studi eksperimental pengaruh variasi massa bandul...

STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH VARIASI

MASSA BANDUL TERHADAP POLA GERAK

BANDUL DAN VOLTASE BANGKITAN GENERATOR

PADA SIMULATOR PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA

GELOMBAN LAUT – SISTEM BANDUL KONIS

Lely Etika Sari (2107100088)

Dosen Pembimbing : Ir. J. Lubi

1

2

3

4

5

Tugas Akhir

BAB 1 PENDAHULUAN

BAB 2 KAJIAN PUSTAKA

BAB 3 METODOLOGI

BAB 4 ANALISA DATA

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

1. Latar Belakang

2. Rumusan Masalah

3. Tujuan

4. Batasan Masalah

5. Manfaat

BAB 1 PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

2/3 bagian wilayah

Indonesia adalah

perairan

Pengembangan

PLTGL – SB

Solusi Krisis Energi

2. Rumusan Masalah

Bagaimana respon

gerak bandul terhadap

variasi massa bandul?

3. TujuanStudi eksperimentaldan menganalisapengaruh variasi massabandul terhadap polagerak bandul danvoltase bangkitangenerator padaSimulator PLTGL -SBK

4. Batasan Masalah• Seluruh massa yang bergerak dianggap kaku• Lengan bandul dianggap tidak bermassa sedangkan bola bandulmerupakan partikel bermassa• Gerakan yang membuat ponton miring terjadi akibat gelombang lautyang diasumsikan sinusoidal• Profil gelombang laut hanya terjadi pada arah sumbu x dan y yangmerupakan sumbu tetap dengan bidang x-y yang merupakanbidang permukaan air laut dengan frekuensi gelombang laut pada

kedua arah sama.• Gerak olakan ponton datar yang merupakan simulasi dari gelombangair laut dibuat tetap• Gerakan gelombang laut disimulasikan dalam sebuah mekanisme

5. Manfaat• Menyediakan data hubungan pengaruhmassa bandul terhadap pola gerakbandul dan voltase bangkitan generatorpada Simulator PLTGL - SBK• Sebagai dasar pengembangan untukpenelitian selanjutnya mengenai PLTGL- SB• Simulator dapat dikembangkanmenjadi alat pemanen energi yangmemiliki kapasitas besar

BAB 2 KAJIAN PUSTAKA

Kajian Terdahulu

“Jika 20 % saja panjang pantaiselatan (Jawa) dimanfaatkanuntuk PLTGL, maka didapatdaya sekitar 6,5 GW”, ujarZamrisyaf, peneliti dari PT PLNLitbang Ketenagalistrikan, 28April 2011.

Pada tahap awal, potensi maksimal dari PLTGLsekitar 125 kW, bahkan diupayakan mencapai 300kW. Bandul yang digunakan bermassa 10 kg, panjanglengan bandul 2 m, periode gelombang laut rata-rata3 s dengan ketinggian mencapai 1,5 m, daya yangdihasilkan 25,2 kW/set bandul.

Teori Gelombang LautGelombang laut adalah pergerakan naik dan turunnya air dengan arahtegak lurus permukaan air laut yang membentuk kurva/grafik sinusoidal.Pembangkit gelombang laut dapat disebabkan oleh angin (gelombang angin),gaya tarik menarik bumi-bulan-matahari (gelombang pasang-surut), gempa(vulkanik atau tektonik) di dasar laut (gelombang tsunami), ataupungelombang yang disebabkan oleh gerakan kapal.

Dimana :a = amplitudo gelombang L = panjang gelombangH = tinggi gelombang c = celerity gelombangϕ = frekuensi angular T = periode gelombangζ = profil gelombang h = kedalaman lautk = angka gelombang

Getaran BebasSistem berosilasikarena bekerjanyagaya yang adadalam sistem itusendiri (inherent)dan tidak adagaya luar yangbekerja

GetaranAdalah gerakan periodik dari sebuah benda atau sistem

benda-benda yang berhubungan yang dipindahkan dari sebuah

posisi kesetimbangan

Getaran PaksaSistem berosilasikarena rangsangangaya luar dandipaksa untukbergetar

Gerak HarmonikGerak periodik merupakan suatu gerak gelombang berulangsetelah selang waktu tertentu. Bentuk paling sederhana darigerak periodik adalah gerak harmonik.

Gerak Harmonik

Bandul KonisMerupakan bandul sederhana dengan pergerakan dari bandulkonis melingkar horizontal. Bandul konis sederhana terdiri daripartikel bermassa m yang di gantungankan pada ujung talisepanjang L dan besar sudut simpangnya adalah θ, sedangkan radalah jari-jari lintasan bandul.

Induksi ElektromagnetikPenerapan dari konsep induksi elektromagnetik salah satunyaadalah generator. Alat ini mengubah energi mekanik ataukinetik menjadi energi listrik. Prinsip kerja generator ada duamacam, yaitu: Kumparan berputar di dalam suatu medan magnet. Magnet berputar diantara beberapa kumparan.

Jika kumparan diputar diantarakutub-kutub magnet sehinggamemotong garis-garis medanmagnet maka kumparan akanmenerima fluks magnet yangbesarnya berubah-ubah.Perubahan fluks magnet iniyang dapat menimbulkan gglinduksi.

BAB 3 METODOLOGI

Diagram Alir Tugas Akhir Secara Umum

PLTGL - SB.MOV

Periode

Amplitudo

Massa Bandul

Variasi Pengujian

Massa Bandul

dalam pengujian digunakan 3

variasi massa bandul, yaitu :

200 gram, 300 gram, dan

400 gram

Amplitudo

untuk mensimulasikan

amplitudo gelombang laut

dilakukan variasi terhadap

jari-jari (radius) crank yang

digunakan pada Simulator

PLTGL – SBK, yaitu sebesar

2 cm, 4 cm, dan 6 cm.

PeriodeDiketahui : periode

gelombang laut (T): 3 s,6 s, 9s

agar mekanisme dapatmenyerupai karakteristikdari gelombang laut makapengaturan dilakukan padaputaran motor penggerak

ponton,

n = ω х 60 / 2πdimana : ω = 2π / T

Sehingga diperoleh variasiputaran motor 6 rpm, 10rpm, dan 20 rpm.

Perencanaan SimulatorPLTGL - SBK

Prinsip kerja simulator :

menyalakan motor untuk

memutar crank, putaran crank

yang telah dipasang connecting

rood dapat menggerakkan

ponton, gerakan ponton ini

menyebabkan bandul berputar,

artinya juga memutar poros

vertikal yang telah di couple

dengan generator sehingga

dapat menghasilkan voltase

bangkitan

Motordan

Reducer

Bagian-Bagian Mekanisme

Crank Connecting Rood dan Ponton Datar

Poros Vertikal dan Lengan Bandul

BandulGenerator

GeneratorMerk : CanonSeri : CN38-14901Jenis : Motor Listrik DC 12 VoltPutaran output : 2400 rpm

Bandul

Massa bandul yang digunakan adalah 200 gram, 300 gram, dan

400 gram. Bandul berbentuk silinder pejal (r = 2,5 cm) dan

terbuat dari besi dengan massa jenis (ρ) 7,9 gr/cm3.

Poros Vertikal dan Lengan Bandul

Poros vertikal diletakkan tepat di tengah-

tengah ponton. Material yang digunakan

untuk poros vertikal dan lengan bandul

pada Simulator PLTGL - SBK adalah

aluminium. Lengan bandul memiliki sudut

konis θ terhadap poros vertikal. Poros

vertikal yang berupa silinder pejal

memiliki panjang 30 cm dengan diameter

1,5 cm. Sedangkankan lengan bandul

yang juga berupa poros (silinder pejal)

memiliki panjang 21 cm dan diameter 0,8 cm.

Connecting Rood dan Ponton Datar

Connecting rood digunakan untuk menghubungkan crank dengan ponton, terbuat dari

aluminium dan berbentuk batang.

Ponton berupa plat datar persegi

(40 cm × 40 cm) yang terbuat

dari aluminium dan memiliki

ketebalan 0,8 cm.

Crank

Crank yang digunakan pada Simulator

PLTGL - SBK berbentuk silinder pipih

dengan jari-jari 7,5 cm dan tebal

(tinggi silinder) 1 cm. Crank terbuat

dari acrylic dan memiliki 3 titik

(berupa lubang) peletakan connecting

rood untuk setiap 2 cm, 4 cm,

dan 6 cm jari-jari crank.

Motor dan ReducerMotor :

Merek : ToshibaModel : DGM - 204 - 2AJenis : Motor Listrik DC 24 Volt,

0.85 AmperePutaran output : 4400 rpmTorsi : 25 kg.cm

Reducer :Merek : ToshibaKode produk : Gearhead GC - 2200 - MBA Ratio : 1 : 200Putaran output : 22 rpm

Motor

Reducer

PowerSupply

Peralatan Pengujian

Kabel

Tachometer

Resistor

Oscilloscopedan

Flashdisk

Oscilloscope dan FlashdiskDigital Storage Oscilloscope denganmerk UNI-T UT2062C digunakanuntuk merekam data tegangan yangdihasilkan oleh Simulator PLTGL - SBK.Data tersebut berupa grafik voltasebangkitan generator terhadap waktu.

Flashdisk digunakan untuk menyimpandata hasil rekaman digital storageoscilloscope.

ResistorResistor 100 Ω dipasang secaraseri diantara salah satu kabelgenerator dan salah satu kabeloscilloscope. Pemasangan resistorini ditujukan untuk mempermudahdidalam perhitungan daya generator.

TachometerTachometer digunakan untukmengukur putaran motor yangdibutuhkan dalam pengujian,yaitu 6 rpm, 10 rpm, dan 20 rpm.Pengaturan putaran motordilakukan dengan mengatur voltaseatau daya yang diberikan olehpower suplly ke motor.

KabelKabel berfungsisebagai penghubungatau penghantar aruslistrik dari powersuplly kemotor.

Power SupplyPower supply berfungsisebagai pemberi dayalistrik ke motor agarmotor dapat berputar.

Skema Pengujian

Diagram Alir Pengambilan Data

BAB 4 ANALISA DATA

Grafik Hasil Pengujian Simulator

Ketika θ = 60°, n = 20 rpm, r crank = 6 cm

Ketika m = 400 gram, n = 20 rpm, r crank = 6 cm

m = 200 g m = 300 g m = 400 g

θ = 45° θ = 70°

Dari grafik-grafik yang terekam oleh oscilloscope dapat diketahui pola gerak bandulakibat variasi yang dilakukan. Sumbu vertikal grafik mempresentasikan besarnya voltase bangkitanyang dapat dihasilkan oleh generator. Sedangkan sumbu horizontal mempresentasikan waktutertentu yang digunakan oleh oscilloscope untuk. Pada grafik yang muncul di layar oscilloscopeterdapat 8 kotak ke arah vertikal dimana setiap kotak mewakili besarnya voltase. Besar voltaseuntuk setiap kotak dapat dibaca pada Ch1 (Channel1) yang tertera pada layar oscilloscope dimanabesarnya bergantung pada setting awal pada saat mengambil data. Sedangkan untuk arahhorizontal terdapat 10 kotak dimana setiap kotak mewakili waktu tertentu. Besar waktu untuksetiap kotak dapat dibaca pada M yang tertera pada layar oscilloscope dimana besarnyabergantung pada setting awal pada saat mengambil data.

Grafik yang diperoleh berupa grafik sinusoidal yang mempesentasikan pola gerak daribandul. Dari grafik didapat bahwa ketika grafik hasil pengujian berada di atas sumbu horizontal,menandakan bandul berputar searah jarum jam/cw (clockwise). Sebaliknya, ketika grafik hasilpengujian berada di bawah sumbu horizontal, hal ini menandakan bahwa bandul berputarberlawanan arah jarum jam/ccw (counter clockwise). Perputaran bandul juga merupakanperputaran dari poros generator. Untuk menghasilkan energi bangkitan yang besar padagenerator, tentunya putaran bandul yang diharapkan adalah putaran penuh atau putaran yangsearah.

Dari pengujian yang dilakukan, diperoleh nilai voltase bangkitan generator terbesaruntuk sudut konis (θ) 60° dan panjang lengan bandul 21 cm, yaitu pada saat massa bandul 400gram, jari-jari crank 6 cm, dan putaran motor 20 rpm dengan nilai voltase bangkitan sebesar1.145,8 mVolt. Sedangkan berdasar hasil pengujian variasi sudut konis (θ) 30°, 45°, 60°, 67°, 70°,75°, dan 90° diperoleh besar voltase bangkitan generator terbesar pada saat θ = 70° ketikapanjang lengan bandul 21 cm dengan massa bandul 400 gram, jari-jari crank 6 cm, dan putaranmotor 20 rpm.

Voltase Bangkitan Generator Hasil Pengujian Simulator

Putaran Motor (rpm)

Voltase Bangkitan Generator (mVolt)Jari-Jari

Crank 2 cmJari-Jari

Crank 4 cmJari-Jari

Crank 6 cm6 484.966 538.530 764.132

10 490.120 560.774 915.382

20 505.536 798.158 991.870

0.000

200.000

400.000

600.000

800.000

1000.000

1200.000

0 10 20 30

Volta

se B

angk

itan

Gen

erat

or

(mVo

lt)

Putaran Motor (rpm)

m = 200 gram

Jari-Jari Crank 2 cm



Dari gambar dapat dilihat bahwatrend grafik semakin meningkat.Semakin besar putaran motoryang diberikan, yaitu 6 rpm, 10rpm, dan 20 rpm, maka semakinbesar pula voltase bangkitangenerator. Dari sini juga dapatdilihat bahwa semakin besarjari-jari crank maka voltasebangkitan generator semakinbesar pula.

Massa Bandul 200 gram

θ = 60°

Dari Gambar dapat dilihat bahwatrend grafik semakin meningkat.Semakin besar putaran motoryang diberikan, yaitu 6 rpm, 10rpm, dan 20 rpm, maka semakinbesar pula voltase bangkitangenerator. Dari sini juga dapatdilihat bahwa semakin besarjari-jari crank maka voltasebangkitan generator semakinbesar pula.

Putaran Motor (rpm)

Voltase Bangkitan Generator (mVolt)Jari-Jari Crank

2 cmJari-Jari Crank

4 cmJari-Jari Crank

6 cm6 502.224 534.572 869.578

10 516.832 651.798 988.148

20 559.772 996.590 1090.000

0.000

200.000

400.000

600.000

800.000

1000.000

1200.000

0 10 20 30

Volta

se B

angk

itan

Gen

erat

or

(mVo

lt)

Putaran Motor (rpm)

m = 300 gram





Dari gambar dapat dilihat bahwatrend grafik semakin meningkat.Semakin besar putaran motoryang diberikan, yaitu 6 rpm, 10rpm, dan 20 rpm, maka semakinbesar pula voltase bangkitangenerator. Dari sini juga dapatdilihat bahwa semakin besarjari-jari crank maka voltasebangkitan generator semakinbesar pula.

Putaran Motor (rpm)

Voltase Bangkitan Generator (mVolt)Jari-Jari Crank

2 cmJari-Jari Crank

4 cmJari-Jari Crank

6 cm6 502.714 723.454 853.274

10 508.154 930.948 923.572

20 555.092 968.980 1144.000

0.000

200.000

400.000

600.000

800.000

1000.000

1200.000

1400.000

0 10 20 30

Volta

se B

angk

itan

Gen

erat

or

(mVo

lt)

Putaran Motor (rpm)

m = 400 gram




Dari ketiga gambar tersebut dapat ditarik kesimpulan bahwa semakin besarmassa bandul, maka voltase bangkitan generator semakin besar pula. Hal inidapat dilihat dari besar voltase bangkitan generator yang semakin meningkatseiring dengan bertambahnya massa bandul yang digunakan dalam pengujian.


Dari gambar dapat dilihat bahwatrend grafik cenderung meningkat,walau ketika putaran motor 10 rpmdan 20 rpm untuk massa bandul 400gram trend grafik menurun, namunperubahan angka yang ditunjukkantidak terlalu signifikan. Semakinbesar massa bandul yang digunakandalam pengujian, yaitu 200 gram,300 gram, dan 400 gram, makasemakin besar pula voltase bangkitangenerator. Dari sini juga dapatdilihat bahwa semakin besar putaranmotor yang diberikan maka voltasebangkitan generator semakin besarpula.

Massa Bandul (gram)

Voltase Bangkitan Generator (mVolt)Putaran Motor 6

rpmPutaran Motor

10 rpmPutaran Motor

20 rpm200 484.966 490.120 505.536

300 502.224 516.832 559.772

400 502.714 502.714 555.092

0.000

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

0 200 400 600

Volta

se B

angk

itan

Gen

erat

or

(mVo

lt)

Massa Bandul (gram)


Putaran Motor 6 rpm

Putaran Motor 10 rpm



Dari gambar dapat dilihat bahwa trendgrafik cenderung meningkat, walauketika putaran motor 6 rpm untuk massabandul 300 gram dan ketika putaranmotor 20 rpm untuk massa bandul 400gram trend grafik menurun, namunperubahan angka yang ditunjukkan tidakterlalu signifikan. Semakin besar massabandul yang digunakan dalam pengujian,yaitu 200 gram, 300 gram, dan 400gram, maka semakin besar pula voltasebangkitan generator. Dari sini jugadapat dilihat bahwa semakin besarputaran motor yang diberikan makavoltase bangkitan generator semakinbesar pula.

Massa Bandul (gram)


rpmPutaran Motor

10 rpmPutaran Motor

20 rpm200 538.530 560.774 798.158

300 534.572 651.798 996.590

400 723.454 930.948 968.980

0.000

200.000

400.000

600.000

800.000

1000.000

1200.000

0 200 400 600

Volta

se B

angk

itan

Gen

erat

or (

mVo

lt)

Massa Bandul (gram)


Putaran Motor 6 rpm




Dari gambar dapat dilihat bahwatrend grafik cenderung meningkat,walau ketika putaran motor 6 rpmdan 10 rpm untuk massa bandul 300gram trend grafik menurun, namunperubahan angka yang ditunjukkantidak terlalu signifikan. Semakinbesar massa bandul yang digunakandalam pengujian, yaitu 200 gram,300 gram, dan 400 gram, makasemakin besar pula voltase bangkitangenerator. Dari sini juga dapatdilihat bahwa semakin besar putaranmotor yang diberikan maka voltasebangkitan generator semakin besarpula.

Massa Bandul (gram)


rpmPutaran Motor

10 rpmPutaran Motor

20 rpm200 764.132 915.382 991.870

300 869.578 988.148 1090.000

400 853.274 923.572 1144.000

0.000

200.000

400.000

600.000

800.000

1000.000

1200.000

1400.000

0 200 400 600

Volta

se B

angk

itan

GEn

erat

or

(mVo

lt)

Massa Bandul (gram)


Putaran Motor 6 rpm



Dari ketiga gambar tersebut dapat ditarik kesimpulan bahwa semakin besarjari-jari crank, maka voltase bangkitan generator semakin besar pula. Hal inidapat dilihat dari besar voltase bangkitan generator yang semakin meningkatseiring dengan meningkatnya jari-jari crank yang digunakan dalam pengujian.


Dari gambar meningkat. Semakinbesar jari-jari crank yangdigunakan, yaitu 2 cm, 4 cm,dan 6 cm, maka semakin besarpula voltase bangkitan generator.Dari sini juga dapat dilihatbahwa semakin besar massabandul yang digunakan makavoltase bangkitan generatorcenderung semakin besar pula.

Jari-JariCrank (cm)

Voltase Bangkitan Generator (mVolt)Massa Bandul

200 gramMassa Bandul


400 gram2 484.966 502.224 502.714

4 538.530 534.572 723.454

6 764.132 869.578 853.274

0.000100.000200.000300.000400.000500.000600.000700.000800.000900.000

1000.000

0 2 4 6 8

Volta

se B

angk

itan

Gen

erat

or

(mVo

lt)

Jari-Jari Crank (cm)

Putaran Motor 6 rpm




Putaran Motor 6 rpm

Dari gambar dapat dilihat bahwatrend grafik cenderung meningkat,walau ketika massa bandul 400 gramuntuk jari-jari crank 6 cm trendgrafik menurun, namun perubahanangka yang ditunjukkan tidak terlalusignifikan. Semakin besar jari-jaricrank yang digunakan dalampengujian, yaitu 2 cm, 4 cm, dan 6cm, maka semakin besar pula voltasebangkitan generator. Dari sini jugadapat dilihat bahwa semakin besarmassa bandul yang digunakan makavoltase bangkitan generatorcenderung semakin besar pula.





400 gram2 490.120 516.832 508.154

4 560.774 651.798 930.948

6 915.382 988.148 923.572

0.000

200.000

400.000

600.000

800.000

1000.000

1200.000

0 2 4 6 8

Volta

se B

angk

itan

Gen

erat

or

(mVo

lt)







Dari gambar meningkat. Semakinbesar jari-jari crank yangdigunakan, yaitu 2 cm, 4 cm,dan 6 cm, maka semakin besarpula voltase bangkitan generator.Dari sini juga dapat dilihatbahwa semakin besar massabandul yang digunakan makavoltase bangkitan generatorcenderung semakin besar pula.





400 gram2 505.536 559.772 555.092

4 798.158 996.590 968.980

6 991.870 1090.000 1144.000

0.000

200.000

400.000

600.000

800.000

1000.000

1200.000

1400.000

0 2 4 6 8

Volta

se B

angk

itan

gene

rato

r (m

Volt)






Dari ketiga gambar tersebut dapat ditarik kesimpulan bahwa semakin besarputaran motor yang diberikan, maka voltase bangkitan generator semakinbesar pula. Hal ini dapat dilihat dari besar voltase bangkitan generator yangsemakin meningkat seiring dengan meningkatnya putaran motor yang digunakandalam pengujian.


Dari gambar dapat dilihat bahwatrend grafik semakin meningkat.Semakin besar massa bandulyang digunakan, yaitu 200 gram,300 gram, dan 400 gram, makasemakin besar pula voltasebangkitan generator. Dari sinidapat dilihat bahwa semakinbesar massa bandul yangdigunakan untuk sudut konis (θ)45°, jari-jari crank 6 cm, danputaran motor 20 rpm makavoltase bangkitan generatorsemakin besar pula.

Massa Bandul(gram)

Voltase Bangkitan Generator Rat-Rata (mVolt)

200 1042

300 1120

400 1178

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 100 200 300 400 500

Volta

se B

angk

itan

gene

rato

r (m

Volt)

Massa Bandul (gram)

θ = 45°

Dari gambar dapat dilihat bahwatrend grafik semakin meningkat.Semakin besar massa bandulyang digunakan, yaitu 200 gram,300 gram, dan 400 gram, makasemakin besar pula voltasebangkitan generator. Dari sinidapat dilihat bahwa semakinbesar massa bandul yangdigunakan untuk sudut konis (θ)70°, jari-jari crank 6 cm, danputaran motor 20 rpm makavoltase bangkitan generatorsemakin besar pula.

Dari pengujian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa semakin besarmassa bandul, semakin besar jari-jari crank, dan semakin besar putaranmotor yang digunakan dalam pengujian maka voltase bangkitan generator padaSimulator PLTGL -SBK akan semakin besar pula. Penarikan simpulan initerbatas untuk variasi yang telah digunakan dalam pengujian.

Massa Bandul(gram)

Voltase Bangkitan Generator Rat-Rata (mVolt)

200 1264

300 1335

400 1392

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 100 200 300 400 500

Volta

se B

angk

itan

gene

rato

r (m

Volt)

Massa Bandul (gram)

θ = 45°

Daya Bangkitan Generator Hasil Perhitungan

Daya Bangkitan diperolehmelalului perhitungan sebagaiberikut :Daya Bangkitan = V х I

= V х (V/R)

Massa Bandul(gram)


PutaranMotor (rpm)

Voltase Bangkitan Generator

(mVolt)

Arus, I (mAmpere)

Daya Generator

, P (mWatt)

200

2

6 525.766 5.2577 2.7643

10 491.320 4.9132 2.4140

20 507.336 5.0734 2.5739

4

6 539.530 5.3953 2.9109

10 561.974 5.6197 3.1581

20 799.958 7.9996 6.3993

6

6 765.332 7.6533 5.8573

10 916.582 9.1658 8.4012

20 993.670 9.9367 9.8738

300

2

6 563.024 5.6302 3.1700

10 518.032 5.1803 2.6836

20 561.572 5.6157 3.1536

4

6 535.572 5.3557 2.8684

10 652.998 6.5300 4.2641

20 998.390 9.9839 9.9678

6

6 870.778 8.7078 7.5825

10 989.348 9.8935 9.7881

20 1091.800 10.9180 11.9203

400

2

6 583.514 5.8351 3.4049

10 509.354 5.0935 2.5944

20 556.892 5.5689 3.1013

4

6 724.454 7.2445 5.2483

10 932.148 9.3215 8.6890

20 970.780 9.7078 9.4241

6

6 854.474 8.5447 7.3013

10 924.772 9.2477 8.5520

20 1145.800 11.4580 13.1286

θ = 60°

Massa Bandul(gram)

Voltase BangkitanGenerator Rat-Rata

(mVolt)

Arus, I (mAmper

e)

Daya BangkitanGenerator, P (mWatt)

200 1264 12.64 15.97696

300 1335 13.35 17.82225

400 1392 13.92 19.37664

Massa Bandul(gram)

Voltase BangkitanGenerator Rat-Rata

(mVolt)

Arus, I (mAmper

e)

Daya Bangkitan Generator, P (mWatt)

200 1042 10.42 10.85764

300 1120 11.20 12.54400

400 1178 11.78 13.87684

Dari perumusan Daya = V ×I, terlihat bahwa besar dayabangkitan generatorberbanding lurus denganbesarnya voltase bangkitangenerator. Sehingga semakinbesar voltase bangkitangenerator maka dayabangkitan generator akansemakin besar pula.Penarikan simpulan initerbatas untuk variasi yangtelah digunakan dalampengujian.

θ = 45°

θ = 70°

Analisa Gerak Bandul

x1

x0

a

r1

r0 a

x0

r1

x1

cos θ0 = x0/ax0 = a cos θ0 = r0 θ0 cos θ0

x1 = r1 θ1x1 = x0

jika : r1= 17,5 cm dan r0 = 6 cmmaka : sin θ1 = r0 / r1 = 20,5sehingga : θ1 = 20,05°

θ1 / θ2 = 20,05° / 90°θ2 = 4,49 θ1

θ2θ2

w

w sin θ1w cos θ1

Analisa Bandul Akibat Gaya Berat Bandul

r2 = l sin θ3

l

r2

θ3

Hasil pengujian menunjukkan bahwa semakin besar massa bandul,maka voltase bangkitan generator semakin besar pula.

Pada Simulator PLTGL - SBK untuk massa bandul 400 gram, sudut konis bandul (θ) 60°, dan jari-jari crank 6cm dengan putaran motor penggerak ponton 6 rpm, 10 rpm, dan 20 rpm beturut-turut menghasilkan voltasebangkitan sebesar 853,274 mVolt, 923,572 mVolt, dan 1144,000 mVolt.

Pada Simulator PLTGL - SBK untuk massa bandul 400 gram, sudut konisbandul (θ) 60°, dan jari-jari crank 4 cm dengan putaran motor penggerakponton 6 rpm, 10 rpm, dan 20 rpm beturut-turut menghasilkan voltasebangkitan sebesar 723,454 mVolt, 930,948 mVolt, dan 968,980 mVolt.

Pada Simulator PLTGL - SBK untuk massa bandul 400 gram, sudutkonis bandul (θ) 60°, dan jari-jari crank 2 cm dengan putaran motorpenggerak ponton 6 rpm, 10 rpm, dan 20 rpm beturut-turut\menghasilkan voltase bangkitan sebesar 502,714 mVolt, 508,154mVolt, dan 555,092 mVolt.

Pada Simulator PLTGL - SBK untuk sudut konis bandul (θ) 45°, jari-jari crank 6, dan putaranmotor penggerak ponton 20 rpm dengan massa bandul 200 gram, 300 gram, dan 400 grambeturut-turut menghasilkan voltase bangkitan sebesar 1042 mVolt, 1120 mVolt, dan 1178 mVolt.

Kesimpulan

Pada Simulator PLTGL - SBK untuk sudut konis bandul(θ) 70°, jari-jari crank 6, danputaran motor penggerak ponton 20 rpm dengan massa bandul 200 gram, 300 gram, dan400 gram beturut-turut menghasilkan voltase bangkitan sebesar 1264 mVolt, 1335 mVolt,dan 1392 mVolt.

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

Kondisi awal bandul saat pengujianperlu diperhatikan karena akanberpengaruh terhadap pola gerakbandul.

Pada penelitian selanjutnya diharapkandapat memodelkan mekanisme gerakangelombang laut yang sesungguhnya agardiperoleh hasil yang lebih akurat.

Pada penelitian selanjutnya diharapkandigunakan variasi massa bandul yangberbeda agar diperoleh hasil yanglebih teliti.

Pada penelitian selanjutnya diharapkandapat diperoleh persamaan gerakbandul dari Simulator PLTGL - SBK.

S

a

r

a

n

studi eksperimental pengaruh variasi massa bandul...

Documents