Perancangan Alat Penghemat Bahan Bakar (Electrolyzer) & Analisis Pengaruh Pemakaian Alat Terhadap Pengguna Sepeda Motor dan Lingkungan (Environmental Ergonomic).
ABSTRAK
Sepeda motor menjadi kendaraan yang paling banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia. Selain mudah dan praktis dalam penggunaannya, konsumsi bahan bakar yang lebih rendah daripada mobil membuat peminat jenis kendaraan ini semakin meningkat.
Beberapa dampak negatif yang ditimbulkan dari penggunaan sepeda motor adalah bising, panas, dan kadar gas buang yang dihasilkan yang memiliki potensi berbahaya bagi manusia dan lingkungan.
Apabila permasalahan tersebut tidak segera ditangani, maka semakin lama lingkungan hidup manusia akan semakin rusak dan menjadi tidak layak untuk dihuni oleh manusia. Untuk itu, dilakukan analisis mengenai tingkat kebisingan, panas, dan kadar gas buang yang dihasilkan oleh sepeda motor dan merancang sebuah alat yang diharapkan dapat mengurangi dampak negatif yang ditimbulkan dari pemakaian sepeda motor. Alat uji yang digunakan untuk menganalisis tingkat kebisingan, derajat panas, serta konsumsi bahan bakar adalah sepeda motor Suzuki tipe Smash 110 cc standar serta sepeda motor Honda tipe Supra Fit 110 cc standar untuk menganalisis kadar gas buang.
Hasil dari pengukuran kebisingan yang ditimbulkan dari pemakaian sepeda motor adalah 85,4 dB dalam kondisi putaran mesin 1.400 rpmdan 98,7 dalam kondisi putaran mesin 3.000 rpm dengan tingkat bising latar belakang rata-rata adalah 55 dB. Derajat panas yang dihasilkan oleh mesin adalah sebesar 43oC dalam waktu 30 menit dan panas yang dihasilkan oleh knalpot adalah sebesar 46oC dalam waktu 30 menit. Persen kadar gas buang yang dihasilkan adalah 3,98% untuk gas CO dan 6,69% untuk gas CO2.
Alat yang dirancang dinamakan “Electrolyzer”, memiliki fungsi melepas ikatan air menjadi gas hidrogen dan oksigen melalui proses elektrolisa. Gas tersebut kemudian dimasukkan ke ruang pembakaran agar dapat bercampur dengan bensin dan udara sehingga ketika diledakkan, proses pembakaran dapat terjadi dengan sempurna. Dengan menyempurnakan pembakaran, diharapkan dampak negatif dari pemakaian sepeda motor dapat dikurangi. Pembuatan electrolyzer ini membutuhkan bahan-bahan utama yaitu tabung kaca, tutup toples, kawat stainless steel 304L, dudukan kawat, air, dan bubuk soda kue.
Hasil dari penggunaan electrolyzer pada sepeda motor memberikan pengurangan terhadap dampak negatif yang ditimbulkan. Tingkat kebisingan berkurang sebesar 0,93% dalam kondisi putaran mesin 1.400 rpmdan sebesar 4,45% dalam kondisi putaran mesin 3.00 rpm. Derajat panas untuk mesin berkurang sebesar 6% dan untuk knalpot berkurang sebesar 20%. Kadar gas buang CO berkurang sebesar 94,975% dan kadar gas buang CO2 berkurang sebesar 33,034%. Selain itu, terdapat pula nilai tambah dari penggunaan electrolyzer ini yaitu pengurangan konsumsi bahan bakar bensin sebesar 44%.
(2)
DAFTAR ISI
ABSTRAK... iii
KATA PENGANTAR DAN UCAPAN TERIMA KASIH... iv
DAFTAR ISI... vii
DAFTAR TABEL... xi
DAFTAR GAMBAR... xii
DAFTAR LAMPIRAN... xv
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah... 1 - 1 1.2 Identifikasi Masalah... 1 - 2 1.3 Batasan dan Asumsi... 1 - 3 1.4 Perumusan Masalah... 1 - 5 1.5 Tujuan Penelitian... 1 - 6 1.6 Sistematika Penulisan... 1 – 6
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Ergonomi……….. 2 - 1 2.1.1 Sejarah dan Perkembangan Ergonomi……….... 2 - 1 2.1.2 Pengertian Ergonomi ………. 2 - 3 2.1.3 Lingkungan Fisik………...……... 2 – 5
2.1.3.1 Temperatur dan Kelembaban ... 2 – 6 2.1.3.2 Kebisingan ... ... 2 – 11 2.2 Anthropometri ……… 2 – 11 2.2.1 Anthropometri Statis ... 2 – 12 2.2.2 Anthropometri Dinamis ... 2 – 16
(3)
2.2.3 Persentil ... 2 - 16 2.3 Konsep Perancangan dan Pengukuran ...….………... 2 - 17 2.4 Concept Scoring………....……… 2 - 21 2.5 Hidrogen... ……….. 2 - 22 2.6 Karbon Monoksida……… 2 - 25
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Penelitian Pendahuluan………. 3 – 2 3.1.1 Identifikasi Masalah ………. 3 – 3 3.1.2 Batasan dan Asumsi...………... 3 – 3 3.1.3 Perumusan Masalah……….. 3 – 5 3.1.4 Tujuan Penelitian ... 3 – 6 3.2 Tinjauan Pustaka……….. 3 – 6 3.3 Pengumpulan dan Pengolahan ...……….. 3 – 7 3.3.1 Pengukuran Terhadap Alat Uji ...………. 3 – 7 3.3.2 Data Anthropometri ...…….. 3 – 8 3.4 Perancangan dan Pemasangan Alat ...……… 3 – 9 3.5 Penggunaan Alat dan Analisis ……….. 3 – 10 3.6 Kesimpulan dan Saran……… 3 – 10
BAB 4 PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
4.1 Pengukuran Tingkat Kebisingan...……… 4 – 3 4.2 Pengukuran Derajat Panas ...……….. 4 – 3 4.3 Pengukuran Kadar Gas Buang CO dan CO2 ….…………. 4 – 6 4.3.1 Cara Pengukuran ...……… 4 – 7 4.3.2 Hasil Pengukuran ...……… 4 – 8 4.4 Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar .……… 4 – 9 4.5 Analisis dan Penentuan Posisi Electrolyzer Pada Sepeda Motor 4 – 10
(4)
4.5.1 Analisis Posisi Depan ………....… 4 – 12 4.5.2 Analisis Posisi Tengah ……….. 4 – 13 4.5.3 Analisis Posisi Belakang ………... 4 – 13 4.5.4 Pemilihan Alternatif Peletakan Alat Dengan Menggunakan
Concept Scoring ……… 4 – 15
4.6 Data Anthropometri Untuk Peletakan Alat ……….. 4 – 17
BAB 5 PERANCANGAN DAN PEMASANGAN ALAT
5.1 Perancangan Alat……….... 5 – 1 5.1.1 Bahan-Bahan yang Digunakan ……..………. 5 – 1 5.1.2 Prosedur Perancangan Alat ……..……….. 5 – 2 5.1.3 Prosedur Instalasi Electrolyzer ……….. 5 – 11 5.1.4 Pengujian Keberhasilan Kerja Dari Electrolyzer ... 5 – 16 5.2 Perhitungan Posisi Peletakan Electrolyzer Pada Sepeda Motor 5 – 17 5.3 Pemasangan Electrolyzer Pada Sepeda Motor …………... 5 – 25
BAB 6 PERANCANGAN DAN ANALISIS USULAN
6.1 Analisis Hasil Pengukuran Sepeda Motor Sebelum Menggunakan
Electrolyzer ………... 6 – 1
6.1.1 Analisis Hasil Pengukuran Tingkat Kebisingan ……… 6 – 1 6.1.2 Analisis Hasil Pengukuran Derajat Panas ……….. 6 – 1 6.1.3 Analisis Hasil Pengukuran Kadar Gas Buang ……... 6 – 3 6.1.4 Analisis Hasil Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar ... 6 – 4 6.2 Analisis Perancangan dan Pemasangan Electrolyzer……... 6 – 5 6.2.1 Analisis Perancangan Electrolyzer ……….. 6 – 5 6.2.2 Analisis Pemasangan Electrolyzer ……….. 6 – 6 6.3 Analisis Cara Kerja Mesin dan Gas Hidrogen dari Electrolyzer 6 – 8 6.4 Analisis Perbandingan Hasil Pengukuran Sepeda Motor
(5)
Sebelum dan Setelah Menggunakan Electrolyzer ……... 6 – 13 6.4.1 Analisis Hasil Pengukuran Tingkat Kebisingan …… 6 – 13 6.4.2 Analisis Hasil Pengukuran Derajat Panas …………. 6 – 14 6.4.3 Analisis Hasil Pengukuran Kadar Gas Buang ……... 6 – 16 6.4.4 Analisis Hasil Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar .. 6 – 18
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan………. 7 – 1 7.2 Saran……… 7 – 2
DAFTAR PUSTAKA xvi
LAMPIRAN
KOMENTAR DOSEN PENGUJI xvii
DATA PENULIS xviii
(6)
DAFTAR TABEL
Tabel Judul Tabel Halaman
2.1 Klasifikasi Kebisingan 2 – 11
2.2 Analisa Penilaian Konsep 2 – 21
4.1 Keterangan Dimensi Sepeda Motor Suzuki Smash 110 cc
4 – 1 4.2 Keterangan Mesin Sepeda Motor Suzuki Smash
110 cc
4 – 2 4.3 Keterangan Transmisi Sepeda Motor Suzuki Smash
110 cc
4 – 2 4.4 Keterangan Rangka Sepeda Motor Suzuki Smash
110 cc
4 – 2 4.5 Keterangan Sistem Listrik Sepeda Motor Suzuki
Smash 110 cc
4 – 3 4.6 Hasil Pengukuran Panas Dari Mesin dan Knalpot 4 – 6
4.7 Hasil Pengukuran Dengan Star Gas 4 – 8
4.8 Hasil Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar Sepeda Motor
4 – 10 4.9 Ringkasan Analisis Penentuan Posisi Peletakan
Electrolyzer
4 – 15 4.10 Pemilihan Alternatif Posisi Peletakan Alat 4 – 16
5.1 Daftar Bahan yang Diperlukan 5 – 1
5.2 Persentil Data Antrophometri 5 – 18
6.1 Standar Gas Buang Kendaraan Bermotor 6 – 3 6.2 Hasil Pengukuran Panas Setelah Menggunakan
Electrolyzer
6 – 15 6.3 Perbandingan Suhu Sebelum dan Sesudah
Menggunakan Electrolyzer
6 – 15 6.4 Hasil Pengukuran Kadar Gas Buang Setelah
Menggunakan Electrolyzer
6 – 16 6.5 Perbandingan Kadar Gas Buang Sebelum dan
Sesudah Menggunakan Electrolyzer
6 – 17 6.6 Hasil Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar Setelah
Menggunakan Electrolyzer
(7)
DAFTAR GAMBAR
Gambar Judul gambar Halaman
2.1 Temperatur Anggota Tubuh Manusia Dalam Keadaan Normal
2 – 6 2.2 Beberapa Harga Temperatur dan Pengaruhnya
Terhadap Kondisi Tubuh
2 – 7 2.3 Daerah Kenyamanan Suhu Menurut Don
Weimer
2 – 8 2.4 Daerah Kenyamanan Berdasarkan Suhu dan
Kelembaban
2 – 10
2.5 Anthropometri Tubuh Manusia 2 – 16
3.1 Flowchart Metodologi Penelitian 3 – 1
4.1 Sepeda Motor yang Digunakan 4 – 1
4.2 Alat Pengukur Panas 4 – 4
4.3 Proses Pengukuran Derajat Panas dari Mesin 4 – 4 4.4 Pengukuran Derajat Panas Dari Mesin Pada
Menit ke 20
4 – 5 4.5 Pengukuran Derajat Panas Dari Knalpot 4 – 5
4.6 Alat Pengukur Kadar Gas Buang 4 – 7
4.7 Tampilan Hasil dari Alat Pengukur Kadar Gas Buang
4 – 8
4.8 Selang Bening yang Digunakan 4 – 9
4.9 Proses Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar Bensin
4 – 10 4.10 Kemungkinan Posisi Peletakan Alat 4 – 11 4.11 Posisi Pengendara Sepeda Motor Tampak
Samping
4 – 18 4.12 Posisi Pengendara Sepeda Motor Tampak Atas 4 – 18 4.13 Keterangan Ukuran-Ukuran Sepeda Motor
Suzuki Smash 110 cc Dari Tampak Samping
4 – 19 4.14 Keterangan Ukuran-Ukuran Sepeda Motor
Suzuki Smash 110 cc Dari Tampak Atas
4 – 19 5.1 Titik Pelubangan Pada Tutup Toples 5 – 3 5.2 Proses Pelubangan dengan Menggunakan Bor
Elektrik
5 – 4 5.3 Proses Pengencangan Baut Pada Titik A dan B 5 – 4 5.4 Proses Pemasangan Check valve Pada Titik C 5 – 5 5.5 Proses Pengencangan Selang Vacuum dan
Check valve
(8)
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
Gambar Judul gambar Halaman
5.6 Ukuran-Ukuran Kaca Dudukan 5 – 6
5.7 Prosedur Pemasangan Baut Pada Titik D dan E 5 – 7 5.8 Kawat Stainless Steel yang Telah Dililit 5 – 8
5.9 Hasil Dari Proses Pemutaran Kawat 5 – 8
5.10 Pengeleman Tutup Bubbler Cap 5 – 9
5.11 Pengeleman Bagian Bawah Bubbler Cap 5 – 9
5.12 Kabel terminal 5 – 10
5.13 Electrolyzer 5 - 10
5.14 Aliran Gas Hidrogen 5 – 11
5.15 Kabel yang Dihubungkan Pada Alat 5 – 12
5.16 Kabel Hitam Dihubungkan Pada Massa dari Kunci Kontak
5 – 13 5.17 Kabel Merah Dihubungkan Pada Kabel Oranye
dari Kunci Kontak
5 – 14
5.18 Contoh Soda Kue yang Digunakan 5 – 15
5.19 Pemberian Soda Kue pada Air Distilasi 5 – 15
5.20 Sekring 15A yang Digunakan 5 – 16
5.21 Jarak Vertikal Selangkangan Dengan Lutut 5 – 19 5.22 Jarak Ujung Tempat Duduk Dengan Leher
Motor
5 – 20 5.23 Penentuan Letak Horizontal Alat yang
Dirancang
5 – 20 5.24 Posisi / Letak Alat yang Dirancang Tampak
Atas
5 – 21 5.25 Posisi / Letak Alat yang Dirancang Tampak
Depan
5 – 22
5.26 Detail A 5 – 22
5.27 Posisi / Letak Alat yang Dirancang Tampak Samping
5 – 23
5.28 Detail B 5 – 23
5.29 Perputaran Setang Kemudi Sampai Mencapai Maksimum
5 – 24 5.30 Penentuan Nilai x Pada Saat Berbelok
Maksimum
5 - 24 5.31 Letak Electrolyzer pada Sepeda Motor yang
Digunakan
(9)
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
Gambar Judul gambar Halaman
5.32 Pelubangan Bagian Tutup Leher Motor Untuk Dilewati Selang Output
5 – 27 5.33 Pemasangan Saluran Keluarnya Gas Hidrogen
ke Lubang Isapan Manifold
5 – 28 5.34 Pemasangan Saluran Keluarnya Gas Hidrogen
ke Saringan Udara
5 – 28 5.35 Kedua Orang Pria yang Dilakukan Pengujian 5 – 29 5.36 Kedua Orang Wanita yang Dilakukan pengujian 5 – 30 5.37 Posisi Duduk Tampak Samping Orang Pertama
Pria
5 – 31 5.38 Posisi Duduk Tampak Atas Orang Pertama Pria 5 – 31 5.39 Posisi Duduk Tampak Depan Orang Pertama
Pria
5 – 32 5.40 Posisi Duduk Tampak Samping Orang Kedua
Pria
5 – 32 5.41 Posisi Duduk Tampak Atas Orang Kedua Pria 5 – 33 5.42 Posisi Duduk Tampak Depan Orang Kedua Pria 5 - 33 5.43 Posisi Duduk Tampak Samping Orang Pertama
Wanita
5 – 34 5.44 Posisi Duduk Tampak Atas Orang Pertama
Wanita
5 – 34 5.45 Posisi Duduk Tampak Depan Orang Pertama
Wanita
5 – 35 5.46 Posisi Duduk Tampak Samping Orang Kedua
Wanita
5 – 35 5.47 Posisi Duduk Tampak Atas Orang Kedua
Wanita
5 – 36 5.48 Posisi Duduk Tampak Depan Orang Kedua
Wanita
5 – 36 5.49 Electrolyzer yang Telah Diberi Sarung 5 - 37 6.1 Cara Untuk Menaiki Sepeda Motor Suzuki
Smash 110 cc yang Telah Dipasangi
Electrolyzer
6 – 8
6.2 Langkah Intake / Hisap 6 – 9
6.3 Langkah Kompresi 6 – 10
6.4 Langkah Combustion / Pembakaran 6 – 11
(10)
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Judul Halaman
1 Data Anthropometri L1-1
Pengujian Kenormalan, Keseragaman, dan Kecukupan Data Anthropometri
(11)
Data Antrophometri
No. PKL TPT JAL JPTD No. PKL TPT JAL JPTD No. PKL TPT JAL JPTD No. PKL TPT JAL JPTD 1 48.0 15.0 32.8 32.0 26 65.5 23.0 44.5 52.0 51 57.0 17.0 36.0 47.0 76 61.0 10.5 41.7 50.8 2 49.0 11.7 31.2 32.5 27 65.5 19.5 42.9 52.0 52 56.0 16.0 37.5 46.5 77 56.0 16.0 38.6 43.6 3 49.0 14.5 33.4 31.0 28 61.0 13.4 38.6 49.0 53 49.0 14.7 32.0 46.0 78 54.0 12.5 33.5 44.0 4 62.0 11.0 36.4 52.0 29 66.0 20.5 40.6 51.0 54 49.0 17.0 32.5 38.0 79 58.0 12.0 34.7 46.0 5 56.5 18.0 36.2 50.0 30 61.0 12.0 37.5 50.0 55 49.5 15.0 31.0 39.2 80 54.7 16.5 35.0 42.5 6 56.0 11.0 38.4 43.4 31 61.0 11.0 36.1 52.0 56 59.0 15.0 37.0 48.5 81 58.0 16.8 34.3 47.3 7 56.0 13.0 35.0 47.0 32 56.0 10.0 33.8 45.6 57 59.0 14.0 39.0 47.0 82 63.0 15.5 38.0 49.8 8 58.0 20.0 34.1 49.0 33 64.5 15.0 42.0 49.5 58 55.4 16.5 46.0 43.6 83 66.0 21.0 44.8 55.0 9 51.7 15.0 30.7 42.8 34 52.0 14.5 35.0 43.5 59 53.0 14.5 39.0 43.0 84 58.0 12.0 35.7 46.5 10 60.0 13.6 38.0 50.6 35 57.0 13.2 36.0 46.5 60 58.0 16.0 39.0 46.5 85 63.5 11.0 42.0 50.5 11 57.5 15.0 34.8 46.2 36 51.0 14.5 33.6 34.0 61 61.0 17.0 37.0 50.2 86 60.5 19.3 39.5 48.7 12 62.5 19.0 40.0 47.0 37 52.0 14.0 34.5 44.1 62 61.0 19.0 44.0 49.7 87 54.0 13.9 36.2 42.0 13 59.6 15.9 39.4 48.1 38 58.0 16.0 40.8 48.0 63 59.0 18.0 40.4 48.0 88 61.0 12.5 38.9 50.0 14 59.2 18.5 42.0 46.0 39 62.0 23.5 40.0 48.0 64 57.0 20.0 37.0 46.0 89 63.0 15.0 34.5 51.2 15 58.0 16.5 36.0 47.0 40 58.0 14.7 36.7 47.1 65 57.0 12.0 36.8 47.5 90 54.0 16.0 36.0 45.1 16 48.0 14.5 29.4 38.0 41 60.0 15.0 42.2 50.6 66 68.0 20.0 36.3 56.7 91 62.0 13.0 40.0 53.9 17 48.0 11.5 32.9 43.0 42 60.0 13.0 39.0 48.0 67 64.0 13.0 40.1 52.2 92 63.0 20.0 37.3 52.6 18 48.0 14.5 30.4 37.1 43 59.0 13.0 37.3 46.3 68 60.0 19.5 41.7 49.0 93 53.0 18.0 34.0 44.0 19 55.0 20.0 37.5 47.0 44 46.7 16.9 27.6 38.0 69 57.0 21.2 38.5 48.0 94 56.5 14.0 37.0 44.9 20 52.0 12.0 34.0 44.0 45 50.1 16.1 31.7 42.9 70 47.0 16.5 36.0 41.5 95 59.5 17.8 36.5 49.5 21 52.0 16.0 34.5 42.8 46 55.5 15.8 33.4 44.3 71 63.0 19.5 39.0 52.0 96 56.0 18.7 38.0 45.3 22 57.5 15.0 37.7 43.6 47 46.5 16.5 28.5 29.1 72 62.0 14.0 37.0 53.2 97 48.3 15.3 30.0 39.7 23 59.0 13.5 39.1 49.0 48 61.0 16.0 41.4 49.5 73 63.0 18.0 41.0 52.8 98 59.6 12.9 35.4 49.2 24 60.0 14.3 43.2 49.0 49 56.0 15.0 37.0 46.1 74 57.0 15.5 37.0 47.2 99 63.7 19.5 43.0 54.5 25 71.0 14.0 48.4 52.1 50 56.0 20.0 35.0 48.3 75 58.0 21.0 32.0 48.0 100 62.0 14.5 38.0 51.8
(12)
Pengujian Kenormalan Data, Keseragaman Data, dan Kecukupan Data Pantat Ke Lutut (PKL)
• Jumlah kelas ( k ) k = 1 + 3,3 log n = 1 + 3,3 log 100
= 7,6 ≈ 8 • Lebar kelas ( c )
224 , 3 6 , 7
34 71
min . max .
= − =
− =
C
k data data
C
• Uji Goodness of Fit
Z1 Z2 PZ1 PZ2 PZ2-PZ1 oi ei oi gab ei gab
-2.10947 0 0.017452 0.0174519 0 1.74519 46.5 - 49.72 46.4995 - 49.7235 -2.1095 -1.47979 0.017452 0.069465 0.0520134 12 5.201339
49.72 - 52.95 49.7235 - 52.9475 -1.4798 -0.8501 0.069465 0.197635 0.1281701 9 12.81701 9 12.817 1.13673676 52.95 - 56.17 52.9475 - 56.1715 -0.8501 -0.22041 0.197635 0.412776 0.2151405 16 21.51405 16 21.514 1.413249454 56.17 - 59.4 56.1715 - 59.3955 -0.2204 0.409277 0.412776 0.658832 0.2460561 24 24.60561 24 24.6056 0.014905499 59.4 - 62.62 59.3955 - 62.6195 0.40928 1.038965 0.658832 0.850589 0.1917575 22 19.17575 22 19.1758 0.415961406 62.62 - 65.84 62.6195 - 65.8435 1.03896 1.668652 0.850589 0.952407 0.1018174 10 10.18174
65.84 - 69.07 65.8435 - 69.0675 1.66865 2.29834 0.952407 0.989229 0.0368219 3 3.682192 69.07 - 72.05 69.0675 - 72.0475 2.29834 2.880371 0.989229 0.998014 0.0087852 4 0.878519 2.88037 0.998014 1 0.001986 0 0.198604
100 6.940890551
3.676305301
0.283732132 12
> 72.06 > 72.0475
6.94653
14.9411 17 Batas kelas
< 34 < 46,4995 Interval kelas
gab ei
2 gab) ei -gab (oi
V = k – r – 1 = 6 – 2 – 1 = 3
χ2(α,v) =7.814 05
, 0 = α
(13)
• Uji Keseragaman Data
Sub Grup 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Waktu Rata-Rata 1 48 49 49 62 56.5 56 56 58 51.7 60 54.62 2 57.5 62.5 59.6 59.2 58 48 48 48 55 52 54.78 3 52 57.5 59 60 71 65.5 65.5 61 66 61 61.42857 4 61 56 64.5 52 57 51 52 58 62 58 57.15 5 60 60 59 46.7 50.1 55.5 46.5 61 56 56 55.08 6 57 56 49 49 49.5 59 59 55.4 53 58 54.49 7 61 61 59 57 57 68 64 60 57 47 59.1 8 63 62 63 57 58 61 56 54 58 54.7 58.67 9 58 63 66 58 63.5 60.5 54 61 63 54 60.1 10 62 63 53 56.5 59.5 56 48.3 59.6 63.7 62 58.36
57.37786 71 . 67 ) 165 . 5 ( 2 37786 . 57 ) ( 05 . 47 ) 165 . 5 ( 2 37786 . 57 ) ( = + = + = = − = − = BKA c x BKA BKB c x BKB x x σ σ
Uji Keseragaman Data PKL
0 10 20 30 40 50 60 70 80
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Subgrup W a k tu r a ta -r a ta Data BKA BKB
(14)
• Uji Kecukupan Data
(
)
32 109 . 31 ' 5 . 5553 25 . 30841362 1 . 332400 * 100 1 , 0 2 ' ' 2 2 2 2 ≈ = − = − =∑
∑
∑
N N Xi Xi Xi N c N α(15)
Tebal Pantat (TPT) • Jumlah kelas ( k )
k = 1 + 3,3 log n = 1 + 3,3 log 100
= 7,6 ≈ 8 • Lebar kelas ( c )
382 . 1 6
, 7
5 . 10 5 . 23
min . max .
= − =
− =
C
k data data
C
• Uji Goodness of Fit
Z1 Z2 PZ1 PZ2 PZ2-PZ1 oi ei oi gab ei gab
-1.75724 0 0.039439 0.0394386 0 3.943863 10.5 - 11.88 10.4995 - 11.8815 -1.7572 -1.29734 0.039439 0.097257 0.0578189 7 5.781887
11.88 - 13.26 11.8815 - 13.2635 -1.2973 -0.83744 0.097257 0.201173 0.1039158 14 10.39158 14 10.3916 1.253002633 13.26 - 14.65 13.2635 - 14.6455 -0.8374 -0.37754 0.201173 0.352887 0.1517138 12 15.17138 12 15.1714 0.662936037 14.65 - 16.03 14.6455 - 16.0275 -0.3775 0.082363 0.352887 0.532821 0.1799337 24 17.99337 24 17.9934 2.00515795 16.03 - 17.41 16.0275 - 17.4095 0.08236 0.542263 0.532821 0.706181 0.1733604 14 17.33604 14 17.336 0.641967897 17.41 - 18.79 17.4095 - 18.7915 0.54226 1.002163 0.706181 0.841868 0.1356863 7 13.56863 17 13.5686 0.867759858 18.79 - 20.17 18.7915 - 20.1735 1.00216 1.462063 0.841868 0.928138 0.0862705 13 8.627048 13 8.62705 2.216599335 20.17 - 23.15 20.1735 - 23.1535 1.46206 2.453744 0.928138 0.992931 0.0647931 9 6.479306
2.45374 0.992931 1 0.0070689 0 0.706888
100 8.869152625
Interval kelas Batas kelas
< 10.5 < 10.4995
7 9.72575 0.763921717
0.457807198
>23.16 > 23.1535 9 7.18619
gab ei
2 gab) ei -gab (oi
V = k – r – 1 = 8 – 2 – 1 = 5
χ2(α,v) =11.07 05
, 0 = α
(16)
• Uji Keseragaman Data
Sub Grup 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Waktu
Rata-Rata
1 15 11.7 14.5 11 18 11 13 20 15 13.6 14.28
2 15 19 15.9 18.5 16.5 14.5 11.5 14.5 20 12 16.7
3 16 15 13.5 14.3 14 23 19.5 13.4 20.5 12 16.5833
4 11 10 15 14.5 13.2 14.5 14 16 23.5 14.7 14.64
5 15 13 13 16.9 16.1 15.8 16.5 16 15 20 15.73
6 17 16 14.7 17 15 15 14 16.5 14.5 16 15.57
7 17 19 18 20 12 20 13 19.5 21.2 16.5 17.62
8 19.5 14 18 15.5 21 10.5 16 12.5 12 16.5 15.55
9 16.8 15.5 21 12 11 19.3 13.9 12.5 15 16 15.3
10 13 20 18 14 17.8 18.7 15.3 12.9 19.5 14.5 16.37 15.8343 72 . 21 ) 944 . 2 ( 2 8343 . 15 ) ( 946 . 9 ) 944 . 2 ( 2 8343 . 15 ) ( = + = + = = − = − = BKA c x BKA BKB c x BKB x x σ σ
Uji Keseragaman Data TP
0 5 10 15 20 25
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Subgrup W a k tu r a ta -r a ta Data BKA BKB
(17)
• Uji Kecukupan Data
(
)
74 53 . 73 ' 1467 2152089 5 . 25477 * 100 1 , 0 2 ' ' 2 2 2 2 ≈ = − = − =∑
∑
∑
N N Xi Xi Xi N c N α(18)
Jarak Antar Lutut (JAL) • Jumlah kelas ( k )
k = 1 + 3,3 log n = 1 + 3,3 log 100
= 7,6 ≈ 8 • Lebar kelas ( c )
736 . 2 6 , 7 6 . 27 4 . 48 min . max . = − = − = C k data data C
• Uji Goodness of Fit
Z1 Z2 PZ1 PZ2 PZ2-PZ1 oi ei oi gab ei gab
-2.40329 0 0.008124 0.0081242 0 0.81242 27.6 - 30.34 27.5995 - 30.3355 -2.4033 -1.70604 0.008124 0.044 0.0358761 4 3.587613 30.34 - 33.07 30.3355 - 33.0715 -1.706 -1.00879 0.044 0.156537 0.1125368 10 11.25368
33.07 - 35.81 33.0715 - 35.8075 -1.0088 -0.31154 0.156537 0.377693 0.2211562 20 22.11562 20 22.1156 0.202384593 35.81 - 38.54 35.8075 - 38.5435 -0.3115 0.385703 0.377693 0.650142 0.2724484 32 27.24484 32 27.2448 0.829938866 38.54 - 41.28 38.5435 - 41.2795 0.3857 1.082951 0.650142 0.860585 0.2104431 19 21.04431 19 21.0443 0.198590931 41.28 - 44.02 41.2795 - 44.0155 1.08295 1.780199 0.860585 0.962478 0.1018934 11 10.18934
44.02 - 46.75 44.0155 - 46.7515 1.7802 2.477446 0.962478 0.993384 0.0309054 3 3.090541 46.75 - 49.73 46.7515 - 49.7315 2.47745 3.236876 0.993384 0.999396 0.0060121 1 0.601208 3.23688 0.999396 1 0.0006042 0 0.060423
100 1.485984426
0.174705178
0.080364859 > 49.74 > 49.7315
15.6537
13.9415 14
15 Interval kelas Batas kelas
< 27.6 < 27.5995
gab ei 2 gab) ei -gab (oi
V = k – r – 1 = 5 – 2 – 1 = 2
χ2(α,v) =5.99 05
, 0 = α
(19)
• Uji Keseragaman Data
Sub Grup 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Waktu
Rata-Rata 1 32.8 31.2 33.4 36.4 36.2 38.4 35 34.1 30.7 38 34.62 2 34.8 40 39.4 42 36 29.4 32.9 30.4 37.5 34 35.64 3 34.5 37.7 39.1 43.2 48.4 44.5 42.9 38.6 40.6 37.5 40.7 4 36.1 33.8 42 35 36 33.6 34.5 40.8 40 36.7 36.85 5 42.2 39 37.3 27.6 31.7 33.4 28.5 41.4 37 35 35.31 6 36 37.5 32 32.5 31 37 39 46 39 39 37.3889 7 37 44 40.4 37 36.8 36.3 40.1 41.7 38.5 36 38.5333 8 39 37 41 37 32 41.7 38.6 33.5 34.7 35 36.95 9 34.3 38 44.8 35.7 42 39.5 36.2 38.9 34.5 36 37.99 10 40 37.3 34 37 36.5 38 30 35.4 43 38 36.92 37.0902 24 . 29 ) 924 . 3 ( 2 0902 . 37 ) ( 94 . 44 ) 924 . 3 ( 2 0902 . 37 ) ( = + = + = = − = − = BKA c x BKA BKB c x BKB x x σ σ
Uji Keseragaman Data JAL
0 10 20 30 40 50
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Subgrup W a k tu r a ta -r a ta Data BKA BKB
(20)
• Uji Kecukupan Data
(
)
50 02 . 49 ' 5 . 3517 25 . 12372806 138891 * 100 1 , 0 2 ' ' 2 2 2 2 ≈ = − = − =∑
∑
∑
N N Xi Xi Xi N c N α(21)
Jarak Pantat dengan Ujung Tempat Duduk (JPTD) • Jumlah kelas ( k )
k = 1 + 3,3 log n = 1 + 3,3 log 100
= 7,6 ≈ 8 • Lebar kelas ( c )
631 . 3 6
, 7
1 . 29 7 . 56
min . max .
= − =
− =
C
k data data
C
• Uji Goodness of Fit
Z1 Z2 PZ1 PZ2 PZ2-PZ1 oi ei oi gab ei gab
-3.28874 0 0.000503 0.0005032 0 0.050319 29.1 - 32.73 29.0995 - 32.7305 -3.2887 -2.59328 0.000503 0.004753 0.0042501 4 0.425012 32.73 - 36.36 32.7305 - 36.3615 -2.5933 -1.89782 0.004753 0.02886 0.0241068 1 2.410682 36.36 - 39.99 36.3615 - 39.9925 -1.8978 -1.20236 0.02886 0.114613 0.0857527 6 8.575271
39.99 - 43.62 39.9925 - 43.6235 -1.2024 -0.5069 0.114613 0.306114 0.1915013 13 19.15013 13 19.1501 1.9751368 43.62 - 47.25 43.6235 - 47.2545 -0.5069 0.188565 0.306114 0.574783 0.2686691 27 26.86691 27 26.8669 0.000659274 47.26 - 50.89 47.2545 - 50.8855 0.18857 0.884026 0.574783 0.811659 0.2368756 32 23.68756 32 23.6876 2.916998048 50.89 - 54.52 50.8855 - 54.5165 0.88403 1.579487 0.811659 0.942888 0.1312288 15 13.12288 15 13.1229 0.268505283 54.52 - 57.5 54.5165 - 57.4965 1.57949 2.150259 0.942888 0.984233 0.0413448 2 4.134485
2.15026 0.984233 1 0.0157674 0 1.576738
100 7.591463476
> 57.51 > 57.4965
11.4613
5.71122 Interval kelas Batas kelas
< 29.1 < 29.0995
2
11 0.018565362
2.41159871 gab ei
2 gab) ei -gab (oi
V = k – r – 1 = 6 – 2 – 1 = 3
χ2(α,v) =7.814 05
, 0 = α
(22)
• Uji Keseragaman Data
Sub Grup 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Waktu
Rata-Rata 1 32 32.5 31 52 50 43.4 47 49 42.8 50.6 43.03 2 46.2 47 48.1 46 47 38 43 37.1 47 44 44.34 3 42.8 43.6 49 49 52.1 52 52 49 51 50 49.05 4 52 45.6 49.5 43.5 46.5 34 44.1 48 48 47.1 45.42 5 50.6 48 46.3 38 42.9 44.3 29.1 49.5 46.1 48.3 44.31 6 47 46.5 46 38 39.2 48.5 47 43.6 43 46.5 44.53 7 50.2 49.7 48 46 47.5 56.7 52.2 49 48 41.5 48.88 8 52 53.2 52.8 47.2 48 50.8 43.6 44 46 42.5 47.48 9 47.3 49.8 55 46.5 50.5 48.7 42 50 51.2 45.1 48.47 10 53.9 52.6 44 44.9 49.5 45.3 39.7 49.2 54.5 51.8 47.88 46.34 9 . 35 ) 221 . 5 ( 2 34 . 46 ) ( 78 . 56 ) 221 . 5 ( 2 34 . 46 ) ( = + = + = = − = − = BKA c x BKA BKB c x BKB x x σ σ
Uji Keseragaman Data JPTD
0 10 20 30 40 50 60
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Subgrup W a k tu r a ta -ra ta Data BKA BKB
(23)
• Uji Kecukupan Data
(
)
74 02 . 73 ' 4 . 4303 6 . 18519251 1 . 219003 * 100 1 , 0 2 ' ' 2 2 2 2 ≈ = − = − =∑
∑
∑
N N Xi Xi Xi N c N α(24)
1-1 Universitas Kristen Maranatha
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Manusia selalu melakukan perubahan-perubahan menuju hidup yang serba praktis dan cepat. Untuk itu, manusia selalu menciptakan berbagai produk untuk memudahkan hidup mereka dan termasuk salah satu diantaranya adalah dari segi transportasi. Pada zaman dahulu kala, manusia bepergian jarak jauh dengan menggunakan hewan sebagai alat transportasi, tetapi pada saat ini telah muncul berbagai macam kendaraan bermotor yang digunakan sebagai alat transportasi seperti sepeda motor, mobil, kereta api, kapal laut, dan pesawat terbang. Semua teknologi tersebut menggunakan bahan bakar untuk menggerakkannya.
Kendaraan bermotor yang umum dan paling banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia adalah sepeda motor. Sepeda motor banyak dipilih karena lebih mudah dan praktis dalam menggunakannya. Di Indonesia, pengguna sepeda motor terus meningkat terutama setelah terjadinya kenaikan harga bahan bakar minyak. Meningkatnya pengguna sepeda motor di Indonesia memberikan beberapa dampak negatif terhadap pengguna sepeda motor itu sendiri maupun terhadap lingkungan yang sampai saat ini masih belum disadari oleh pengguna sepeda motor.
Dampak negatif yang timbul antara lain yaitu bising yang dapat mengganggu konsentrasi dan komunikasi dari pengendara sepeda motor ketika mengendarai sepeda motor dan mengganggu ketenangan di lingkungan sekitar. Selain itu, panas yang ditimbulkan oleh mesin dan knalpot dapat mempengaruhi kondisi fisik pengendara sepeda motor dan lingkungan sekitar. Pencemaran udara yang sangat serius terjadi dari sisa pembakaran sepeda motor yaitu gas CO dan CO2. Dengan jumlah sepeda motor yang terus bertambah, emisi gas CO dan CO2 yang dihasilkan juga semakin meningkat. Hal ini akan mempercepat terjadinya pemanasan global di dunia. Dampak pemanasan global dipandang sangat serius oleh para pecinta alam karena dapat membawa dampak yang sangat buruk bagi
(25)
Bab 1 Pendahuluan 1-2
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
manusia maupun lingkungan seperti mudahnya manusia mengalami heat stress
dan punahnya tumbuhan penghasil oksigen yang akan diikuti dengan punahnya umat manusia.
Di negara lain seperti di Negara Jepang, sudah mulai dikembangkan alat transportasi yang bebas bahan bakar seperti sepeda listrik dan mobil listrik yang tidak menimbulkan dampak negatif bagi pengendaranya maupun lingkungan sekitar. Di Indonesia hal ini belum dapat dilakukan karena kepedulian akan lingkungan yang masih rendah dari para penduduknya.
Berbagai cara telah dilakukan untuk mengurangi pemanasan global akibat naiknya pemakaian kendaraan bermotor yang menggunakan minyak bumi sebagai bahan bakar. Sampai saat ini, belum ada teknologi umum yang diterapkan pada kendaraan bermotor untuk mengurangi emisi gas CO dan CO2 yang dihasilkan. Untuk itu, penulis mencoba membuat alat yang diyakini oleh penemunya dapat mengurangi kadar emisi gas CO dan CO2 sebagai hasil pembakaran kendaraan bermotor. Alat yang dirancang akan diuji pada sepeda motor dan diharapkan dapat mengurangi dampak negatif yang timbul dari penggunaan sepeda motor seperti bising, panas, serta dapat menghemat pemakaian bahan bakar khususnya bensin pada penggunaan bahan bakar sepeda motor.
1.2 Identifikasi Masalah
Saat ini, jumlah sepeda motor terus bertambah. Dampak negatif yang ditimbulkan dari sepeda motor yang digunakan menjadi sangat besar antara lain :
1. Bising yang ditimbulkan dari sepeda motor yang sering kali menimbulkan efek yang tidak disadari olehi pengendara seperti menurunnya konsentrasi mengemudi yang dapat mengakibatkan terjadinya kecelakaan. Selain itu, bising juga mengganggu ketenangan di lingkungan sekitar.
2. Panas dari mesin dan knalpot yang mengakibatkan manusia cepat mengalami heat stress.
3. Kadar gas buang CO yang dapat bercampur dalam darah manusia dengan cara mengikat hemoglobin dan mengakibatkan kematian serta
(26)
Bab 1 Pendahuluan 1-3
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
kadar gas buang CO2 yang merupakan penyebab utama pemanasan global yang mengakibatkan menipisnya lapisan ozon.
4. Penggunaan bahan bakar yang berlebihan untuk industri atau keperluan sehari-hari seperti pemakaian kendaraan bermotor beraikbat semakin menipisnya sumber-sumber minyak bumi.
Dengan adanya dampak negatif dari penggunaan sepeda motor di atas, maka perlu dirancang suatu alat yang dapat mengurangi dampak negatif tersebut. Alat yang akan dirancang adalah sebuah electrolyzer yang memanfaatkan air (H2O) untuk menghasilkan gas hidrogen dan oksigen dimana gas-gas tersebut diharapkan akan menyempurnakan pembakaran di kendaraan bermotor.
1.3 Batasan dan Asumsi
Agar penelitian yang dilakukan lebih terarah serta tidak terlalu meluas dan kompleks, maka dalam perancangan ini penulis memberikan beberapa batasan-batasan dan asumsi-asumsi antara lain :
1. Perancangan electrolyzer ditujukan khusus untuk pengguna sepeda motor tipe bebek.
2. Peletakan electrolyzer dikhususkan untuk sepeda motor tipe bebek dengan merk Suzuki Smash 110 cc dan tabung kaca dengan diameter 10,4 cm dan volume 700 ml.
3. Pengguna sepeda motor tipe bebek dengan merk Suzuki Smash 110 cc yang telah dipasangi electrolyzer ditujukan untuk pria dan wanita yang menggunakan celana.
4. Pengujian dilakukan dengan menggunakan sepeda motor tipe bebek dengan merk Suzuki Smash 110 cc dalam kondisi standar untuk pengukuran tingkat kebisingan, derajat panas, dan konsumsi bahan bakar terkecuali untuk pengukuran kadar gas buang yang menggunakan sepeda motor Honda tipe Supra Fit 110 cc.
5. Tidak dilakukan pengukuran volume gas hasil proses elektrolisa yang dibutuhkan untuk menggerakkan mesin sepeda motor.
(27)
Bab 1 Pendahuluan 1-4
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
6. Pengukuran meliputi kebisingan (dB), temperatur (oC), dan kadar gas buang yang timbul dari hasil pembakaran dengan pembatasan sebagai berikut :
v Pengukuran kebisingan dilakukan di atas sepeda motor dengan
bising latar belakang adalah 55 dB.
v Pengukuran panas gas buang dilakukan pada bagian dalam knalpot
sedangkan pengukuran panas mesin dilakukan pada bagian dalam mesin.
v Pengukuran panas dari mesin dan sisa pembakaran dilakukan pada
siang hari.
v Pengukuran kadar gas buang dilakukan di PT. AHASS ADIRA
INDONESIA dengan menggunakan alat pengukur kadar gas buang khusus sepeda motor ”Star Gas”.
Asumsi :
v Pengujian tingkat kebisingan, derajat panas, dan konsumsi bahan bakar
dengan sepeda motor merk Suzuki Smash 110 cc dengan tipe standar diasumsikan sama dengan sepeda motor bebek tipe lain.
v Jumlah gas hidrogen yang dihasilkan oleh electrolyzer diasumsikan
sesuai dengan kebutuhan sepeda motor yang digunakan untuk pengujian.
v Panas luar (dari lingkungan) diasumsikan tidak memberikan pengaruh
yang berarti terhadap panas dari mesin dan gas buang yang ditimbulkan.
v Kadar gas buang yang dihasilkan dari sepeda motor Honda type Supra
Fit 110 cc diasumsikan sama dengan kadar gas buang yang dihasilkan oleh sepeda motor bebek tipe lain.
v Tingkat kepercayaan : 95% v Tingkat ketelitian : 10%
(28)
Bab 1 Pendahuluan 1-5
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
1.4 Perumusan Masalah
Masalah-masalah yang akan dirumuskan dalam penelitian ini dibagi dalam 3 kategori masalah yaitu :
1. Masalah pada alat uji (sepeda motor) :
a. Berapa tingkat kebisingan yang ditimbulkan oleh sepeda motor ? b. Berapa derajat panas yang dihasilkan mesin dan sisa pembakaran ? c. Berapa persen kadar gas buangan CO dan CO2 pada sisa pembakaran
mesin ?
d. Berapa banyak konsumsi bahan bakar sepeda motor ? 2. Masalah pada alat yang akan dirancang (electrolyzer) :
a. Bagaimana bentuk fisik alat yang akan dirancang ? b. Bagaimana cara kerja dari alat yang akan dirancang ?
c. Bagaimana peletakan alat di sepeda motor yang disesuaikan dengan prinsip ergonomi ?
d. Apakah dengan peletakan alat masih memberikan kenyamanan bagi pengendara sewaktu mengendarai sepeda motor ?
e. Bagaimana dengan keamanan electrolyzer yang telah dipasang pada sepeda motor ?
3. Masalah pada penerapan alat yang dirancang terhadap alat uji :
a. Bagaimana pengaruh dari penggunaan electrolyzer terhadap kebisingan yang ditimbulkan ?
b. Bagaimana pengaruh dari penggunaan electrolyzer terhadap panas yang ditimbulkan ?
c. Berapa persen pengurangan kadar gas buangan CO dan CO2 setelah
electrolyzer digunakan ?
d. Berapa persen penghematan bahan bakar setelah electrolyzer
(29)
Bab 1 Pendahuluan 1-6
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
1.5 Tujuan Penelitian
Secara garis besar, tujuan penulis adalah ingin membuktikan alat electrolyzer
dapat mengurangi dampak negatif bagi pengendara sepeda motor dan lingkungan sekitar. Untuk itu, tujuan dari penelitian ini dijabarkan sebagai berikut :
1. Mengetahui tingkat kebisingan yang ditimbulkan dari sepeda motor. 2. Mengetahui derajat panas yang dihasilkan mesin dan sisa pembakaran. 3. Mengetahui persen kadar gas buangan CO dan CO2 pada sisa
pembakaran mesin.
4. Mengetahui banyaknya konsumsi bahan bakar sepeda motor. 5. Mengetahui cara kerja alat yang akan dirancang.
6. Mengetahui tata cara peletakan alat disesuaikan dengan prinsip ergonomi dan kesehatan dan keselamatan kerja.
7. Mengetahui pengaruh dari penggunaan electrolyzer terhadap kebisingan yang ditimbulkan.
8. Mengetahui pengaruh dari penggunaan electrolyzer terhadap panas yang ditimbulkan.
9. Mengetahui persen pengurangan kadar gas buangan CO dan CO2 setelah electrolyzer digunakan.
10.Mengetahui persen penghematan bahan bakar setelah electrolyzer
digunakan.
1.6 Sistematika Penulisan
Tugas Akhir yang berjudul Perancangan Electrolyzer dan Analisis Pengaruh Pemakaian Alat Terhadap Pengguna Sepeda Motor dan Lingkungan, terdiri dari tujuh bab yaitu : Pendahuluan, Tinjauan Pustaka, Metodologi Penelitian, Pengumpulan dan Pengolahan Data, Perancangan dan Pemasangan Alat, Penggunaan Alat dan Analisis, serta bab Kesimpulan dan Saran.
BAB 1 : PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang masalah, identifikasi masalah, pembatasan masalah dan asumsi, perumusan masalah, tujuan penelitian, serta sistematika
(30)
Bab 1 Pendahuluan 1-7
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
penulisan. Latar belakang masalah berisi tentang hal yang melatarbelakangi penulis untuk melakukan penelitian. Identifikasi masalah berisi tentang permasalahan yang terjadi. Pembatasan masalah dan asumsi berisi tentang batasan-batasan yang digunakan penulis untuk mempermudah dalam melakukan penelitian sekaligus mencegah terlalu luasnya pembahasan masalah. Perumusan masalah berisi tentang pertanyaan-pertanyaan yang akan di analisis untuk kemudian di jawab di kesimpulan. Tujuan penelitian berisi tujuan yang ingin dicapai setelah melakukan penelitian. Sistematika penulisan berisi rangkuman isi dari setiap bab yang ada.
BAB 2 : TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi teori-teori yang digunakan oleh penulis sebagai dasar dalam melakukan penelitian khususnya mengenai perancangan alat.
BAB 3 : METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisi langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian untuk mencapai pemecahan masalah. Bab ini juga berisi mengenai penjabaran langkah-langkah yang dilakukan penulis untuk mencapai tujuan.
BAB 4 : PENGUMPULAN DAN PENGOLAHANDATA
Bab ini berisi pengumpulan data dari sepeda motor Suzuki Smash 110 cc mengenai bising yang timbul dari mesin sepeda motor yang digunakan untuk pengujian, panas yang ditimbulkan dari mesin dan knalpot, kadar gas CO dan CO2 yang dihasilkan dari hasil pembakaran mesin sepeda motor serta konsumsi bahan bakar sepeda motor. Selain itu, bab ini juga berisi tata cara peletakan alat dan data-data anthropometri yang digunakan untuk menentukan posisi alat agar pengguna sepeda motor merasa nyaman sewaktu menggunakan sepeda motor Suzuki Smash 110 cc yang telah dipasangi dengan electrolyzer.
(31)
Bab 1 Pendahuluan 1-8
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
BAB 5 : PERANCANGAN DAN PEMASANGAN ALAT
Bab ini berisi tentang bahan-bahan serta peralatan yang dibutuhkan untuk merancang dan membuat alat, cara-cara penggunaan alat, serta pemasangan alat dengan menggunakan ilmu antrophometri. Selain itu bab ini juga berisi tentang cara pengujian keberhasilan kerja dari alat yang telah dirancang.
BAB 6 : PENGGUNAAN ALAT DAN ANALISIS
Bab ini berisi tentang pengumpulan data sesudah penggunaan alat dan analisis mengenai pengaruh bising, panas, dan kadar CO dan CO2 terhadap pengendaranya secara langsung maupun secara tidak langsung terhadap lingkungan sekitar serta perbandingan dari bising, panas, dan kadar gas CO dan CO2 yang ditimbulkan sebelum dan sesudah penggunaan electrolyzer.
BAB 7 : KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan dari hasil penelitian dan analisis yang telah dilakukan serta saran bagi pengguna sepeda motor untuk masa yang akan datang.
(32)
7-1 Universitas Kristen Maranatha
BAB 7
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan
Berdasarkan pengolahan dan analisis yang telah dijabarkan pada bab sebelumnya, maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :
1. Masalah pada alat uji :
a. Tingkat kebisingan yang ditimbulkan oleh sepeda motor pada saat kecepatan putaran mesin 1.400 rpm adalah 85,4 dB, sedangkan tingkat kebisingan yang ditimbulkan pada saat kecepatan putaran mesin mencapai 3.000 rpm adalah 98,7 dB.
b. Derajat panas mesin pada saat kecepatan putaran mesin 1.400 rpm adalah sebesar 43 oC dalam waktu 30 menit. Derajat panas knalpot pada saat kecepatan putaran mesin 1.400 rpm adalah sebesar 46 oC
dalam waktu 30 menit.
c. Kadar gas buang CO adalah 3,98 % dan kadar gas buang CO2 adalah 6,69%
d. Pengkonsumsian bahan bakar bensin sebanyak 6 ml membutuhkan waktu selama 3 menit 6,2 detik dalam kondisi kecepatan putaran mesin 1.400 rpm.
2. Masalah pada alat yang dirancang :
a. Bentuk fisik alat yang dirancang adalah berbentuk tabung dengan volume 700 ml dan diameter 10,4 cm.
b. Cara kerja dari alat yang dirancang adalah dengan menggunakan air untuk kemudian diubah menjadi gas hidrogen melalui proses elektrolisa.
c. Alat yang dirancang diletakkan di bagian tengah dari sepeda motor sesuai dengan hasil dari concept scoring dan menggunakan beberapa data anthropometri dalam peletakannya seperti pantat ke lutut, tebal pantat, jarak antar lutut dan jarak pantat ke ujung tempat duduk.
(33)
Bab 7 Kesimpulan dan Saran 7-2
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
d. Peletakan alat di bagian tengah sepeda motor masih memberikan kenyamanan bagi pengendara sepeda motor karena letak alat merupakan daerah yang tidak terkena kontak langsung dengan pengendara.
e. Electrolyzer dipasangi sarung untuk menjaga keamanan dari tabung electrolyzer jika mengalami benturan keras dan pecah sehingga kaca dari tabung tidak mengenai pengendara sepeda motor maupun orang lain.
3. Masalah pada penerapan alat yang dirancang terhadap alat uji :
a. Electrolyzer mengurangi tingkat kebisingan sebesar 0,93% dalam kondisi kecepatan putaran mesin 1.400 rpm, dan sebesar 4,45% dalam kondisi kecepatan putaran mesin 3.000 rpm.
b. Electrolyzer mengurangi derajat panas dalam mesin sebesar 6% dan dalam knalpot sebesar 20% dalam keadaan kecepatan putaran mesin 1.400 rpm (idle).
c. Pengurangan kadar gas buang CO dan CO2 setelah menggunakan electrolyzer adalah sebesar 94,975% dan 33,034%.
d. Persen penghamatan konsumsi bahan bakar bensin setelah menggunakan electrolyzer adalah 44,46%.
7.2 Saran
• Pengguna sepeda motor sebaiknya mempertimbangkan untuk menggunakan electrolyzer dalam usaha mengurangi perusakan terhadap lingkungan, menciptakan lingkungan hidup yang sehat dan penghematan dalam penggunaan bahan bakar.
• Bagi mahasiswa yang akan mengambil tugas akhir dengan topik ergonomi mengenai penerapan electrolyzer, disarankan untuk menerapkan penggunaan electrolyzer pada mobil.
• Disarankan untuk mengembangkan alat ditinjau dari material, ukuran, serta lokasi penempatan ideal.
(34)
Bab 7 Kesimpulan dan Saran 7-3
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
• Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya dilakukan penelitian mengenai pengaruh tinggi air dalam menghasilkan jumlah gas hidrogen yang dihasilkan dan pengukuran jumlah gas hidrogen yang dibutuhkan untuk menggerakkan mesin yang digunakan sebagai alat uji penelitian.
(35)
xvi
DAFTAR PUSTAKA
1. Nurmianto, Eko; “Ergonomi Konsep Dasar dan Aplikasinya”, Guna Widya, Surabaya, 2003.
2. Ulrich, Karl T, Steven D Eppinger; “ Product Design and Development”, Mc Graw Hill, New York, 2003.
3. Sutalaksana, I.Z., Anggawisastra, R., Tjakraatmadja, J.H.; “Teknik Tata Cara Kerja”, Jurusan Teknik Industri, Institut Teknologi Bandung, Bandung, 1979. 4. Weimer J.; “Handbook of Ergonomic and Human Factors Tables”, PTR
Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1993.
5. Team Asistem Laboratorium Analisis Perancangan Kerja dan Ergonomi.; “Kumpulan Teori Analisis Perancangan Kerja dan Ergonomi II”, Diktat Praktikum, Laboratorium Analisis Perancangan Kerja dan Ergonomi, Jurusan Teknik Industri, Universitas Kristen Maranatha, Bandung, 2004.
6. Walpole, Ronald E.; ”Pengantar Statistika”, Edisi ke-3, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, 2003.
7. Yudiantyo, Wawan; ”Diktat Kuliah Kesehatan dan Keselamatan Kerja”, Jurusan Teknik Industri, Universitas Kristen Maranatha, Bandung, 2004. 8. www.depkes.co.id
(1)
Bab 1 Pendahuluan 1-7
penulisan. Latar belakang masalah berisi tentang hal yang melatarbelakangi penulis untuk melakukan penelitian. Identifikasi masalah berisi tentang permasalahan yang terjadi. Pembatasan masalah dan asumsi berisi tentang batasan-batasan yang digunakan penulis untuk mempermudah dalam melakukan penelitian sekaligus mencegah terlalu luasnya pembahasan masalah. Perumusan masalah berisi tentang pertanyaan-pertanyaan yang akan di analisis untuk kemudian di jawab di kesimpulan. Tujuan penelitian berisi tujuan yang ingin dicapai setelah melakukan penelitian. Sistematika penulisan berisi rangkuman isi dari setiap bab yang ada.
BAB 2 : TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi teori-teori yang digunakan oleh penulis sebagai dasar dalam melakukan penelitian khususnya mengenai perancangan alat.
BAB 3 : METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisi langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian untuk mencapai pemecahan masalah. Bab ini juga berisi mengenai penjabaran langkah-langkah yang dilakukan penulis untuk mencapai tujuan.
BAB 4 : PENGUMPULAN DAN PENGOLAHANDATA
Bab ini berisi pengumpulan data dari sepeda motor Suzuki Smash 110 cc mengenai bising yang timbul dari mesin sepeda motor yang digunakan untuk pengujian, panas yang ditimbulkan dari mesin dan knalpot, kadar gas CO dan CO2 yang dihasilkan dari hasil pembakaran mesin sepeda motor serta konsumsi bahan bakar sepeda motor. Selain itu, bab ini juga berisi tata cara peletakan alat dan data-data anthropometri yang digunakan untuk menentukan posisi alat agar pengguna sepeda motor merasa nyaman sewaktu menggunakan sepeda motor Suzuki Smash 110 cc yang telah dipasangi dengan electrolyzer.
(2)
Bab 1 Pendahuluan 1-8
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha BAB 5 : PERANCANGAN DAN PEMASANGAN ALAT
Bab ini berisi tentang bahan-bahan serta peralatan yang dibutuhkan untuk merancang dan membuat alat, cara-cara penggunaan alat, serta pemasangan alat dengan menggunakan ilmu antrophometri. Selain itu bab ini juga berisi tentang cara pengujian keberhasilan kerja dari alat yang telah dirancang.
BAB 6 : PENGGUNAAN ALAT DAN ANALISIS
Bab ini berisi tentang pengumpulan data sesudah penggunaan alat dan analisis mengenai pengaruh bising, panas, dan kadar CO dan CO2 terhadap pengendaranya secara langsung maupun secara tidak langsung terhadap lingkungan sekitar serta perbandingan dari bising, panas, dan kadar gas CO dan CO2 yang ditimbulkan sebelum dan sesudah penggunaan electrolyzer.
BAB 7 : KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan dari hasil penelitian dan analisis yang telah dilakukan serta saran bagi pengguna sepeda motor untuk masa yang akan datang.
(3)
BAB 7
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan
Berdasarkan pengolahan dan analisis yang telah dijabarkan pada bab sebelumnya, maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :
1. Masalah pada alat uji :
a. Tingkat kebisingan yang ditimbulkan oleh sepeda motor pada saat kecepatan putaran mesin 1.400 rpm adalah 85,4 dB, sedangkan tingkat kebisingan yang ditimbulkan pada saat kecepatan putaran mesin mencapai 3.000 rpm adalah 98,7 dB.
b. Derajat panas mesin pada saat kecepatan putaran mesin 1.400 rpm adalah sebesar 43 oC dalam waktu 30 menit. Derajat panas knalpot pada saat kecepatan putaran mesin 1.400 rpm adalah sebesar 46 oC dalam waktu 30 menit.
c. Kadar gas buang CO adalah 3,98 % dan kadar gas buang CO2 adalah 6,69%
d. Pengkonsumsian bahan bakar bensin sebanyak 6 ml membutuhkan waktu selama 3 menit 6,2 detik dalam kondisi kecepatan putaran mesin 1.400 rpm.
2. Masalah pada alat yang dirancang :
a. Bentuk fisik alat yang dirancang adalah berbentuk tabung dengan volume 700 ml dan diameter 10,4 cm.
b. Cara kerja dari alat yang dirancang adalah dengan menggunakan air untuk kemudian diubah menjadi gas hidrogen melalui proses elektrolisa.
c. Alat yang dirancang diletakkan di bagian tengah dari sepeda motor sesuai dengan hasil dari concept scoring dan menggunakan beberapa data anthropometri dalam peletakannya seperti pantat ke lutut, tebal pantat, jarak antar lutut dan jarak pantat ke ujung tempat duduk.
(4)
Bab 7 Kesimpulan dan Saran 7-2
Laporan Tugas Akhir Universitas Kristen Maranatha
d. Peletakan alat di bagian tengah sepeda motor masih memberikan kenyamanan bagi pengendara sepeda motor karena letak alat merupakan daerah yang tidak terkena kontak langsung dengan pengendara.
e. Electrolyzer dipasangi sarung untuk menjaga keamanan dari tabung electrolyzer jika mengalami benturan keras dan pecah sehingga kaca dari tabung tidak mengenai pengendara sepeda motor maupun orang lain.
3. Masalah pada penerapan alat yang dirancang terhadap alat uji :
a. Electrolyzer mengurangi tingkat kebisingan sebesar 0,93% dalam kondisi kecepatan putaran mesin 1.400 rpm, dan sebesar 4,45% dalam kondisi kecepatan putaran mesin 3.000 rpm.
b. Electrolyzer mengurangi derajat panas dalam mesin sebesar 6% dan dalam knalpot sebesar 20% dalam keadaan kecepatan putaran mesin 1.400 rpm (idle).
c. Pengurangan kadar gas buang CO dan CO2 setelah menggunakan electrolyzer adalah sebesar 94,975% dan 33,034%.
d. Persen penghamatan konsumsi bahan bakar bensin setelah menggunakan electrolyzer adalah 44,46%.
7.2 Saran
• Pengguna sepeda motor sebaiknya mempertimbangkan untuk
menggunakan electrolyzer dalam usaha mengurangi perusakan terhadap lingkungan, menciptakan lingkungan hidup yang sehat dan penghematan dalam penggunaan bahan bakar.
• Bagi mahasiswa yang akan mengambil tugas akhir dengan topik ergonomi
mengenai penerapan electrolyzer, disarankan untuk menerapkan penggunaan electrolyzer pada mobil.
• Disarankan untuk mengembangkan alat ditinjau dari material, ukuran,
(5)
Bab 7 Kesimpulan dan Saran 7-3
• Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya dilakukan penelitian mengenai
pengaruh tinggi air dalam menghasilkan jumlah gas hidrogen yang dihasilkan dan pengukuran jumlah gas hidrogen yang dibutuhkan untuk menggerakkan mesin yang digunakan sebagai alat uji penelitian.
(6)
xvi
DAFTAR PUSTAKA
1. Nurmianto, Eko; “Ergonomi Konsep Dasar dan Aplikasinya”, Guna Widya, Surabaya, 2003.
2. Ulrich, Karl T, Steven D Eppinger; “ Product Design and Development”, Mc Graw Hill, New York, 2003.
3. Sutalaksana, I.Z., Anggawisastra, R., Tjakraatmadja, J.H.; “Teknik Tata Cara Kerja”, Jurusan Teknik Industri, Institut Teknologi Bandung, Bandung, 1979. 4. Weimer J.; “Handbook of Ergonomic and Human Factors Tables”, PTR
Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1993.
5. Team Asistem Laboratorium Analisis Perancangan Kerja dan Ergonomi.; “Kumpulan Teori Analisis Perancangan Kerja dan Ergonomi II”, Diktat Praktikum, Laboratorium Analisis Perancangan Kerja dan Ergonomi, Jurusan Teknik Industri, Universitas Kristen Maranatha, Bandung, 2004.
6. Walpole, Ronald E.; ”Pengantar Statistika”, Edisi ke-3, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, 2003.
7. Yudiantyo, Wawan; ”Diktat Kuliah Kesehatan dan Keselamatan Kerja”, Jurusan Teknik Industri, Universitas Kristen Maranatha, Bandung, 2004. 8. www.depkes.co.id