Kriteria Perancangan
Alat tanam benih langsung ini merupakan modifikasi dari atabela yang telah dirancang sebelumnya. Pengembangan atabela bertujuan untuk menggantikan benih padi tanpa coating menjadi benih padi yang dipeletkan dan menggantikan posisi operator yang awalnya dibelakang atabela menjadi didepan atabela, sehingga atabela dapat berfungsi lebih efektif lagi. Kriteria perancangan dijalaskan pada beberapa poin berikut.
1. Alat tanam benih langsung dijalankan secara manual dengan cara ditarik 2. Jarak tanam yang dianjurkan yaitu sebesar 20 cm dengan jarak antar alur
sebesar 20 cm.
3. Kedalaman tanam padi pelet yaitu 2.5 cm.
4. Benih padi pelet yang digunakan dengan diameter rata-rata 1 cm
5. Volume drum harus mencukupi jumlah benih untuk menanami lahan seluas 900 m2.
6. Kapasitas penanaman menggunakan mesin penanam harus lebih tinggi daripada penanaman dengan menggunakan manusia.
Rancangan Fungsional
Berdasarkan fungsinya, alat tanam benih langsung benih padi pelet berfungsi untuk menanam benih padi pelet dengan jarak tanam dan kedalaman yang sesuai. Rancangan fungsional disajikan pada Tabel 1 di bawah ini.
Tabel 1 Rancangan fungsional
Fungsi utama Sub fungsi Alternatif mekanisme Alternatif
yang dipilih Atabela mampu
menanam benih padi pelet dengan
kedalaman 2.5 cm, jarak tanam 20 cm dan jarak antar alur 20 cm. Menampung benih padi pelet. -Dinding akrilik -Hopperpersegi panjang -Hopper trapezium -Hopper drum -Hopper drum dengan bahan stainless steel
Penggerak atabela -Roda tipe IRRI (standard)
-Roda tipe jepang -Roda sirip siku -Roda sirip lengkung
- Roda tipe IRRI (standard)
Pembuka alur -Tipehoe
-Tipeshovel -Tipeshoe -Tipe plat - Tipe plat dengan penambahan pembuka alur Menempatkan posisi atabela diatas permukaan lumpur -Plat lurus -Plat ski - Plat ski
Menarik atabela -Traktor roda 2 -Penambahan motor -Manual (operator) - Manual (operator) Memudahkan dalam belok
-Poros tak langsung -Penggunanan
spherical plain bearing
- Penggunaan spherical plain bearing
Menyalurkan daya -Rantai dan sproket -Sabuk dan puli -Poros langsung
- Poros langsung
Analisis Teknik Rancangan Struktural
Dalam merancang alat tanam benih langsung (atabela) ini ada beberapa analisis yang harus dilakukan sebelum atabela ini dilakukan pabrikasi, hal ini dilakukan agar dihasilkan atabela yang dapat digunakan dilahan sawah dengan sistem legowo 4:1.
Roda
Roda merupakan alat penggerak alat tanam benih langsung yang mana digunakan untuk traksi. Roda untuk lahan sawah harus memerhatikan sirip-sirip roda dimana harus dilakukan analisis diantaranya sudut sirip, panjang sirip maupun jumlah siripnya. Desain roda yang paling penting adalah diameter roda itu sendiri, diameter roda ditentukan berdasarkan jarak tanam dan jumlah lubang tanam dalam satu kali putaran, dengan slip 10 %. Adapun desain roda alat tanam dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3 Desain roda alat tanam Tabel 2 Penentuan diameter roda
Jumlah Lubang (buah) Jarak tanam (cm) Keliling roda (cm) Keliling+ Macet 10 % (cm) Diameter roda (cm) 4 20 80 88 28.03 5 20 100 110 35.03 6 20 120 132 42.04 7 20 140 154 49.04
Dari perhitungan pada Tabel 2 tersebut didapat diameter yang cocok dengan asumsi terjadi slip sebesar 10 % yaitu sebesar 49.04 cm.
Tabel 3 Jumlah sirip yang dibutuhkan berdasarkan kondisi lahan yang akan diolah
Kondisi Lahan Jumlah Sirip
Berawa-rawa 6
Lahan berlumpur 6 8
Lahan sawah 8 12
Lahan kering 8 14
Dari Tabel 3 tersebut diketahui untuk merancang sebuah sirip dari roda atabela untuk lahan berlumpur digunakan 8 sirip dimana sudut antar sirip (juring) sebesar 450.
Adapun untuk jumlah jari-jari roda yang dibutuhkan tergantung pada diameter roda, ukuran roda dan kualitas dari jari-jari tersebut. Klasifikasi jumlah jari-jari yang dibutuhkan berdasarkan ukuran roda dapat dilihat pada Tabel 4 (Phongsupasamit 1988)
Tabel 4 Jumlah jari-jari berdasarkan ukuran roda (Phongsupasamit 1988) Ukuran roda Jumlah Jari-jari
Roda ukuran kecil 3
Roda ukuran normal 4-6
Roda ukuran besar 8
Dari Tabel 4 tersebut diketahui untuk merancang sebuah jari-jari roda atabela untuk roda dengan ukuran normal berjumlah 4 dimana sudut antara jari-jari sebesar 900.
Drum Benih
Drum benih merupakan tempat dimana benih dikumpulkan (hopper) yang kemudian di jatuhkan satu-persatu melalui lubang-lubang drum. Drum benih berkaitan dengan jumlah dan ukuran benih yang keluar. Jumlah benih yang keluar adalah benih yang dapat mencukupi lahan sawah seluas 900 m2dengan sistem tanam jajar legowo 4 : 1, dan setiap lubang tanam untuk satu benih. Adapun ukuran diameter lubang drum berdasarkan ukuran dan kecepatan maju operator. Penentuan diameter ini perlu dilakukan pengujian dengan menggunakan prototipe dengan menguji beberapa ukuran diameter dan kecepatan yang berbeda. Selain itu volume drum disesuaikan dengan volume benih yang berada dalam drum, dalam kasus ini maka volume drum yang digunakan yaitu 2.5 kali volume benih agar benih dapat keluar sesuai dengan yang dibutuhkan yaitu satu lubang untuk satu benih. Adapun desain drum benih dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 Desain Drum Benih
Sebelum menentukan diameter drum, pertama yang harus dilakukan adalah menghitung kapasitas (volume) benih padi pelet yang dapat diisi drum. Analisis yang dilakukan adalah menentukan kapasitas drum sehingga dalam satu kali operasi benih padi pelet yang berisi dalam drum dapat mencukupi lahan sawah berukuran 900 m2. Dalam sistem penanaman berdasarkan sistem legowo 4:1 dengan jarak tanam 20x20 cm dan tiap lubang tanam berisi satu benih padi pellet. Dari perhitungan didapat hasil yang ditunjukan pada Tabel 5 dan Tabel 6.
Tabel 5 Penentuan diameter tengah drum
No. Keterangan Jumlah Satuan
1 Luas sawah 900.00 m2
2 Jarak tanam (panjang) 20.00 cm
(lebar) 20.00 cm
3 Jumlah benih total 18000.00 butir
4 Volume 1 pelet 0.52 cm3
5 Volume pelet benih 9424.77 cm3
6 Drum diisi benih 40.00 persen
7 Volume 1 drum 11780.97 cm3
8 Panjang 1 drum 25.00 cm
Dengan demikian apabila dalam satu kali operasi, jumlah benih padi pelet yang dibutuhkan untuk mencukupi lahan sawah seluas 900 m2digunakan diameter tengah drum yaitu 25 cm. Sedangkan diameter luar ditunjukan pada Tabel 6 Tabel 6 Penentuan diameter luar drum
Jumlah Lubang (buah) Jarak tanam (cm) Keliling roda (cm) Keliling+ Macet 10 % (cm) Diameter roda (cm) Diameter drum (cm)
Jarak plat ski dari rangka utama (cm) 4 20 80 88 28.03 8.03 23.03 5 20 100 110 35.03 15.03 30.03 6 20 120 132 42.04 22.04 37.04 7 20 140 154 49.04 29.04 44.04
Dari perhitungan didapat diameter luar drum yang dibutuhkan untuk memenuhi benih padi pelet yaitu 30 cm dengan jumlah lubang (metering device) sebanyak 7 buah. Adapun gambar skema desain roda, drum, dan plat ski ditunjukan pada Gambar 5, selain itu gambar desain dimensi drum dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 5 Skema analisis desain roda, drum, dan plat ski
Gambar 6 Desain dimensi drum
Dengan demikian apabila dalam satu kali operasi, jumlah benih padi pelet yang dibutuhkan untuk mencukupi lahan sawah seluas 900 m2digunakan diameter tengah drum yaitu 25 cm. Sedangkan diameter luar ditunjukan pada Tabel 6 Tabel 6 Penentuan diameter luar drum
Jumlah Lubang (buah) Jarak tanam (cm) Keliling roda (cm) Keliling+ Macet 10 % (cm) Diameter roda (cm) Diameter drum (cm)
Jarak plat ski dari rangka utama (cm) 4 20 80 88 28.03 8.03 23.03 5 20 100 110 35.03 15.03 30.03 6 20 120 132 42.04 22.04 37.04 7 20 140 154 49.04 29.04 44.04
Dari perhitungan didapat diameter luar drum yang dibutuhkan untuk memenuhi benih padi pelet yaitu 30 cm dengan jumlah lubang (metering device) sebanyak 7 buah. Adapun gambar skema desain roda, drum, dan plat ski ditunjukan pada Gambar 5, selain itu gambar desain dimensi drum dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 5 Skema analisis desain roda, drum, dan plat ski
Gambar 6 Desain dimensi drum
Dengan demikian apabila dalam satu kali operasi, jumlah benih padi pelet yang dibutuhkan untuk mencukupi lahan sawah seluas 900 m2digunakan diameter tengah drum yaitu 25 cm. Sedangkan diameter luar ditunjukan pada Tabel 6 Tabel 6 Penentuan diameter luar drum
Jumlah Lubang (buah) Jarak tanam (cm) Keliling roda (cm) Keliling+ Macet 10 % (cm) Diameter roda (cm) Diameter drum (cm)
Jarak plat ski dari rangka utama (cm) 4 20 80 88 28.03 8.03 23.03 5 20 100 110 35.03 15.03 30.03 6 20 120 132 42.04 22.04 37.04 7 20 140 154 49.04 29.04 44.04
Dari perhitungan didapat diameter luar drum yang dibutuhkan untuk memenuhi benih padi pelet yaitu 30 cm dengan jumlah lubang (metering device) sebanyak 7 buah. Adapun gambar skema desain roda, drum, dan plat ski ditunjukan pada Gambar 5, selain itu gambar desain dimensi drum dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 5 Skema analisis desain roda, drum, dan plat ski
Analisis selanjutnya yang perlu dilakukan yaitu menentukan diameter metering device, dengan diameter benih padi pelet sebesar 10 mm. Dalam hal ini perlu dilakukan pengujian dengan membuat prototipe yaitu menggunakan drum kecil yang dilubangi disekeliling permukaan drum dengan diameter masing-masing yaitu 11, 12, dan 13 mm. kemudian drum tersebut dilubangi di tengahnya dan dimasukan paralon agar drum dapat diputar. Selanjutnya kedua poros drum ditumpu pada dua penyangga agar drum dapat berputar dengan kecepatan yang seragam dan tidak terjatuh saat dilakukan pengujian. Adapun gambar prototipe dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7 Prototipe drum
Dari proses pengujian didapat hasil yang tertera pada Lampiran 3. Pengujian dilakukan pada diameter yang berbeda-beda. Pengujian dilakukan pengulangan selama tiga kali pengulangan dengan kecepatan yang berbeda-beda pula, hal ini dilakukan untuk menentukan kecepatan yang sesuai pada lahan sawah agar jumlah penjatuhan sesuai dengan yang diinginkan , dimana setiap lubang hanya satu yang jatuh yaitu pada saat posisi lubang berada tepat dibawah. Dilihat dari tabel didapat diameter yang sesuai untuk benih dengan diameter 10 mm yaitu lubang drum sebesar 12 mm.
Plat Ski
Kondisi tanah sawah yang berlumpur dapat mengakibatkan alat tanam terendam, dengan demikian perlu digunakan plat ski agar alat tanam tetap berada diatas permukaan tanah lumpur. Selain itu plat ski ditambahkan pembuka alur yang digunakan agar benih yang jatuh langsung masuk kedalam lumpur dengan kedalaman 2.5 cm, serta penambahan ruang penjatuhan dimana saat benih jatuh tidak tersangkut pada plat ski, akan tetapi langsung jatuh pada lahan sawah. Adapun desain plat ski alat tanam dapat dilihat pada Gambar 8.
Plat ski ini dirancang dua buah, sehingga tiap drum memiliki satu buah plat ski dengan dua pembuka alur. Pembuka alur dirancang dengan membentuk anak panah untuk memudahkan dalam pembukaan lumpur dengan tinggi pembuka alur sebesar 2.5 cm sesuai dengan kedalaman tanam yang diinginkan.
Plat ski dipasangkan pada rangka utama dengan dijepit menggunakan mur dan baud. Analisis berat atabela disimulasikan pada softwareSolidWorks dimana total berat atabela (Wa) sebesar 38 kg.
= × . (1)
Keterangan : = gaya gesek pada plat ski (N)
= koefisien gesek antara permukaan tanah sawah dengan dasar plat ski yaitu sebesar 0.3 (Kawiji, 1984)
W= gaya normal alat yaitu berat total alat bersama isi (berat total maksimum dirancang sebesar 38 kg atau 380 N)
= ×
= 0.3 × 380 = 114 N
Dengan nilai tahanan penetrasi tanah (TPT) pada lahan sawah dengan sudut 90o sebesar 7 kPa (Mudzakir 2013).
TPT = F/A . . . (2)
A =
= 0.016285 m2= 162.85 cm2
Lengan Penarik
Lengan Penarik merupakan salah satu bagian utama atabela yang berfungsi sebagai lengan untuk pegangan tangan dimana atabela ditarik serta atabela serta menjaga posisi atabela agar selalu stabil. Bentuk serta dimensi rangka ini harus sesuai dengan karakteristik tubuh manusia, khususnya karakteristik tubuh manusia Indonesia sehingga operator yang menggunakan tidak akan mengalami cidera. Adapun desain lengan penarik alat tanam dapat dilihat pada Gambar 9, sedangkan posisi komponen atabela dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10 Posisi komponen atabela
Dengan asumsi beban maksimum yang disangga oleh rangka tersebut adalah total beban (40 kg) yang dapat diuraikan sebagai berikut :
Drum (hopper) + benih pellet = 16 kg
Rangka utama = 3 kg
Lengan penarik = 7 kg
Roda (kanan dan kiri)@ 8 kg = 16 kg Plat ski (kanan dan kiri) @ 3 kg = 6 kg
Analisis tiap komponen berat mesin disajikan pada Tabel 8 Tabel 7 Analisis berat komponen mesin
Komponen Jarak terhadap titik acuanstress(m) Berat (N) Momen terhadap titik acuan (N.m) Drum (hopper) 0.25 160 40 Roda 0.25 160 40 Plat ski 0.10 60 6 Total 80
Sketsa penampang tampak samping dari pipa yang digunakan untuk rangka dapat dilihat pada Gambar 11.
Gambar 11 Sketsa pipa lengan penarik
Lengan penarik
Plat ski Rangka utama Drum (Hopper)
Gambar 12 Posisi dan arah gaya pada rangka
Untuk menghitung diameter pipa yang digunakan terlebih dahulu dihitung gaya yang dibutuhkan untuk menarik atabela yaitu dengan menghitung gaya gesek pada plat ski dan tahanan gelinding roda yaitu dengan rumus:
= ×
Keterangan : = gaya gesek pada plat ski (N)
= koefisien gesek antara permukaan tanah sawah dengan dasar plat ski yaitu sebesar 0.3
W= gaya normal alat yaitu berat total alat bersama isi (berat total maksimum dirancang sebesar 38 kg atau 380 N)
= ×
= 0.3 × 380 = 114 N
Sedangkan tahanan gelinding pada roda dapat dihitung dengan rumus:
= × . . . (3)
Keterangan : = tahanan gelinding roda (N)
= koefisien tahanan gelinding untuk tanah lumpur koefisien tahanan gelinding roda sebesar 0.3 (Endro 1991)
w= gaya normal alat yaitu berat beban yang ditumpu roda (berat drum sebesar 16 kg atau 160 N)
= ×
= 0.3 160
= 48 N
Sehingga besar total gaya yang terjadi yaitu:
= + . . (4)
= 114 + 48 N
= 162 N
Geometri bahan rangka lingkaran, sehingga inersia bahan yang digunakan dihitung berdasarkan rumus inersia lingkaran, yaitu :
I =1/64 D4. . .. (5)
Dengan memasukkan persamaan tersebut dengan c sebesar ½ D kedalam persamaan, maka persamaan tersebut menjadi :
a = M x 0.5 ((D D )) x D x D a = 10.2 M (D D ) Lengan penarik Rangka utama A1 F1 lF1
Jika diketahui ( b) sebesar 28 kg/mm2, dan safety factor (Sf) yang digunakan sebesar 6 dimana diameter luar (D1) pipa diambil 25 mm, maka tebal rangka dapat dihitung sebagai berikut.
= 28 / a = = = 4.6 kg/mm a = 10.2 M (D D ) 4.6 kg mm = 10.2 x (162 N x 25 mm) (25 D )mm 4.6 kg mm = 41310 (25 D )mm 41310 =71875 - 4.6 = 6644.56 = 19
Berdasarkan hasil perhitungan, maka tebal plat pipa minimum yang digunakan sebesar (25 mm 19 mm) / 2 = 3 mm. Berdasarkan perhitungan diatas maka pipa untuk rangka lengan penarik yang digunakan dengan tebal 3 mm.
Jarak pegangan lengan penarik kebagian dasar lumpur yaitu sebesar 680 mm yang digunakan berdasarkan data antropometri posisi berdiri operator pada tinggi kepalan tangan (Lampiran 4). Adapun sketsa posisi manusia menarik atabela dapat dilihat pada Gambar 13.
Gambar 13 Sketsa posisi manusia menarik atabela
Kebutuhan Daya
Dalam menjalankan alat tanam perlu diperhatikan kebutuhan daya yang diperlukan untuk menarik alat tanam. Apabila daya yang dibutuhkan cukup besar maka operator akan mengalami kesulitan dalam mengontrol pergerakan alat tanam. Dengan demikian perlu diperhatikan massa keseluruhan alat tanam
Kebutuhan daya dapat dicari dengan mengukur jumlah gaya gesek pada plat ski dengan tahanan gelinding pada roda dikalikan dengan kecepatan maju atabela. Gaya gesek pada plat ski dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
= ×
= 0.3 × 380 = 114 N
Sedangkan tahanan gelinding pada roda dapat dihitung dengan rumus:
= ×
= 0.3 160
= 48 N
Sehingga besar total gaya yang terjadi yaitu:
= +
= 114 + 48 N
= 162 N
Untuk mencari besarnya tenaga tarik dihitung dengan menggunakan rumus:
= × . . (6)
Keterangan : = tenaga tarik (W) = gaya tarik total (N) V = kecepatan maju (m/detik)
Bila diasumsikan pada saat alat dioperasikan di sawah kecepatan maju atabela sebesar 0.4 m/detik, maka kebutuhan tenaga tarik atabela adalah:
= ×
= 162 × 0.4 /
= 64.8 Watt
Besarnya kebutuhan tenaga untuk menarik atabela ini masih dibawah rata-rata tenaga manusia untuk bekerja yaitu sebesar 0.1 hp atau 75 Watt.
Konsep Desain
Konsep umum dari disain yang dibuat adalah mengacu pada bentuk dasar alat tanam benih langsung tipe drum, dengan dilakukan beberapa modifikasi, yakni 1) penyesuaian ukuran lubang keluaran benih pada drum karena penggunaan benih padi berbentuk pelet, 2) memindahkan posisi pengguna (user) dari yang awalnya di belakang menjadi di depan sehingga benih yang telah ditanam tidak terinjak pengguna, 3) menambahkan pembuka alur untuk penempatan benih dalam tanah (kedalaman 2.5 cm), 4) memperbaiki desain sirip roda untuk meningkatkan daya putarnya. Adapun skema alat tanam benih langsung disajikan pada Gambar 14, sedangkan gambar teknik untuk atabela disajikan pada Lampiran 17.
Gambar 14 Gambar teknik alat tanam benih langsung
Metode Pengujian Kinerja
Prototipe atabela diuji di lahan sawah pada penanaman benih padi. Untuk pengujian, disiapkan satu petak sawah berukuran lebih kurang 10 m × 20 m yang diolah hingga kondisi siap tanam (lumpur rata dan air macak-macak). Atabela dioperasikan dengan seorang operator yang telah dilatih terlebih dahulu dalam penggunaan atabela dan cara mengoperasikannya. Benih yang digunakan dalam pengujian yaitu benih padi bentuk pelet dengan ukuran yang seragam (diameter ±10 mm), sejumlah mencukupi penanaman seluas 200 m2. Pola operasi atabela adalah seperti pada Gambar 15, empat baris tanam dalam satu lintasan. Di ujung petakan, alat diangkat dan dipindahkan pada lajur berikutnya.
Gambar 15 Pola penanaman dalam pengujian kinerja
Sebelum pengujian dilakukan terlebih dahulu dilakukan pengukuran indeks pelumpuran, hal ini dilakukan agar dapat diketahui apakah lahan sawah yang akan digunakan sudah sesuai dengan lahan sawah yang umum digunakan. Pengukuran indeks pelumpuran ini dilakukan dengan mengambil sampel lumpur pada
titik-Keterangan : : Benih tertanam : Lintasan alat : Lintasan berbelok
titik tertentu di tiap lintasan yang akan dilakukan pengujian, sampel tersebut dimasukan kedalam tabung kemudian diendapkan selama 48 jam. Setelah itu diukur perbedaan ketinggian dari endapan lumpur dan air.
Setelah diukur indeks pelumpuran selanjutnya diukur indeks kelunakan, hal ini dilakukan agar dapat diketahui apakah lahan sawah yang akan digunakan sudah sesuai dengan lahan sawah yang umum digunakan. Pengukuran indeks kelunakan ini dilakukan dengan menjatuhkan bola golf dari ketinggian 1m dari atas permukaan lumpur pada titik-titik tertentu di tiap lintasan yang akan dilakukan pengujian, setelah itu diukur ketinggian permukaan atas bola golf terhadap permukaan golf menggunakan mistar. Indeks pelumpuran dihitung dengan mengukur perbedaan ketinggian antara ketinggian air dan tanah hasil pelumpuran, selanjutnya dilakukan penghitungan volume dari ketinggian yang didapat menggunakan rumus volume tabung.
V= x t . . (7)
Keterangan :V=Volume tabung (cm3) r = Jari-jari lingkaran (cm) t = Tinggi tabung (cm)
Ip=
( )
x 100% . . (8)Keterangan :Ip: Indeks pelumpuran (%)
Vs: Volume tanah dalam tabung setelah diendapkan selama 48 jam (cc)
Vt: Volume total contoh suspensi air-tanah dalam tabung (cc)
Selanjutnya dilakukan perhitungan indeks keseragaman tanah hasil pelumpuran untuk mengetahui indeks keseragaman tingkat pencampuran tanah dengan air (suspensi air-tanah) dan kelunakan tanah hasil pelumpuran.
Setelah itu dilakukan pengukuran kinerja penanaman benih yang dilakukan untuk mengetahui karakteristik dari alat atau mesin yang akan digunakan selama proses penanaman benih, sehingga alat atau mesin dapat digunakan sesuai kebutuhan. Dalam pengukuran unjuk kerja perlu dilakukan beberapa pengukuran diantaranya waktu penanaman mekanis, kecepatan maju, kemacetan roda, jarak tanam, kedalaman tanam, dan beban tarik. Pengukuran ini dilakukan dengan dua perlakuan yang berbeda dimana pengujian dilakukan dengan menggunakan plat ski dan tanpa plat ski.
Pengukuran waktu total penanaman benih secara mekanis dilakukan untuk mengetahui berapa lama waktu proses penanaman yang dilakukan untuk luasan tertentu, waktu total merupakan penjumlahan waktu efektif dan waktu belok. Pengukuran ini dilakukan menggunakan stopwatch.
Kecepatan maju penanaman benih dilakukan untuk mengetahui kecepatan yang dibutuhkan operator menarik atabela pada lahan sawah. Pengukuran kecepatan didapat dengan mengukur panjang lintasan yang akan dilalui atabela dibagi dengan waktu tempuh selama atabela melewati lintasan tersebut.
Kemacetan roda merupakan keadaan dimana roda tidak berputar ketika atabela ditarik, sehingga terjadi kemacetan pada roda. Kemacetan roda berpengaruh pada jarak tanam pada benih yang tertanam. Kemacetana roda didapat dengan menggunakan rumus :
Keterangan :Kr= Kemacetan roda (%) Jt = Jarak toritis
Ja = Jarak tempuh atabela
Pengukuran jarak tanam dan kedalaman penanaman digunakan agar pada saat proses penanaman jarak antar tanam tiap benih seragam dengan interval 20 cm antar benih tertanam..
Selanjutnya pengukuran beban tarik dilakukan untuk mengetahui daya yang dibutuhkan untuk menarik atabela pada lahan sawah, daya tarik (Watt) didapat dengan mengkalikan gaya tarik (N) dan kecepatan (m/detik).
Selain itu untuk mengukur besarnya daya untuk menarik atabela, akan dilakukan pengukuran gaya tariknya menggunakan timbangan tarik digital yang dipasangkan pada rangka tarik dan ditarik horizontal. Tenaga tarik dihitung dengan rumus
V F
Ptarik tarik . (10)
Keterangan :Ptarik: Tenaga tarik (Watt),
Ftarik: Gaya untuk menarik atabela (N), dan V : Kecepatan maju operasi atabela (m/detik).