JUDUL:
“TADOR”ALAT PEMOTONG
UNTUK MEMBANTU
USAHA RUMAHAN
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar
Belakang Masalah
Fisika merupakan salah satu mata pelajaran yang
diajarkan di SMA, dalam materi pelajaran Fisika banyak mengkaji tentang konsep
dan fakta yang mengkaitkan dengan fenenomena kehidupan sehari-hari salah satu diantaranya adalah konsep
tentang moment gaya (torsi) dan elastisitas. Materi dan konsep tentang moment
gaya (torsi) dan elastisitas dipelajari di kelas XI semester 1 menurut konsep
bahwa adanya torsi menyebabkan suatu benda dapat bergerak rotasi (berputar),
sedangkan elastisitas suatu benda dipengaruhi oleh gaya dan perubahan panjang
benda.
Konsep torsi dan elastisitas suatu benda dapat
dipadukan menjadi sebuah pesawat sederhana (alat pemotong) yang prinsip
kerjanya menggunakan gaya tarik dan gaya dorong untuk menekan bahan, tekanan
tersebut digunakan untuk memotong bahan melalui pemanfatan pisau (cutter), sedangkan gaya dorong yang
dikaitkan dengan pegas (elastis) dimanfaatkan untuk memindahkan hasil potongan-potongan bahan ke bejana yang telah disediakan.
Konsep torsi dan elastisitas dapat dijadikan
prinsip kerja dari mesin pemotong bahan makanan, hal ini penulis lakukan karena
materi pelajaran fisika tidak hanya menjadi bahan hafalan yang tidak memberi
makna bagi kehidupan umat manusia melainkan bahwa konsep fisika diharapkan
dapat menjadi dasar kerja alat-alat
(pesawat) sederhana yang bermanfaat bagi kehidupan kita sehari-hari mengingat pelajaran fisika bukan ilmuan
fisika saja karena ilmu pengetahuan bukan menara gading yang tidak mengenal
lingkungannya.
Masyarakat di wilayah lingkungan Kecamatan
Sukorejo Kabupaten Kendal mayoritas adalah petani karena Sukorejo termasuk
lingkungan pedesaan dimana suasana kegotong royongan dan semangat kerja sama
masih sangat kental, karena lingkungan petani maka pola hidupnya juga masih
cukup sederhana, hal ini terlihat dari pola makan dan menu makanan yang
dikonsumsi. Menu makanan pada umumnya adalah tahu, tempe dan kentang sebagai
sajian utama sehari-hari
sehingga produksi tahu, tempe
banyak dijumpai di sekitar wilayah Sukorejo. Melihat banyaknya konsumsi
masyarakat terhadap tahu, tempe, dan
kentang maka kebutuhan untuk pengolahan tahu, tempe, dan kentang cukup tinggi pula, dalam
pengolahannya tentu diawali dengan proses pemotongan (pengirisan) hal ini tentu membutuhkan alat atau piranti yang
efektif dan efisien.
Menurut pengamatan penulis bahwa selama ini
warga masyarakat dalam mengolah bahan makanan khususnya tahu, tempe, dan kentang masih menggunakan cara lama yaitu
dengan memakai pisau dapur sehingga hasil yang diharapkan kurang optimal.
Melihat fakta tersebut kami sebagai peneliti muda mencoba menerapkan ilmu
Fisika yang telah dipelajari di sekolah khususnya konsep tentang torsi dan
elastisitas untuk membantu para pengusaha rumahan (home industry) khususnya dan masyarakat pada umumnya.
Kami berharap penerapan konsep torsi dan
elastisitas bahan dapat memberikan sumbangan pemikiran bagi terciptanya alat-alat (pesawat sederhana) yang bermanfaat bagi
pengembangan indutri rumuhan terutama produk makanan ringan. Hal tersebut kami
lakukan sebagai upaya untuk membantu masyarakat pedesaan dalam menghadapi
pertumbuhan ekonomi seperti saat ini, dimana faktor persaingan relatif cukup
besar sehingga mereka ikut bersaing dalam hal prodruksi makanan olahan.
Wilayah kecamatan Sukorejo merupakan salah satu daerah sentra
penghasil makanan olahan
rumahan seperti
tempe kripik, kripik paru, kripik pisang, kripik singkong, dan kripik talas,
sehingga daerah Sukorejo dikenal dengan ikon kripik. Pada umumnya para prengajin
masih menggunakan pisau dapur atau paju sehingga hasilnya kurang efektif serta
kurang aman atau beresiko, selain
dikenal
sebagai sentra makanan olahan di daerah Sukorejo juga terdapat banyak penggergajian kayu sehingga
terdapat banyak limbah kayu yang belum
dimanfaatkan kecuali untuk bahan bakar saat memasak.
Pembuatan alat pemotong bahan
makanan dengan memanfaatkan limbah kayu tersebut dapat
menjadikan limbah kayu lebih memiliki
nilai jual sehingga secara ekonomi memiliki nilai tambah serta mengurangi
dampak pencemaran
lingkungan. Oleh sebab itu masyarakat dapat manfaatkan limbah kayu yang melimpah untuk pembuatan alat pemotong bahan makanan secara mudah dan murah.
Selama ini masyarakat belum banyak mengetahui bahwa
teknologi bisa diciptakan secara sederhana, hanya memanfaatkan torsi dan
elastisitas bahan mempermudah dan mempercepat suatu pekerjaan, salah satunya
adalah untuk mengatasi ketidak efisien dan efektifitas pemotongan bahan uasaha
rumahan seperti tempe, tahu, dan kentang dapat menggunakan alat pemotong yang
dikembangkan dengan konsep torsi dan elastisitas.
Berdasarkan uraian seperti tersebut di atas maka
perlu adanya solusi tentang pembuatan alat pemotong bahan makanan rumahan untuk
membantu kegiatan perekonomian masyarakat menjadi lebih bermanfaat dan dapat
mempermudah pekerjaan rumah tangga, yaitu berupa alat pemotong bahan usaha
rumahan.
B.
Rumusan
Masalah
Dari uraian latar belakang seperti tersebut di
atas, maka rumusan masalah yang diajukan sebagai berikut :
1. Bagaimana
prinsip kerja alat pemotong bahan usaha rumahan?
2. Berapa
besar efektifitas alat pemotong yang dikembangkan penulis dalam proses
pemotongan?
C. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk
mengetahui prinsip kerja alat pemotong bahan usaha rumahan.
2. Untuk
mengetahui besar efektifitas alat pemotong yang dikembangkan penulis dalam
proses pemotongan.
D. Manfaat Penelitian
- Bagi Penulis
Dapat menambah
pengetahuan dalam pembuatan alat pemotong bahan usaha rumahan ditinjau dari teori
torsi dan elastisitas.
- Bagi Masyarakat
Memudahkan
masyarakat dalam memotong bahan untuk usaha rumahan.
3. Bagi
Pelajar
Untuk memotivasi dan mendongkrak daya
kreatifitas pelajar dalam menciptakan sesuatu hal yang berguna bagi kehidupan masyarakat.
BAB II
KAJIAN TEORI
A.
Torsi
Dalam gerak rotasi, penyebab berputarnya benda
merupakan moment gaya atau torsi. Torsi sama dengan gaya pada gerak translasi.
Torsi adalah sebuah besaran yang menyataka besarnya gaya yang bekerja pada
sebuah benda sehingga mengakibatkan benda tersebut berotasi. Besarnya torsi
tergantung pada gaya yang dikeluarkan serta jarak antara sumbu putar dengan
letak gaya. Apabila anda ingin membuat sebuah benda berotasi, anda harus
memberikan momen gaya pada benda tersebut. Torsi disebut juga moment gaya dan
merupakan besaran vektor.
Besarnya momen gaya atau torsi tergantung pada besar
gaya dan lengan gaya, sedangkan arah momen gaya menuruti aturan putaran tangan
kanan. Momen gaya yang dihasilkan akan semakin besar jika lengan gaya semakin
besar.
Definisi
momen gaya secara matematis dituliskan sebagai berikut.
= F x r
Keterangan
:
r
= lengan gaya = jarak sumbu rotasi ke
titik tangkap gaya (m),
F
= gaya yang bekerja pada benda (N), dan
= momen gaya (Nm)
B.
Elastisitas
Sebuah pegas yang direntangkan terlihat
bahwa panjang pegas bertambah. Namun, saat pegas dilepas, maka kembali ke
ukuran semula. Sebaliknya, bila pegas ditekan dari kedua ujungnya, maka panjang
pegas berkurang. Ketika tekanan dihilangkan, maka pegas akan kembali ke panjang
semula. Sifat pegas yang kembali ke keadaan semula setelah gaya yang bekerja
padanya dihilangkan disebut sifat elastis.
Namun, perlu di ingat bahwa besar tarikan atau
tekanan yang diberikan tidak boleh terlalu besar. Jika pegas ditarik dengan
kuat, bisa terjadi setelah tarikan dihilangkan maka panjang akhir pegas menjadi
lebih besar dari pada panjang semula. Demikian pula kalau pegas ditekan dengan
kuat, maka bisa jadi panjang akhir pegas menjadi lebih kecil daripada panjang
semula. Kondisi ini terjadi karena pegas telah melampaui batas elastisitas.
1. Gaya
pegas
1) Makin
besar gaya tarik atau gaya tekan, maka makin besar perubahan panjang pegas.
2) Ketika
menarik pegas, maka terasa kalau pegas juga menarik tangan kita.
3) Ketika
menarik pegas, maka terasa kalau pegas juga menekan tangan kita.
Dari uraian tersebut di atas, maka kita dapat
menyimpulkan mengenai sifat-sifat yang dimiliki oleh gaya pegas, yaitu:
1) Gaya
pegas makin besar bila pertambahan panjang pegas makin besar.
2) Arah
gaya pegas berlawanan dengan arah gaya yang diberikan.
2. Hubungan
antara gaya pegas dan perubahan panjang pegas dinyatakan sebagai hukum Hooke,
dengan rumus:
F = k . x
F = gaya yang dilakukan
pegas (N),
x = perubahan panjang
pegas (m),
k = konstanta pegas
(N/m)
C.
Pesawat
Sederhana
1. Pengertian
Pesawat
Pesawat adalah alat
untuk memudahkan melakukan usaha.Penggunaan sebuah pesawat atau mesin yang
terpenting untuk memperbesar gaya atau usaha. Dengan menggunakan pesawat, dapat
diperoleh gaya yang besar dengan gaya yang kecil.
Pesawat
ada yang sederhana dan ada yang rumit. Pesawat yang rumit tersusun atas
pesawat-pesawat sederhana. Pesawat sederhana, misalnya tugas atau pengungkit, dan
bidang miring. Pesawat rumit misalnya dinamo, sepeda, gergaji mesin, mobil, dan
traktor.
Dengan
menggunakan pesawat, orang dapat melakukan pekerjaan yang lebih baik, lebih
cepat, dan lebih murah. Dalam kehidupan sehari-hari, orang menggunakan pesawat
untuk tujuan berikut.
1) Mengubah
Energi
Dinamo
dapat mengubah energi mekanik (energi gerak) menjadi energi listrik. Mesin uap
dapat merubah energi panas menjadi energi mekanik. Turbin dan generator dapat
mengubah energi air yang mengalir (bergerak) menjadi energi listrik.
2) Memindahkan
Energi
Tang
dapat digunakan untuk mencabut paku. Dongkrak dapat digunakan untuk mengangkat
gander roda mobil sehingga roda dapat di lepas.
3) Memperbesar
Kecepatan
Sepeda
dapat memperbesar kecepatan gerak kita. Dengan memperbesar usaha kita dalam
mengayuh sepeda gerak kita dalam menempuh jarak tertentu menjadi lebih cepat.
4) Mengubah
Arah
Kita
dapat menaikan benda pada tiang dengan
bantuan katrol dan tali. Katrol mengubah arah gerak sehingga pekerjaan yang
kita lakukan lebih mudah.
2. Jenis
Pesawat Sederhana
Di dalam fisika
terdapat enpat jenis pesawat sederhana, yaitu tuas, katrol (kerek), bidang
miring, dan roda bergander.
1) Tuas
atau Pengungkit
Tuas
dipakai untuk mengungkit beban. Dengan tuas kita dapat mengangkat benda berat
dengan gaya yang kecil, besar usaha tetap. Kita tentu tidak sanggup memindahkan
batu seberat 50 kg. Tetapi dengan bantuan tuas, kita dapat memindahkan batu itu
dengan mudah.
Tuas
(pengungkit) dapat dibedakan menjadi 3 jenis sebagai berikut.
(1) Tuas
jenis pertama, yaitu tuas dengan susunan titik tumpuberada diantara titik beben
dan titik kuasa. Contohnya gunting, cakut, dan tang.
(2) Tuas
jenis kedua, yaitu tuas dengan susunan titik beban berada diantara titik tumpu,
dan titik kuasa. Contohnya grobak dorong dan pembuka kaleng.
(3) Tuas
jenis ketiga, yaitutuas dengan susuna titik kuasa berada diantara titik tumpu
dan titik beban. Contohnya lengan bawah kita sewaktu mengangkat benda dan alat
memancing ikan.
Tuas sebagai pesawat sederhana memiliki keuntungan,
yang dinamakan keuntungan mekanik. Keuntungan mekanik adalah perbandingan
antara beban yang diangkat (w) dengan gaya yang diberikan (F).
2) Katrol
Katrol
adalah suatu roda dengan bagian yang berongga di sepanjang sisinya untuk tempat
tali atau kabel yang berputar pada porosnya. Katrol biasanya digunakan dalam
suatu rangkaian yang dirancang untuk mengurangi gaya yang dibutuhkan untuk
mengangkat suatu beban.
(1) Katrol
Tetap
Katrol
tetap merupakan katrol yang posisinya titik tumpu berada pada titik beban dan
titik kuasa. Contoh dari penggunaan katrol tepap adalah katrol pada sumbu
timbal, katrol pada tiang bendera.
(2) Katrol
Bebas
Katrol
bebas adalah katrol dengan penempatan sedemikian sehingga pada saat katrol
dipakai, katrol dapat bergerak dengan bebas. Prinsip kerjanya sama dengan
pengungkit jenis kedua yaitu titik beban terletak diantara titik tumpu dan
titik kuasa.
(3) Katrol
Ganda
Katrol
majemuk merupakan perpaduan dari katrol tetap dan katrol bebas. Kedua katrol
ini dihubungkan dengan tali. Pada katrol majemuk, beban dikaitkan pada katrol
bebas. Salah satu ujung tali dikaitkan pada ujung penampang katrol tetap.
3) Bidang
Miring.
Bidang
miring adalah suatu permukaan datar yang memiliki suatu sudut, yang bukan sudut
tegak lurus, terhadap permukaan horizontal. Penerapan bidang miring dapat
mengatasi hambatan besar dengan menerapkan gaya yang relative lebih kecil
melalui jarak yang lebih jauh, dari pada beban itu diangkat vertikal
4) Roda
Berporos
Roda
berporos merupakan roda yang dihubungkan dengan sebuah poros yang dapat
berputar bersama-sama. Roda berporos merupakan salah satu jenis pesawat
sederhana yang banyak ditemukan pada alat-alat seperti setir mobil, setir
kapal, dan roda sepeda.
BAB III
METODE
PENELITIAN
A. Waktu
Penelitian
Adapun pelaksaan
penelitian yang dilakukan penulis kurang lebih selama 6 hari, mulai
dari tanggal 26 Oktober 2014 sampai tanggal 31 Oktober 2014. Hal ini dilakukan untuk memperoleh data
penelitian yang dibutuhkan sebagai bahan penelitian yang dilaksanakan penulis.
B. Tempat
Penelitian
Tempat atau lokasi penelitian berada di
Kabupaten Kendal, khususnya Kecamatan Sukorejo dan SMA 1 Sukorejo.
Kecamatan Sukorejo merupakan
daerah rumah penulis tempet membuat alat pemotong, sedangkan SMA 1 Sukorejo tempat
untuk mengukur alat pemotong.
C. Metode Pengumpulan Data
Dalam mencari dan mengumpulkan data penelitian
penulis menggunakan beberapa metode penelitian.
1. Study
Literatur
Dalam penelitian ini, penulis melakukan riset pustaka di
perpustakaan SMAN 1 Sukorejo, berupa pencarian literatur di buku-buku maupun
jurnal ilmiah yang berkaitan dengan penelitian ini.
2. Percobaan
Dalam penelitian ini, melakukan percobaan pembuatan teknologi sederhana
berupa alat pemotong berbagai macam bahan usaha rumahan.
D.
Tahap
Penelitian
Penelitian ini
dilakukan melalui langkah-langkah berikut.
1.
Proses
Pembuatan Alat Pemotong “TADOR”
1) Alat
dan Bahan Penelitian
(1) Papan (6) Gergaji
(2) Balok
Kayu (7) Golok
(3) Pisau (cutter) (8) Paku
(4) Tambang (9) Palu
(5) Per
(pegas)
2) Cara
Pembuatan
(1)
Potong balok kayu dengan ukuran panjang 30 cm, lebar
3 cm, dan tinggi 7 cm.
(2) Potong
balok kayu dengan ukuran panjang 19 cm, lebar 3 cm, dan tinggi 7 cm. Pasang
engsel untuk disambung dengan pengungkit.
(3) Potong
balok kayu dengan ukuran 38 cm sebanyak
1 buah yang akan dijadikan sebagai lengan pengungkit. Pasang engsel pada
bagian ujung lengan pengungkit.
(4) Papan berukuran panjang 30cm dan lebar 19cm lubangi
di 3 titik.
(5) Potong
balok kayu dengan ukuran panjang 25cm dan lebar 1,5cm sebanyak 2 lembar.
(6) Potong
papan dengan ukuran panjang 14cm dan lebar 4,5cm
(7)
Satukan papan dan balok kayu C, D, dan E.
(8) Gabungkan
balok A, B, C, D, dan E.
(9) Kemudian
pasang per atau pegas pada bagian depan.
(10) Setelah
itu pisau di pasang diantara pengungkit. Kami juga membuat pisau dengan
berbagai ukuran dan bentuk.
(11) Pasang
tambang pada bagian ujung lengan pengungkit dengan bentuk seperti huruf Y.
3) Percobaan
Alat dan Menbandingkan
penulis melakukan percobaan pengujian alat dan membandingkan
kerja alat pemotong yang dikembangkan penulis dengan menggunakan pisau dapur
secara manual. Proses pemotongan penulis bandingkan memotong tahu, memotong
tempe, memotong kentang, memotong wortel, memotong pisang. Adapun cara yang
digunakan penulis adalah sebagai berikut :
(1) Sediakan
tempe, tahu, kentang, wortel, dan pisang.
(2) Ambil salah satu bahan kemudian taruh di bawah
pisau.
(3) Siapkan
setopwatch.
(4) Tekan
pada pengungkit sampai masing-masing bahan terbelah menjadi beberapa bagian dan
bandingkan dengan menggunakan pisau secara manual.
(5) Naikan
pengungkit sampai posisi 145º, otomatis alat pendorong akan menggeserkan hasil
pemotongan sampai ke tempat penampungan (bejana).
E.
Instrumen
Penelitian
Instrumen penelitian yang penulis gunakan adalah
lembar kerja pengamatan, hal ini mengingat bahwa metode yang digunakan adalah
percobaan atau eksperimen, adapun
instrumennya adalah sebagai berikut :
1. Menentukan
elastitas bahan
1) Tentukan
gaya yang dibutuhkan, dengan cara menghitung masa benda yang digantungkan pada
pegas atau karet, misal 0,5 kg
2) Tentukan
percepatan benda, misal 10
3) Hitung gaya yang dihasilkan dengan rumus F = m
x a
4) Sudut yang digunakan lebih dari 90o, untuk menghasilkan gaya tarik atau dorong
sehingga benda dapat bergeser
5) Hitung
elastisitas bahan dengan rumus : F = k . x
2. Menentukan
torsi
1) Tentukan
gaya yang digunakan untuk menarik lengan
2) Ukur
panjang lengan
3) Hitung
besarnya torsi dengan rumus :
= r x F
F.
Analisis
Data
1. Elastisitas
Setelah
pengungkit memotong bahan makanan kemudian dinaikan, pada saat posisi lengan
pengungkit dengan kurang dari 90º, maka benda tidak masuk ke bejana atau
bergeser dengan kata lain karet atau
pegasnya tidak mengalami pertambahan panjang (elastis) , tetapi setelah
lengan pengungkit dinaikan dengan sudut lebih dari 90º ke atas sampai 145º dihasilkan
gaya dorong yang yang disebabkan oleh elastisitas dari karet tersebut sehingga
bahan makanan jatuh ke bejana , di ukur
dengan rumus elastisitas.
Sebelum
menghitung elastisitas terlebih dahulu menghitung gaya dengan rumus:
F = m x a
keterangan :
F = gaya yang dilakukan
pegas (N),
m = massa (kg)
a = percepatan
grafitasi (
Diketahui: m = 0,5 kg
a = 10
Ditanya: Gaya yang
dihasilkan?
Jawab: F = m x a
= 0,5 x 10
= 5 N
Mengukur Elastisitas:
F = k . x
F
= gaya yang dilakukan pegas (N),
x
= perubahan panjang pegas (m),
k = konstanta pegas
(N/m)
Diketahui: F = 5 N
x = 7 cm =
m
Ditanya : Konstanta pegas?
Jawab : F
= -k . x
5 = k .
k = 71,43 N/m
Dari
perhitungan besarnya gaya yang dihasilkan yaitu: 5 N. Elastisitas yang
dihasilkan pada alat pemotong sebesar 71,43 N/m.
2. Torsi
Torsi yang diukur oleh penulis mendasarkan pada gaya yang di hasilkan
melalui tarikan atau ditekan tangan untuk memotong berbagai jenis bahan olahan
makanan usaha rumahan dengan menggunakan rumus:
= r x F
keterangan:
r
= lengan gaya = jarak sumbu rotasi ke
titik tangkap gaya (m),
F
= gaya yang bekerja pada benda (N), dan
= momen gaya (Nm)
Diketahui: r = 0,38 m
F = 5 N
Ditanyakan
: momen gaya?
Jawab:
= r x F
= 0,38 m x 5
= 1,9 Nm
Momen gaya yang dihasilkan pada alat pemotong
sebesar 1,9 Nm yang dihasilkan dari lengan gaya dikali dengan gaya yang bekerja
pada benda.
G.
Kelebihan dan Kekurangan Alat Pemotong Bahan
1. Kelebihan
Alat Pemotong
1) Setelah
memotong bisa langsug didorong ke tempat penampungan
2) Hasil
pemotongan baik
3) Alat
pemotong setelah memotong kemudian bisa menggeserkan potongan
4) Terbukti
bahwa alat pemotong yang dibuat penulis labih cepat dari pada menggunakan pisau
secara manual.
5) Murah
biaya pembuatannya
6) Dampaknya
kalau menggunakan alat ini lebih aman daripada manual menggunakan pisau.
7) Lebih
cepat dalam memotong bahan makanan
8) Tidak
menggunakan energi listrik
9) Ramah
lingkungan
2. Kekurangannya
:
1) Hasil
potongan masih sedikit, karena ukurannya relatif kecil
2) Cara
kerjanya masih manual.
H.
Perhitungan
Biaya yang Dibutuhkan
|
Tabel 1. Rincian Biaya
|
|
No
|
Nama Bahan
|
Banyak
|
@ Harga
|
|
1.
|
Jasa pengumpulan balok kayu
|
2 batang kayu dengan ukuran 2 meter
|
Rp. 2.000
|
|
2.
|
Pembelian papan
|
1 buah demgan ukuran panjang1 m dan lebar 15 cm
|
Rp. 2.000
|
|
3.
|
Pembelian Tali
|
2 meter
|
Rp. 2.000
|
|
4.
|
Pembelian pegas / karet
|
2 buah
|
Rp. 500
|
|
5.
|
Pembelian engsel
|
1 buah
|
Rp. 3.000
|
|
6.
|
Pembelian pisau
|
15 batang
|
Rp. 20.000
|
|
JUMLAH
MODAL
|
Rp. 29.500
|
||
Dari
tabel diatas dapat dinyatakan dengan modal Rp. 29.500 untuk pembuatan 1 buah alat pemotong dengan 3 macam ukuran dan bentuk mata pisau.
BAB IV
HASIL
DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
Dari percobaan yang telah dilakukan oleh penulis, maka dihasilkan alat pemotong “TADOR” untuk usaha rumahan. Nama
“TADOR”
dipilih karena merupakan singkatan dari tarikan dan dorongan dari cara kerja alat tersebut yang
prinsip kerja mendasarkan pada konsep
torsi dan elastisitas. Dari perhitungan besarnya gaya yang dihasilkan yaitu 5 N,
sedangkan besarnya elastisitas yang dihasilkan pada alat pemotong sebesar 71,43
N/m. Berdasarkan hasil perhitungan yang dilakukan didapatkan torsi pada alat
pemotong sebesar 1,9 Nm.
Tabel 2. Perbandingan alat pemotong tador dengan pisau
dapur.
|
No.
|
Kegiatan
|
Waktu
|
Pisau Dapur
|
Alat Pemotong
|
|
1.
|
Meotong tempe
|
20 detik
|
20 potongan
|
36 potongan
|
|
2.
|
Memotong tahu
|
20 detik
|
20 potongan
|
42 potongan
|
|
3.
|
Memotong kentang
|
20 detik
|
16 potongan
|
41 potongan
|
|
4.
|
Memotong wortel
|
20 detik
|
18 potongan
|
40 potongan
|
|
5.
|
Memotong buah pisang
|
20 detik
|
19 potongan
|
39 potongan
|
Adapun
besarnya biaya yang dibutuhkan untuk membuat sebuah alat pemotong bahan makanan usaha rumahan adalah Rp. 29.500 dengan 3 macam ukuran dan
bentuk mata pisau.
B. Pembahasan
Pembuatan “TODOR” menggunakan bahan yang sederhana dengan
memanfaatkan limbah kayu yang bertujuan untuk memanfaatkan potensi sumber daya yang ada di sekitar
wilayah Sukorejo. Hal ini sesuai dengan kondisi Sukorejo sebagai daerah
penghasil kayu olahan sehingga peneliti tidak mengalami hambatan dalam mencari
bahan baku karena cukup melimpah.
Setelah
memotong bahan makana usaha rumahan pengungkit kemudian dinaikan, pada saat
posisi lengan pengungkit kurang atau sama dengan 90º tidak mengalami gaya
apa-apa, tetapi setelah mencapai 145º
terdapat gaya dorong yang disebabkan gaya tarik tali dari adanya tarikan lengan
ke atas kemudian diteruskan ke pegas sehingga bahan terdorong masuk bejana.
Besarnya momen gaya atau torsi tergantung pada besar gaya dan lengan gaya yang
diberikan, sedangkan arah momen gaya yang terjadi sesuai dengan arah gerak
lengan gaya.
Berdasarkan hasil analisis perhitungan yang telah
penulis lakukan menyatakan bahwa, sebelum menghitung elastisitas, terlebih
dahulu menghitung gaya dengan rumus F = m x a. Sehingga dapat diketahui besarnya
gaya = 5 N. Hal ini peneliti lakukan agar mudah dalam menentukan elastisitas. Setelah
menghitung gaya kemudian dilanjutkan dengan menghitung elastisitas yang
dihitung dengan: F = -k . x maka dapat
diketahui konstanta pegas yaitu = 71,43 N/m. Untuk mengukur torsi yang dihasilkan
dalam memotong berbagai jenis bahan olahan usaha rumahan peneliti dengan rumus
= r x F. Setelah dihitung hasilnya dapat
diketahui yaitu = 1,9 Nm. Alat pemotong
“TADOR” menggunakan prinsip kerja dari elastisitas dan torsi.
Dalam pembuatan alat pemotong, penulis mengutamakan
untuk melakukan kegiatan pemotongan dan pendorongan agar bahan makanan
tertampung didalam bejana. Selain itu, penulis juga merancang agar pemotongan
bisa dilakukan dengan berbagai bentuk dan ukuran mata pisau. Sehingga menjadi alat
pemotong yang dapat memotong berbagai bentuk dan serbaguna. Setelah melakukan
pembuatan dan percobaan, penulis menguji masing-masing fungsi mata pisau. Hasilnya
pun memiliki kemampuan yang lebih bagus dan cepat. Hasil percobaan ini
membuktikan bahwa alat pemotong yang dikembangkan penulis dapat digunakan
sebagai alat pemotong bahan usaha rumahan.
Perbandingan alat pemotong “TADOR” dengan menggunakan
pisau untuk memotong tahu, tempe, kentang, wortel, dan pisang. Waktu pemotongan
selama 20 detik. Hasil efektif dengan perbandingan alat “TADOR” dengan pisau
yaitu 1 : 2 dan lebih cepat bila dibandingkan menggunakan pisau.
Dari pembuatan
alat pemotong, biaya
yang dibutuhkan sangat murah dengan
perhitungan sekitar Rp. 29.500.
BAB V
SIMPULAN
DAN SARAN
A. Simpulan
1. Setelah melakukan percobaan dan hasilnya
terbukti, bahwa “TADOR” ini menggunakan prinsip kerja dari teori torsi dan
elastisitas. Bahwa semakin tinggi elastisitas dan torsi maka tenaga yang
dibutuhkan semakin ringan dan pekerjaan semakin cepat
2. Dilihat dari kelebihan dan prospeknya alat ini cukup efektif. Dapat digunakan
untuk memotong berbagai bahan olahan usaha
rumahan dan mudah diaplikasikan oleh para pelaku usaha rumahtangga.
B.
Saran
1. Selanjutnya
dapat dikembangkan lebih lanjut, hingga mempunyai manfaat yang lebih banyak.
2. Alat
pemotong ini dapat dibuat masal dan dipasarkan kepada para indusri rumahtangga.
DAFTAR
PUSTAKA
Abdullah Mikrajuddin. 2007. Fisika SMA dan MA Jilid 2
Untuk Kelas XI. Jakarta: Gelora Aksara Pratama.
Taranggono Agus dan Subagya Hari. 2012. Sains Fisika 2
SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Bumi Aksara.
Manna Ahmad, dkk. 2006. Ilmu Pengetahuan Alam FISIKA
kelas VIII untuk SMP/MTS. Klaten: Intan Pariwara.
Taranggono Agus dan Subagya Hari. 2004. Sains Fisika
2A untuk SMA Kelas 2. Jakarta: Bumi Aksara.
Tim Fisika. 2013. Fisika 2 untuk SMA/MA Kelas XI
Semester 1. Kendal: Multi Grafika.
Wikipedia.org/wiki/Elastisitas_(fisika). Diakses pada
hari Sabtu, pukul 20.00 WIB.
id.m.wikipedia.org/wiki/Torsi. Diakses pada hari
Sabtu, pukul 19.00 WIB.
Alexpedi.blogspot.com/2012_01_01_archivee.html?m=1.
Diakses pada hari Selasa pukul 20.00 WIB
fisikanesia.blogspot.com/2013/05/jenis-pesawat-sederhana-katrol.html?m=1.
Diakses pada hari Selasa pukul 20.00 WIB
LAMPIRAN I
CURUCULUM VITAE
Nama : Davet Setiawan
Tempat Tanggal Lahir : Kendal, 13 Juli 1996
Alamat Rumah : Krikil RT 01/01 Pageruyung Kendal
Agama : Islam
Jenis
Kelamin :
Laki-laki
NIS : 5998
Handphone : 085226587578
Sekolah : SMAN 1
Sukorejo Kendal
Alamat Sekolah : Jalan Banaran 5 Sukorejo
Kendal 51363
Karya Ilmiah yang pernah dibuat :
1.
Museum
Dieng Kailasa Sebagai Wahana Pendidikan Karakter
2. Pengaruh
Kombinasi Diet Mie Lempung dengan Air Rebusan Daun Tapak Dara (Catharanthus Roseus) dan Herba
Anting-Anting (Acalypha Indica)
Terhadap Kadar Gula Darah Mencit (Mus
Musculus)
Prestasi:
1. Juara
1 Lomba Karya Tulis Ilmiah Public Health national Competition SMA/Sederajat tingkat Nasional tahun 2014
No comments:
Post a Comment