Energi Manusia 1. Pengeluaran energi manusia
D. Energi Manusia D.1. Pengeluaran energi manusia
Pada dasarnya pengeluaran energi seseorang dapat dibedakan dalam 2 segi, pertama pengeluaran tenaga total tubuh laju metabolisme dan yang kedua adalah
pengeluaran tenaga mekanis berupa tenaga yang dikeluarkan oleh otot untuk melakukan kerja fisik. Besarnya tenaga mekanis yang dapat dikeluarkan
seseorang untuk melakukan suatu aktifitas kerja tergantung dari lamanya melakukan kerja, usia, jenis kelamin dan ukuran tubuh Candrarini, 2000.
McCormick 1987 menggolongkan tingkat kerja manusia berdasarkan besarnya pengeluaran energi seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1 berikut ini :
Tabel 1. Tingkat kerja fisik manusia berdasarkan pengeluaran energi
No Tingkat Kerja
Konsumsi Energi kkalmenit
Denyut Jantung pulsemenit
Konsumsi Oksigen litermenit
1 Istirahat duduk
1.5 60-70
0.3 2 Sangat
ringan 1.6-2.5
65-75 0.32-0.5
3 Ringan 2.5-5.0
75-100 0.5-1.0
4 Sedang 5.0-7.5
100-125 1.0-1.5
5 Berat 7.5-10
125-150 1.5-2.0
6 Sangat berat
10-12.5 150-180
2.0-2.5 7
Luar biasa berat 12.5
180 2.5
Sumber : McCormick 1987
Singleton 1972 menjelaskan bahwa semakin berat suatu beban kerja maka akan semakin tinggi energi yang dibutuhkan yang akan mengakibatkan
pernapasan semakin cepat dalam rangka memenuhi kebutuhan oksigen yang semakin meningkat.
D.2. Pengukuran energi manusia
Passmore dan Robson dalam Candrarini 2000 mengemukakan ada 2 metode pengukuran energi manusia, yaitu : metode langsung dan metode tidak
langsung. Untuk mengetahui lebih lanjut maka diuraikan 2 metode pengukuran energi manusia adalah sebagai berikut :
1. Metoda langsung Prinsip yang digunakan dalam metode ini berdasarkan atas kesetaraan antara
panas dan energi prinsip kalorimeter. Pada metode ini pengukuran dilakukan di sebuah ruangan yang dilengkapi dengan fasilitas kerja dan peralatan tertentu.
Ruangan ini memungkinkan untuk mengukur panas yang dikeluarkan manusia selama penelitian. Panas yang dikeluarkan diserap oleh air yang bersirkulasi
dalam pipa-pipa di sekeliling ruangan tersebut. Total panas, konsumsi oksigen dan karbon dioksida yang dihasilkan dapat diukur dengan cermat dan dikonversi
menjadi energi yang dibutuhkan saat melakukan kerja di dalam ruangan tersebut. Metode pengukuran langsung ini umumnya hanya digunakan di laboratorium.
2. Metoda tidak langsung Untuk pengukuran berbagai aktifitas di lapangan, dimana metode langsung
tidak dapat dilakukan maka digunakanlah metode tidak langsung ini. Dalam hal ini energi yang dihasilkan diduga dari jumlah konsumsi oksigen yang dibutuhkan
dalam melakukan kerja pada kondisi aerobik. Pengukuran dapat dilakukan secara langsung dengan mengukur jumlah konsumsi oksigen pada saat melakukan kerja
selama beberapa waktu melalui pernafasan oksigen dan pembuangan karbon dioksida, pengukuran suhu badan tubuh dan pengukuran denyut jantung.
Menurut McCormick 1970 dalam Candrarini 2000 menyatakan bahwa beban kerja fisik yang dilakukan seseorang dapat diukur berdasarkan 3 variabel,
yaitu : 1. Konsumsi oksigen
Oksigen diperlukan untuk mengubah karbohidrat, protein dan lemak menjadi energi yang lebih. Oleh karena itu konsumsi oksigen dapat dijadikan parameter
beban kerja. 2. Suhu tubuh Temperatur tubuh
Suhu tubuh yang meningkat adalah merupakan efek dari perubahan yang terjadi dalam tubuh. Sekitar 70 - 80 energi yang terbakar keluar dalam bentuk
panas meningkatkan suhu tubuh dan 20 digunakan sebagai tenaga mekanis. 3. Denyut jantung
Jantung merupakan pompa dalam tubuh yang berfungsi untuk menyalurkan darah ke seluruh bagian tubuh. Darah yang mengalir ini membawa bahan bakar
oksigen ke tiap bagian tubuh yang memerlukannya melalui pembuluh-pembuluh darah. Laju denyut jantung ini diikuti oleh penggunaan oksigen sebagai bahan
bakar bagi tubuh. Dengan demikian denyut jantung dapat dijadikan sebagai koreksi dalam pengukuran konsumsi oksigen. Jika denyut jantung tinggi tetapi
konsumsi oksigen rendah menunjukkan bahwa otot-otot dalam tubuh dalam keadaan lelah.
Suatu pekerjaan di lapangan yang kegiatannya bervariasi, pengukuran energi dapat dilakukan melalui pengukuran denyut jantung.. Pengukuran dengan
denyut jantung dinilai lebih praktis dan sampel pekerjaan yang dilakukan dapat terukur sejak dimulai sampai dengan selesai.