1. Analysis Analisis
Tahap analisis merupakan tahap awal penelitian dimana peneliti melakukan studi pustaka dan melakukan observasi awal untuk mengidentifikasi
permasalahan yang ada terkait pembelajaran perpindahan panas. Berdasarkan hasil pengamatan dan pengamalan peneliti selama mengikuti perkuliahan
perpindahan panas, terdapat beberapa permasalahan yang berkaitan dengan proses pembelajaran perpindahan panas khususnya pembahasan materi radiasi.
Beberapa permasalahan terkait pembelajaran perpindahan panas tersebut adalah sebagai berikut:
a. Pembelajaran perpindahan panas yang ada di kelas masih mengandalkan
media papan tulis, dan juga media pembelajaran presentasi dengan bantuan komputer dan LCD proyektor.
b. Belum adanya fasilitas media pembelajaran visual yang dapat
memperagakan proses perpindahan panas secara langsung guna menarik minat belajar mahasiswa peserta didik.
Berdasarkan beberapa analisis yang telah disampaikan, maka peneliti akan mengembangkan media pembelajaran perpindahan panas secara radiasi
dengan variasi beda perlakuan permukaan yang dapat memperagakan proses perpindahan panas secara langsung kepada mahasiswa peserta didik.
Diharapkan dengan adanya alat peraga perpindahan panas radiasi tersebut, dapat menjadi salah satu alternatif pemecahan beberapa permasalahan terkait
pembelajaran perpindahan panas secara radiasi.
2. Design Perancangan
Tahap perancangandesain merupakan tahap perancangan alat peraga perpindahan panas dan modul perpindahan panas secara radiasi yang nantinya
akan digunakan sebagai media pembelajaran. Langkah-langkah dalam proses perancangan media pembelajaran alat peraga perpindahan panas secara radiasi
dengan beda perlakuan permukaan pada spesimen uji adalah sebagai berikut: a.
Peneliti membuat desain gambar rancangan alat peraga perpindahan panas secara radiasi, membuat sistem kerja alat peraga, serta menentukan bahan-
bahan yang akan digunakan sebagai alat peraga tersebut. b.
Pembuatan kerangka isi dari modul perpindahan panas secara radiasi dengan beda perlakuan permukaan pada spesimen uji.
c. Persiapan pembuatan alat peraga, dimana pada tahap ini, peneliti
melakukan persiapan bahan-bahan alat peraga perpindahan panas secara radiasi.
d. Pembuatan media pembelajaran, dimana pada tahap ini, peneliti membuat
alat peraga perpindahan panas secara radiasi, serta modul alat peraga perpindahan panas tersebut.
e. Proses akhir finishing, pada tahap ini peneliti melakukan pengecekan
terhadap tata tulis modul alat peraga, serta melakukan pengujian terhadap alat peraga perpindahan panas secara radiasi yang telah dibuat serta
memastikan bahwa keseluruhan media pembelajaran yang sudah dibuat, siap dilakukan validasi oleh para pakar.
Alat peraga perpindahan panas radiasi yang dikembangkan berfungsi untuk memperagakan proses perpindahan panas yang terjadi dari beberapa
variasi spesimen uji dengan perbedaan perlakuan permukaan. Sedangkan untuk modul perpindahan panas radiasi dikembangkan sebagai bahan pembelajaran
pada saat uji coba alat peraga perpindahan panas radiasi dalam pembelajaran mata kuliah perpindahan kalor dasar di Jurusan Teknik Mesin Universitas
Negeri Semarang Semester Ganjil Tahun Ajaran 20142015. Tabel 3. Isi materi modul perpindahan panas radiasi
Standar Kompetensi
Dasar Kompetensi Materi Belajar
Perpindahan kalor dasar
1. Memahami proses
perpindahan panas secara radiasi.
a. Pengertian radiasi.
b. Sifat-sifat radiasi.
c. Radiasi benda hitam.
d. Emisivitas Benda.
2. Menganalisis laju
perpindahan panas secara radiasi.
a. Hukum Stefan-
Bolzmann. b.
Perhitungan laju perpindahan panas
radiasi.
Modul perpindahan panas secara radiasi yang dikembangkan berisi tentang materi perpindahan panas dengan kompetensi dasar memahami dan
menganalisis proses perpindahan panas secara radiasi. Tabel 3, menjelaskan rancangan isi modul perpindahan panas radiasi yang dikembangkan. Penelitian
terkait pengembangan media pembelajaran perpindahan panas radiasi dengan variasi beda perlakuan permukaan spesimen uji dilakukan pada dasar
kompetensi menganalisis laju perpindahan panas radiasi. Materi yang dibahas dalam penelitian ini yaitu mengenai pengaruh perbedaan perlakuan permukaan
spesimen uji terhadap laju perpindahan panas. Pembahasan tersebut,
berhubungan dengan materi belajar tentang pembahasan hukum Stefan- Boltzmann dan perhitungan laju perpindahan panas radiasi.
Desain awal alat peraga perpindahan panas secara radiasi dengan beda perlakuan permukaan, seperti yang terlihat pada gambar 8, merupakan alat
peraga yang digunakan untuk memperagakan perbedaan laju perpindahan panas pada material logam aluminium dengan variasi perlakuan permukaan
berupa roughing, polishing dan painting black doff dan white. Bagian-bagian alat peraga tersebut terdiri dari spesimen uji, heater, thermocouple 1, display 1,
temperature controller, benda hitam, thermocouple 2, dan display 2. Berikut ini adalah penjelasan singkat mengenai bagian-bagian alat peraga yang telah
disebutkan.
Gambar 6. Bagan kerja peraga perpindahan panas secara radiasi
Keterangan: a.
Heater, sebagai sumber panas yang kemudian disalurkan ke benda kerja untuk dipancarkan panasnya menuju benda hitam.
b. Spesimen uji, sebagai bahan uji yang akan memancarkan radiasi panasnya
menuju benda hitam. c.
Benda hitam, sebagai bahan penerima besar pancaran panas yang dipancarkan oleh spesimen uji.
d. Thermocouple 1, sebagai sensor suhu dari spesimen uji.
e. Display 1 Temperature controller, sebagai penampil besar suhu dari
spesimen uji dan pengatur suhu spesimen uji agar tetap konstan, sesuai dengan setting.
f. Thermocoupel 2, sebagai pembaca suhu pada benda hitampenerima
pancaran. g.
Display 2, sebagai penampil besar suhu dari benda hitam. h.
Sumber listrik, sebagai sumber arus guna menghidupkan alat peraga.
3. Development Pengembangan