BAB III LANDASAN TEORI
3.1. Biomekanika
3.1.1. Pengertian Biomekanika
1
1. Biostatik, yaitu studi tentang struktur mahluk hidup yang berhubungan dengan gaya-gaya ketika mereka berinteraksi.
Biomekanika merupakan ilmu yang digunakan dalam pendekatan ergonomi dalam merancang dan menentukan sikap tubuh manusia dalam
menjalani aktivitas dengan nyaman. Biomekanika membahas aspek-aspek dari gerakan tubuh manusia dan kombinasi antara keilmuan mekanika, antropometri,
dan dasar ilmu kedokteran biologi dan fisiologi. Biomekanika didefinisikan sebagai bidang ilmu aplikasi mekanika pada sistem biologi. Biomekanika
menyangkut tubuh manusia dan hampir semua tubuh mahluk hidup. Biomekanika menggunakan prinsip-prinsip mekanika dalam memecahkan masalah yang
berhubungan dengan struktur dan fungsi tubuh makhluk hidup. Dalam upaya meminimumkan kelelahan dan resiko tulang dan otot dalam kondisi
saat bekerja yang bersifat berulang repetitive diperlukan penempatan dan pengoperasian posisi yang harus diciptakan seergonomis mungkin, salah satu
diantaranya dengan cara analisis dengan menggunakan biomekanika. Dengan menggunakan dan mengaplikasikan biomekanika, maka bisa ditentukan inklinasi
kemiringan sudut posisi kaki atau tangan yang relatif terhadap horizontal agar gaya maksimum dapat diterapkan. Berdasarkan hal tersebut mampu ditentukan
sikap tubuh saat bekerja yang nyaman dan pada level aman. Biomekanika merupakan subdisiplin dari biofisika dan biomemedis. Biomekanika
sendiri dibagi menjadi 3, yaitu:
1
http:mutiamanarisa.wordpress.com20100325biomekanika-dalam-perancangan-sistem- kerja
Universitas Sumatera Utara
2. Biodinamik, yaitu studi tentang dasar-dasar dan pembagian gerakan berhubungan dengan gaya yang dilakukan mahluk hidup.
3. Bioenergetik, yaitu studi tentang transformasi energi yang terjadi dalam tubuh mahluk hidup. Bioenergetik terkait dengan proses
biotermodinamika. Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan fungsi dari biomekanika adalah sebagai
berikut : 1. Dengan mengaplikasikan ilmu biomekanika, dapat dinyatakan
besarnya gaya otot yang diperlukan oleh seorang operator dalam menyelesaikan pekerjaan dengan menggunakan prinsip-prinsip fisika
dan mekanika. 2. Dengan mengaplikasikan ilmu biomekanika, dapat diketahui dan
memahami serta dapat menentukan sikap kerja yang berbeda yang menghasilkan kekuatan atau tingkat produktivitas yang terbaik.
3. Dengan mengaplikasikan ilmu biomekanika, dapat dievaluasi pekerjaan operator sehingga dapat menghasilkan cara kerja yang lebih
baik yang meminimumkan gaya dan momen yang dibebankan pada operator supaya tidak terjadi kecelakaan kerja.
4. Dengan mengaplikasikan ilmu biomekanika, dapat ditentukan perancangan sistem kerja dengan pertimbangan dari gerakan-gerakan
tubuh manusiapekerja.
3.1.2. Keterkaitan Biomekanika dengan Egonomi
2
Ergonomi dapat didefinisikan sebagai studi tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara anatomi, fisiologi, psikologi,
engineering, manajemen, dan desain perancangan. Ergonomi juga berkaitan
2
Susan J.Hall. 2004. Basic Biomechanics.Fourth Edition. Halaman: 2-3
Universitas Sumatera Utara
dengan optimasi, efisiensi, kesehatan, keselamatan, dan kenyamanan manusia di tempat kerja, di rumah, dan tempat rekreasi. Ergonomi memberikan peranan
penting dalam meningkatkan faktor keselamatan dan kesehatan kerja, mengurangi ketidaknyamanan visual dan postur kerja, desain suatu perkakas kerja untuk
mengurangi kelelahan kerja, meminimumkan resiko kesalahan serta supaya didapatkan optimasi dan efisiensi kerja.
Pada prinsipnya disiplin ergonomi akan mempelajari apa akibat-akibat jasmani, kejiwaan, dan sosial dari teknologi dan produk-produknya terhadap
manusia melalui pengetahuan-pengetahuan tersebut pada jenjang mikro maupun makro. Karena yang dipelajari adalah dampak dari teknologi dan produk-
produknya, maka pengetahuan yang khusus dipelajari akan berkaitan dengan teknologi seperti biomekanika, antropometri teknik, teknologi produksi,
lingkungan fisik, dan lain-lain. Biomekanika dapat digunakan dalam merancang sistem kerja dengan pertimbangan gerak tubuh manusia agar operator yang
bekerja dapat bekerja dengan nyaman dan aman sehingga terciptanya sistem kerja dengan gerakan tubuh yang ergonomi. Dengan terciptanya suasana yang
ergonomis dapat meningkatkan performansi, efisiensi, dan produktivitas kerja operator.
Dari penjelasan tersebut maka biomekanika memiliki hubungan yang erat dengan ergonomi. Keterkaitan biomekanika dengan ergonomi adalah dengan menerapkan
biomekanika maka dapat dirancang dan diciptakan sistem kerja serta gerakan tubuh operator dalam bekerja sehingga operator bekerja secara ergonomis,
mampu memaksimalkan produktivitas dan keselamatan operator serta meminimumkan terjadinya cedera.
Universitas Sumatera Utara
3.1.3. Ruang Lingkup Biomekanika
3
3.3.1. MPL Maximum Permissible Limit
Biomekanika memiliki ruang lingkup yang luas dalam ergonomi dan memiliki hubungan yang erat dengan ergonomi khususnya dalam kehidupan
sehari-hari. Pendekatan biomekanika memandang tubuh manusia sebagai suatu sistem yang terdiri dari beberapa subsistem yang saling berhubungan satu sama
lain yaitu melalui sendi dan jaringan otot. Jadi ruang lingkup biomekanika menyangkut sistem gerak dan sistem otot yang digunakan operator saat bekerja.
Biomekanika mempelajari pertanyaan atau permasalahan dengan topik yang luas. Sebagai contoh, ahli zoologi fokus dalam gerakan dari spesies binatang dalam
berjalan, berlari, melompat, dan berlari dengan melompat saat mengontrol kecepatannya di sebuah treadmil untuk menentukan mengapa binatang memilih
panjang langkah dan kecepatan langkah tertentu. Mereka menyimpulkan bahwa kebanyakan vertebrata termasuk manusia cenderung memilih gaya berjalan yang
meminimalisir tenaga dan pemakaian energi. Ini berarti bahwa jika binatang berkaki dua contohnya ayam kalkun dan binatang berkaki empat contohnya
anjing yang memiliki berat badan yang sama menggunakan energi yang sama dalam berlari meskipun ukuran tubuh, bentuk, dan mekanika berlari mereka
berbeda.
3.3. Macam-macam Persamaan Pembebanan
Kategori