 20
4 30 5 40
6 50 7 60
8 70 9 80
10 90 11 100
12 110 13 120
14 130 15 140
16 150 17 160
85 8 0.087222222
18 170 88
8 0.077046296 19 180
92 8 0.102486111
20 190 92
8 0.102486111 21 200
89 8 0.095944444
20 210 100
8 0.119930556 22 220
130 10 0.148277778
23 230 120
8 0.163541667 24 240
130 8 0.185347222