Jurnal Kumparan Fisika

IMPLEMENTASI INTERNET OF THINGS (IOT) DALAM MONITORING KUALITAS UDARA PADA RUANG TERBUKA

Jesi Pebralia — 2024-04-19

ABSTRAK

Saat ini, peningkatan kesadaran masyarakat terhadap kualitas udara memerlukan solusi monitoring yang efisien dan mudah diakses. Penelitian ini bertujuan untuk membangun sistem monitoring kualitas udara di ruang terbuka dengan memanfaatkan teknologi Internet of Things (IoT) yang terintegrasi dengan Google Sheet. Terdapat empat parameter yang dimonitoring yaitu konsentrasi gas karbondioksida (CO₂), konsentrasi gas karbondioksida (CO), suhu, dan kelembaban udara dengan menggunakan ESP32 sebagai pengatur seluruh proses dalam sistem. ESP32 merupakan sebuah modul mikrokontroler dengan fitur mode ganda yakni WiFi dan Bluetooth. Selain itu, sumber energi listrik yang dipakai berasal dari tenaga matahari yang dikonversi menggunakan panel surya. Uji coba system monitoring dilakukan pada pukul 06.30 WIB sampai 22.51 WIB, dimana system instrumentasi di pasang pada ruang terbuka dengan ketinggian 2 m diukur dari permukaan tanah. Hasil uji coba menunjukkan bahwa sistem IoT dapat melalukan pemantauan secara realtime dan efisien dalam mendeteksi variasi setiap detik terhadap parameter kualitas udara yang diukur. Sistem monitoring berbasis IoT dan Google Sheet ini menawarkan solusi monitoring kualitas udara yang hemat biaya, efisien, dan interaktif, serta memudahkan partisipasi masyarakat dalam upaya pemantauan kualitas udara.

Kata kunci—Google sheet, Internet of Things (IoT), Kualitas Udara, Monitoring

ABSTRACT

Nowadays, the increasing public awareness of air quality necessitates efficient and easily accessible monitoring solutions. This research aims to develop an open-space air quality monitoring system by leveraging Internet of Things (IoT) technology integrated with Google Sheet. Four parameters are monitored: carbon dioxide (CO₂) concentration, carbon monoxide (CO) concentration, temperature, and humidity. The microcontroller used is the ESP-32, and the electrical energy source is derived from solar power, converted by solar panels. The monitoring system trial ran from 06:30 to 22:51 local time, where the instrumentation system was installed in an open space at a height of 2 meters from the ground level. Trial results show that the IoT system can monitor in real-time and efficiently detect second-to-second variations in the measured air quality parameters. This IoT and Google Sheet-based monitoring system offers a cost-effective, efficient, and interactive solution, facilitating community participation in air quality monitoring efforts.

Keywords—Air quality, Google sheet, Internet of Things (IoT), Monitoring system

INSTRUMENT ASSESSMENT IN STUDENT LEARNING OUTCOME FOR FACTUAL AND CONCEPTUAL HOTS ON SCIENCE EDUCATION

Endang Widi Winarni — 2024-04-19

ABSTRAK

Tujuan penelitian adalah memberikan gambaran kepraktisan HOTS faktual dan konseptual sebagai alat penilaian dalam konteks pendidikan IPA, serta profil hasil belajar siswa. Penelitian ini menggunakan model ADDIE sebagai kerangka model Penelitian dan Pengembangan (R&D). Peserta penelitian terdiri dari dua puluh orang yang duduk di kelas empat sekolah dasar di Bengkulu Tengah. Penelitian ini menggunakan panduan wawancara, angket, dan penilaian pemahaman konseptual dengan pertanyaan pilihan ganda. Penelitian ini menggunakan teknik analisis data yang melibatkan validasi ahli pada aspek materi, bahasa, konstruksi, dan reliabilitas, serta pemeriksaan hasil tes. Analisis deskriptif kuantitatif dilakukan untuk menilai profil prestasi belajar. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat instrumen penilaian keterampilan Berpikir Tingkat Tinggi pada faktual dan konseptual yang valid dan reliabel. Secara khusus, penelitian ini mengidentifikasi 15 dari 20 item asli yang memenuhi kriteria validitas dan reliabilitas. Soal tingkat kognitif dikategorikan menjadi tiga tingkatan, yaitu 40% masuk kategori C4, 33,33% masuk kategori C5, dan 26,67% masuk kategori C6. Studi ini juga menemukan bahwa 46,67% pertanyaan menilai pengetahuan faktual, sementara 53,33% menilai pengetahuan konseptual. Tingkat kognitif menganalisis memiliki profil tertinggi sebesar 88,33%, mengevaluasi sebesar 81%, dan mencipta sebesar 66,67%. Profil hasil belajar pengetahuan faktual sebesar 76,67%, sedangkan pengetahuan konseptual sebesar 72,22%.

Kata kunci: instrumen penilaian, faktual dan konseptual, keterampilan berpikir tingkat tinggi, hasil belajar, pembelajaran IPA.

ABSTRACT

The research objective is to provide a depiction of the practicality of factual and conceptual HOTS as an assessment tool in the context of science education, as well as the profiles of student learning outcomes. The present study employs the ADDIE model as a framework for Research and Development (R&D) model. The study's participants comprised of twenty in the fourth-grade from elementary school in Bengkulu Tengah. The research employed interview guides, questionnaires, and conceptual comprehension assessment with multiple-choice questions. The present study employs a data analysis technique that involves expert validation to material, language, construction, and reliability aspects, alongside the examination of test results. Quantitative descriptive analysis was conducted to assess the learning achievement profile. The study results indicate that there are valid and reliable instruments for assessing factual and conceptual Higher-Order Thinking skills (HOTs). Specifically, the study identified 15 out of the original 20 items that met the criteria for validity and reliability. The cognitive level questions were categorized into three levels, with 40% categorized in C4, 33.33% in C5, and 26.67% in C6. The study also found that 46.67% of the questions assessed factual knowledge, while 53.33% assessed conceptual knowledge. The cognitive level of analyzing had the highest profile at 88.33%, followed by evaluating at 81%, and creating at 66.67%. The profile of learning outcomes for factual knowledge was 76.67%, while that for conceptual knowledge was 72.22%.

Keywords: assessment instrument, factual and conceptual, Higher-Order Thinking skills (HOTs), learning outcome, science learning

ANALISIS INTENSITAS CAHAYA MATAHARI SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF

Amilda — 2024-05-06

ABSTRAK

Penggunaan bahan bahar fosil yang berkepanjangan menyebabkan berubahnya iklim global. Selain masalah iklim dan lingkungan, penggunaan bahan bakar ini secara berkelanjutan juga menyebabkan menipisnya ketersediaan sumber daya alam tersebut. Tentunya hal ini menuntut solusi guna memenuhi kebutuhan energi baik dalam skala regional maupun global. Salah satunya adalah dengan menggunakan sumber energi alternatif dari radiasi matahari. Universitas Islam Negeri Raden Fatah merupakan salah satu kampus yang menerapkan konsep Green Campus (GC). Berkaitan dengan hal tersebut, maka perlu dilakukan analisis Intensitas Cahaya Matahari (ICM) sebagai sumber energi alternatif khususnya di lokasi Universitas Islam Negeri Raden Fatah. Analisis ini menggunakan data ICM re-analisis ERA5 dengan rentang waktu 1950-2022. Teknik analisis data yang digunakan adalah analisis korelasi antara ICM terhadap Dipole Mode Index (DMI) dan ENSO. Selain itu juga, dilakukan proyeksi ICM hingga 2030. Secara klimatologi ICM yang diterima di lokasi UIN Raden Fatah Palembang sepanjang tahun berkisar - dengan puncak terjadi pada September. Fenomena ENSO dan IOD berkorelasi positif terhadap ICM yang diterima di lokasi UIN Raden Fatah Palembang. ICM sepanjang tahun pengamatan menunjukkan bahwa sepanjang tahun ICM yang diterima di lokasi UIN Raden Fatah Palembang relatif konstan. Hasil ini juga ditunjukkan berdasarkan anomali ICM sebesar . Hasil proyeksi menunjukkan bahwa ICM yang diterima di lokasi UIN Raden Fatah Palembang berkisar hingga tahun 2030. Ini menunjukkan bahwa ICM yang diterima di lokasi UIN Raden Fatah Palembang sangat berpotensi sebagai sumber energi yaitu solar cell.

Kata kunci— Green Campus, Intensitas Cahaya Matahari, Dipole Mode Index, ENSO.

ABSTRACT

Prolonged use of fossil fuels causes global climate change. Apart from climate and environmental problems, the sustainable use of this fuel also causes the depletion of the availability of these natural resources. Of course, this requires a solution to meet energy needs both on a regional and global scale. One way is to use alternative energy sources from solar radiation. Raden Fatah State Islamic University is one of the campuses that applies the Green Campus (GC) concept. In this regard, it is necessary to analyze Solar Light Intensity (ICM) as an alternative energy source, especially at the Raden Fatah State Islamic University location. This analysis uses ICM ERA5 reanalysis data with a time span of 1950-2022. The data analysis technique used is correlation analysis between ICM and the Dipole Mode Index (DMI) and ENSO. Apart from that, ICM projections were carried out until 2030. Climatologically, the ICM received at the UIN Raden Fatah Palembang location throughout the year ranged from - with the peak occurring in September. The ENSO and IOD phenomena are positively correlated with the ICM received at the UIN Raden Fatah Palembang location. ICM throughout the year observations show that throughout the year the ICM received at the location of UIN Raden Fatah Palembang is relatively constant. This result is also shown based on the ICM anomaly of . The projection results show that the ICM received at the UIN Raden Fatah Palembang location is around until 2030. This shows that the ICM received at the UIN Raden Fatah Palembang location has great potential as an energy source, namely solar cells.

Keywords— Green Campus, Solar Irradiance Intensity, Dipole Mode Index, ENSO.

NERACA PEGAS DENGAN BANTUAN VIDEO SEBAGAI ALAT UKUR GAYA PADA SISTEM YANG BERGERAK

Sawato Sisokhi Maruhawa — 2024-06-03

ABSTRAK

Penelitian tentang gerak lebih banyak dikaitkan dengan pengukuran kecepatan dan percepatan, sangat sedikit yang dikaitkan dengan gaya. Hal ini karena terkendala ketersediaan alat ukurnya. Sebagai alat ukur gaya, neraca pegas biasa digunakan untuk keadaan statis. Untuk itu tlah dilakukan pengukuran gaya pada sistem yang berosilasi menggunakan neraca pegas dengan bantuan video. Penelitian ini menggunakan dua neraca pegas yang diikatkan pada dua benda. Sistem ini diletakkan di atas air track yang dipasang miring. Neraca pegas pertama dihubungkan pada suatu tiang tetap. Kedua benda dihubungkan dengan tali. Selama benda bergerak skala kedua neraca pegas direkam menggunakan smartphone. Hasil rekaman video kemudian diolah menggunakan perangkat lunak Logger Pro. Hasil analisa gaya pada neraca pegas pertama menunjukkan gejala osilasi yang teredam. Neraca pegas kedua menunjukkan hubungan tegangan tali terhadap posisi benda yang berbentuk grafik linear. Eksperimen ini menunjukkan bahwa neraca pegas yang biasanya digunakan untuk pengukuran gaya yang statis dapat digunakan juga untuk keadaan dinamis.

Kata kunci—neraca pegas, gaya, Analisa video

ABSTRACT

Force measurement on an oscillating system have been performed using two spring balances and video analysis. This study employed two spring balances attached to two carts. The system was placed on an inclined air track. The first spring balance was connected to a fixed post. A rope was used to connect the two carts. Two smartphones were used to record the scale changes of the two spring balances. The recorded video was then processed using Logger Pro software. The results of the force analysis on the first spring balance indicated damped oscillation phenomena. The second spring balance revealed a linear relationship between the rope tension and the cart's position.

Keywords— spring balance, force, video analysis

PENURUNAN NILAI BILANGAN PEROKSIDA DAN WARNA PADA VARIASI MINYAK GORENG MENGGUNAKAN KARBON AKTIF BATOK KELAPA

Ety Jumiati Ety — 2024-06-03

ABSTRAK

Minyak goreng adalah kebutuhan pangan yang dibutuhkan masyarakat untuk menggoreng makanan. Minyak goreng yang bermutu adalah minyak goreng berwarna bening kekuningan yang terbuat dari tumbuh-tumbuhan dan hewan yang dibuat secara sintetik. . Tujuan penelitian ini adalah meningkatkan mutu minyak goreng dengan menurunkan bilangan peroksida menggunakan karbon aktif batok kelapa. Sampel minyak goreng yang digunakan ada 3 jenis, yaitu minyak goreng curah (sampel A), minyak goreng jelantah dari pedagang ayam penyet (sampel B), dan minyak goreng jelantah dari pedagang gorengan (sampel C). Perbandingan massa minyak goreng dan karbon aktif batok kelapa sebesar 3 : 1 atau 75 gram : 25 gram. Hasil mutu karbon aktif batok kelapa menghasilkan nilai kadar air = 13,2 %, kadar abu = 2,1 %, kadar zat menguap = 17,9 % dan kadar karbon = 80,0 % yang telah memenuhi SNI 06-3730-1995. Hasil mutu minyak goreng setelah proses pemurnian minyak goreng telah memenuhi SNI 7709:2019 karena memperoleh memperoleh bilangan peroksida pada sampel A, B, dan C masing-masing adalah 5,32 meq/kg; 13,84 meq/kg dan 23,50 meq/kg. Pengaruh penurunan bilangan peroksida pada ketiga sampel menunjukkan warna normal dengan nilai di bawah standar maksimum yang dipersyaratkan SNI 7709:2019 dengan standar nilai bilangan peroksida sebesar maksimum 10 meq/kg dan warna dalam keadaan normal.

Kata kunci: minyak goreng curah, minyak goreng jelantah dan karbon aktif batok kelapa.

ABSTRACT

Cooking oil is a food necessity required by the community for frying food. High-quality cooking oil is a clear yellowish oil made from plants and animals that are synthetically produced. The aim of this research is to improve the quality of cooking oil by reducing the peroxide number using coconut shell activated carbon. There are three types of cooking oil samples used, namely bulk cooking oil (sample A), used cooking oil from fried chicken vendors (sample B), and used cooking oil from fried food vendors (sample C). The ratio of cooking oil mass to coconut shell activated carbon is 3:1 or 75 grams: 25 grams. The quality result of coconut shell activated carbon produces values of moisture content = 13.2%, ash content = 2.1%, volatile matter content = 17.9%, and carbon content = 80.0%, which have met the Indonesian National Standard (SNI) 06-3730-1995. The quality result of cooking oil after the cooking oil purification process has met SNI 7709:2019 standards as it obtained peroxide numbers in samples A, B, and C respectively, which are 5.32 meq/kg; 13.84 meq/kg, and 23.50 meq/kg. The influence of reducing the peroxide number in the three samples shows normal color with values below the maximum standard required by SNI 7709:2019 with a maximum peroxide number standard of 10 meq/kg and the color is normal.

Keywords: bulk cooking oil, used cooking oil, and coconut shell activated carbon.

ANALISIS GELOMBANG LAUT PANTAI BENGKULU UNTUK MEMFASILITASI KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA SMP BENGKULU

Winarko Winarko — 2024-06-10

ABSTRAK

Pantai di Bengkulu pada umumnya berbentuk landai, sehingga banyak dimanfaatkan Masyarakat untuk melakukan aktifitas, baik sebagai nelayan, berwisata dan untuk belajar. Fenomena laut sangat menarik jika dijadikan tempat untuk penelitian maupum pembelajaran. Salah satu fenomena yang menarik adalah gelombang laut yang dapat dijadikan sebagai sumber pembelajaran. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui berapa tinggi gelombang laut dan cara mengukurnya, sehingga siswa akan memiliki keterampilan proses sains. Jenis penelitiannya adalah eksperimen dengan metode naturalistic/kualitatif untuk mendapatkan data pada tempat yang alami. Data yang diperoleh adalah data analisis gelombang berupa nilai rata-rata gelombang berdasarkan pengukuran di lapangan dan berdasatrkan dari sumber data skunder. Kemudian ada data hasil pembelajaran yang menunjukan nilai keterampilan proses sains siswa. Hasil penelitian menunjukan bahwa rata-rata tinggi gelombang laut di Pantai Bengkulu adalah 0,325 meter berdasarkan hasil pengukuran dilapangan dan 0,418 meter berdasarkan data MBKG. Sementara nilai keterampilan proses sains siswa nilai rata-ratanya adalah: mengamati (99,5), mengukur (98,4), menyimpulkan (85,7), mengkomunikasikan (84,3), memprediksi (77,5) dan mengklasifikasikan (79,6).

Kata Kunci: Gelombang, Pantai Bengkulu, Keterampilan Proses Sains

ABSTRACT

Beaches in Bengkulu are generally sloping, so many people use them to carry out activities, both as fishermen, traveling and for studying. Marine phenomena are very interesting if used as a place for research and learning. One interesting phenomenon is sea waves which can be used as a source of learning. This research aims to find out how high sea waves are and how to measure them, so that students will have science process skills. The type of research is experimentation with naturalistic/qualitative methods to obtain data in natural places. The data obtained is wave analysis data in the form of average wave values based on measurements in the field and based on secondary data sources. Then there is learning outcome data which shows the value of students' science process skills. The research results show that the average sea wave height at Bengkulu Beach is 0.325 meters based on field measurements and 0.418 meters based on MBKG data. Meanwhile, the average scores for students' science process skills were: observing (99.5), measuring (98.4), concluding (85.7), communicating (84.3), predicting (77.5) and classifying (79.6).

Keywords: Waves, Bengkulu Beach, Science Process Skills