perbandingan efisiensi daya lampu terhadap cahaya …repository.ump.ac.id/7405/2/cover_arif...

i

PERBANDINGAN EFISIENSI DAYA LAMPU TERHADAP

CAHAYA YANG DIKELUARKAN

SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknik Elektro

ARIF YUDIWIDIYANTORO

0903030005

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK DAN SAINS

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2018

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

Skripsi yang diajukan oleh :

Nama : Arif Yudiwidiyantoro

NIM : 0903030005

Program Studi : Teknik Elektro

Fakultas : Teknik dan Sains

Perguruan Tinggi : Universitas Muhammadiyah Purwokerto

Judul : Perbandingan Efisiensi Daya Lampu Terhadap

Intensitas Cahaya Yang Dikeluarkan

Telah diterima dan disetujui oleh :

Purwokerto, 10 Januari 2018

PEMBIMBING

Winarso, S.T.,M.Eng

NIK.2160311

Perbandingan Efisiensi Daya…, Arif Yudiwidiyantoro, Fakultas Teknik Dan Sains UMP, 2018

iii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS

Saya yang bertanda tangan di bawah ini :


NIM : 0903030005



Perguruan tinggi : Universitas Muhammadiyah Purwokerto

Menyatakan dengan sebenar- benarnya bahwa Skripsi ini adalah hasil karya saya dan

semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk telah saya nyatakan dengan benar

serta bukan hasil penjiplakan dari karyaorang lain.

Demikian pernyataan ini sayabuat dan apabila kelak dikemudian hari terbukti ada

unsur penjiplakan, maka saya bersedia mempertanggung jawabkan sesuai dengan

ketentuan yang berlaku.


Yang menyatakan,

Arif Yudiwidiyantoro


iv

HALAMAN PENGESAHAN

Skripsi yang diajukan oleh:


NIM : 0903030005




Judul : Perbandingan Efisiensi Daya Lampu Terhadap

Intensitas Cahaya Yang Dikeluarkan

Telah berhasil dipertahankan di hadapan Dewan Penguji dan diterima sebagai bagian

persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik (S.T.) pada

Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik dan Sains, Universitas

Muhammadiyah Purwokerto.

DEWAN PENGUJI

Penguji 1 : Arif Johar Taufiq, S.T.,M.T ( )

Penguji 2 : M. Taufiq Tamam, S.T,M.T ( )

Penguji 3 : Winarso, S.T.,M.Eng ( )

Ditetapkan di : Purwokerto

Tanggal : 10 Januari 2018

Mengetahui:

Dekan Fakultas Teknik dan Sains

Muhamad Taufiq Tamam, S.T., M.T.

NIK. 2160223


v

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Universitas Muhammadiyah Purwokerto dan demi

pengembangan ilmu pengetahuan, saya yang bertanda tangan di bawah ini:


NIM : 0903030005




Jenis Karya : Skripsi

Menyetujui untuk memberikan Hak Bebas Royalti Noneksklusif (Non-exlusive

Royalty-Free Right) kepada Universitas Muhammadiyah Purwokerto atas karya

ilmiah saya yang berjudul:

Perbandingan Efisiensi Daya Lampu Terhadap Intensitas Cahaya Yang Dikeluarkan

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti

Noneksklusif ini Universitas Muhammadiyah Purwokerto berhak menyimpan,

mengalihmedia/ mengalihformatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data

(database), merawat, dan mempublikasikan tugas akhir saya dengan tetap

mencantumkan nama saya sebagai penulis/ pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Purwokerto

Pada tanggal : 10 Januari 2018

Yang Menyatakan,



vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahhirabbil’alamin. Pertama-tama kami panjatkan puji syukur

kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahNya sehingga

kami menyelesaikan penulisan tugas akhir ini.

Banyak hambatan yang dialami dalam menyelesaikan tugas akhir ini, namun

berkat berbagai bantuan, bimbingan, dan dukungan dari banyak pihak, maka kesulitan

teratasi. Atas segala bantuan dan dukungan yang diberikan kami ucapkan terima

kasih kepada:

1. Bapak M. Tamam Taufiq, S.T.,M.T., selaku dekan Fakultas Teknik dan

Sains Universitas Muhammadiyah Purwokerto.

2. Bapak Winarso, S.T., M.Eng., selaku ketua Program Studi Teknik Elektro.

dan selaku Dosen Pembimbing, terimakasih atas kesediaanya meluangkan

waktu dan bantuan yang tak ternilai dalam memberikan saran, revisi, dan

dukungannya selama menyelesaikan studi.

3. Bapak dan ibu dosen yang telah banyak memberikan ilmu dan

pengetahuannya selama dibangku perkuliahan.

4. Mas Fadil dan mas Bayu sebagai Laboran Teknik Elektro terima kasih

telah mengijinkan penggunaan Lab.

5. Staf Tata Usaha Fakultas Teknik dan Sains terima kasih atas bantuannya

dan penyampaian informasi yang berguna bagi mahasiswa.


vii

6. Teman-teman seperjuangan Zulkifli Tri W. dan Fariz Y. yang telah

memberi inspirasi serta masukan dalam Skripsi ini.

7. Teman-teman mahasiswa Teknik Elektro angkatan 2012, angkatan 2013,

angkatan 2014, angkatan 2015, dan angkatan 2016.

8. Istri tercinta Iken Fala Mustika yang selalu sabar dan selalu memberikan

support dalam proses menyelesaikan Skripsi ini.

9. Teman-teman kos C2C yang telah memberi inspirasi serta support dalam

Skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan laporan Skripsi ini masih banyak

kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun selalu diharapkan

demi penyempurnaan karya selanjutnya. Semoga laporan Skripsi ini dapat bermanfaat

bagi semua.


Penulis



viii

MOTTO

HANYA IKAN MATI YANG MENGIKUTI ARUS

GUNAKAN MASA LAPANGMU SEBELUM MASA SEMPITMU

“ORANG YANG MENUNTUT ILMU BEARTI MENUNTUT RAHMAT ; ORANG

YANG MENUNTUT ILMU BEARTI MENJALANKAN RUKUN ISLAM DAN

PAHALA YANG DIBERIKAN KEPADA SAMA DENGAN PARA NABI”.

( HR. DAILANI DARI ANAS R.A )


ix

PERBANDINGAN EFISIENSI DAYA LAMPU TERHADAP INTENSITAS

CAHAYA YANG DIKELUARKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

Arif Yudiwidiyantoro¹, Winarso²

INTISARI

Lampu pijar, LED dan fluorescent banyak digunakan di masyarakat untuk

penerangan. Kebutuhan untuk penerangan masyarakat dapat memilih jenis lampu

yang disenangi sesuai kebutuhannya, sebab jenis lampu yang beredar saat ini

telah dibuat dan diproduksi dengan berbagai merk sesuai pabrik pembuatnya.

Tujuan di dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui bagaimana efisiensi

daya dari lampu pijar, lampu flourescent, dan LED. Pengambilan sampel

dilakukan menggunakan lampu yang sudah berstandar SNI. Hasil penelitian

melalui pengukuran pada ruangan dengan luas 5,18 m², dari lampu ke bidang

kerja 2,4 m didapatkan intensitas penerangan pada lampu pijar 60 Watt adalah 37

lx, lampu tornado 12 Watt adalah 40 lx, dan dari lampu LED 10,5 Watt adalah 74

lx.

Lampu LED yang memiliki tingkat efisiensi paling besar dikarenakan prinsip

kerja utama lampu LED untuk dapat menyala tidak lagi menggunakan

pemanasan elektron, melainkan hanya memanfaatkan pelepasan energi dari

elektron yang dialirkan oleh dioda, sehingga lebih banyak energi cahaya yang

dihasilkan.

Kata Kunci : Efisiensi Daya lampu, Pijar, Flourescent, Dan LED.


x

THE COMPARISON OF LAMP POWER EFFICIENCY TOWARD EXPOSED

LIGHT INTENSITY

MUHAMMADIYAH UNIVERSITY OF PURWOKERTO

Arif Yudiwidiyantoro¹, Winarso²

ABSTRACT

Incandescent, LED and fluorescent lamps are widely used for lighting in the

community. In addition to the need for public lighting, many manufacturerswith

various brand have made and produced various types of lightin the open market.

Therefore, people can choose any type of lamp favored as needed.

The purpose of this research is to find out the power efficiency incandescent

lamp, flourescent lamp, and LED. Sampling is done using lamps with standard of

SNI. The result of the research is measurement in the room with the width of 5.18

m², from the lamp to the work field 2,4 m got the intensity of lighting at,

incandescent 60 Watt is 37 lx, 12 Watt tornado lamp is 40 lx, and from LED

lamp 10,5 Watt is 74 lx.

LED lamps have the highest efficiency level because of its main working

principle of LED lights which is able to light without electron heating, but only

takes advantage of the release of energy from the electrons diode. As the result,

more light energy is generated.

Keywords : Efficiency of Lamp Power, Incandescent, Flourescent, And LED.


xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................... ii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ......................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iv

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .................................................... v

KATA PENGANTAR ................................................................................... vi

MOTTO .......................................................................................................... viii

INTISARI ....................................................................................................... ix

ABSTRACT ................................................................................................... x

DAFTAR ISI .................................................................................................. xi

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1

1.2 Batasan Masalah .................................................................................. 2

1.3 Rumusan Masalah ............................................................................... 2

1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................ 2

1.5 Metode Perancangan ........................................................................... 3

1.6 Sistematika Laporan ............................................................................ 3

BAB II DASAR TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka ................................................................................. 5

2.2 Pencahayaan ........................................................................................ 9

2.2.1 Pengertian Cahaya ................................................................... 8

2.2.2 Jenis-Jenis Cahaya ................................................................... 10

2.2.3 Satuan-Satuan Teknik Cahaya ................................................ 12

1. Steradian ...................................................................... 12

2. Fluks Cahaya ............................................................... 13

3. Iluminasi ...................................................................... 14

4. Luminasi ....................................................................... 14

5. Efikasi ......................................................................... 15

2.2.4 Pencahayaan Lampu ................................................................ 15

1. Lampu pijar ................................................................. 15

2. Lampu Flourescent ..................................................... 19

3. Lampu LED ................................................................. 21

2.3 Alat Ukur Intensitas Cahaya ............................................................... 24

2.4 Faktor Daya .......................................................................................... 26

2.4.1 Perbaikan Faktor Daya ............................................................. 31

1. Daya Aktif .................................................................... 32


xii

2. Daya Reaktif................................................................. 33

3. Daya Semu ................................................................... 33

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu Penelitian ................................................................................. 34

3.2 Objek Penelitian ................................................................................... 34

3.3 Metode Penelitian ................................................................................. 34

3.4 Alat Dan Bahan ................................................................................... 35

3.5 Jalan Penelitian .................................................................................... 36

3.6 Perhitungan Beban .............................................................................. 38

3.7 Satuan pencahayaan ............................................................................ 39

3.8 Pengukuran .......................................................................................... 42

BAB IV HASIL PENELITIAN

4.1 Hasil Dan Pembahasan Penelitian ....................................................... 44 4.1.1 Hasil Pengukuran Lampu ........................................................ 44

4.1.2 Hasil Pengukuran Lux Dan Lumen ......................................... 45

4.1.3 Hasil Pengukuran Intensitas Cahaya ...................................... 49

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan .......................................................................................... 54

5.2 Saran .................................................................................................... 55


xiii

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN


xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sudut Steradian ............................................................................ 13

Gambar 2.2 Lampu Pijar .................................................................................. 17

Gambar 2.3 Lampu Flourescent ...................................................................... 20

Gambar 2.4 Lampu LED .................................................................................. 21

Gambar 2.5 Lux Meter ..................................................................................... 25

Gambar 2.6 Jenis Beban Linear ....................................................................... 27

Gambar 2.7 Analogi Usaha Untuk Menggerakkan Kereta Ke Arah Kiri ........ 28

Gambar 2.8 Segitiga Daya ............................................................................... 29

Gambar 2.9 Perbaikan Faktor Daya ................................................................. 31

Gambar 3.1 Diagram Alur................................................................................ 37

Gambar 3.2 Rangkaian Uji Daya Lampu ......................................................... 42

Gambar 3.3 Desain Alat Penelitian .................................................................. 43


xv

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Lampu ................................................................. 44

Tabel 4.2 Hasil Pngukuran Lux dan lumen ...................................................... 45

Tabel 4.3 Intensitas Cahaya ............................................................................. 49


perbandingan efisiensi daya lampu terhadap cahaya …repository.ump.ac.id/7405/2/cover_arif...

Documents