DRYING

(1)

LAPORAN

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA

SEMESTER GASAL TAHUN AKADEMIK 2012/2013

LABORATORIUM PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA PRODI TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN YOGYAKARTA 2012/2013

(2)

i

LAPORAN

PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA

SEMESTER GASAL TAHUN AKADEMIK 2012/2013

ACARA : DRYING

(D2)

DISUSUN OLEH :

1. AFFAN FAJAR HAMDANI

121100052

2. FITRIANA FAHMI EKAPUTRI

121100058

3. M.ARIEF RAMADHAN

121100089

LABORATORIUM PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA PRODI TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN YOGYAKARTA 2012/2013

(3)

ii

DRYING

(D2)

Disusun dan diajukan sebagai laporan resmi

sebagai kegiatan akhir dari pelaksanaan

Praktikum Dasar Teknik Kimia

Disahkan Oleh,

Assisten Pembimbing

(4)

iii

INTISARI

Salah satu cara yang digunakan untuk menghasilkan suatu produk yang mempumyai kandungan air yang diinginkan dalam indutri adalah dengan pengeringan (drying). Pengeringan (drying) zat padat berarti pemisahan sejumlah kecil air atau zat cair lain dari bahan padat, sehingga mengurangi kandungan sisa zat cair di daklam zat padat itu sampai – sampai suatu nilai rendah yang dapat diterima.

Tujuan percobaan ini adalah untuk mempelajari hubungan antara kandungan air dengan waktu pengeringan ( x vs t ), kecepatan pengeringan dengan waktu pengeringan ( R vs X ) serta menentukan koefisien kecepatan pengeringan (KG).

Pada percobaan ini menggunakan alat pengering, yaitu oven dan cara pemberian panasnya adalah secara langsung. Operasi pengeringan terputus–putus (batch). Percobaan ini menggunakan sampel kayu yang berbentuk silinder pejal dan bola pejal. Hal pertama yang dilakukan adalah menimbang bahan padat basah sebagai berat mula– mula, kemudian dimasukkan ke dalam oven pada suhu 80o C. Pada selang waktu 10 menit, bahan diambil untuk di timbang sebagai berat setelah pengeringan. Cara ini dilakukan berulang – ulang sampai diperoleh berat konstan.Dari hasil percobaan pada selang waktu 5 menit, diperoleh hasil untuk silinder berlubang kadar air rata – rata (X) 0,957 %, kecepatan pengeringan rata – rata 0.000683

gram/cm2.menit, koefisien pengeringan (KG) 3,26 x 10-5 /menit. Untuk bola pejal kadar

air rata – rata (X) 2,773%, kecepatan pengeringan rata – rata 0,001308 gram/cm2.menit, koefisien pengeringan (KG) 1,687 x 10-4 /menit. Untuk silinder pejal kadar air rata – rata

(X) 1,236 %, kecepatan pengeringan rata – rata 0,000935 gram/cm2.menit, koefisien pengeringan (KG) 6,348 x 10-5 /menit.

(5)

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur atas rahmat Allah SWT akhirnya makalah Praktikum Dasar Teknik Kimia ini dapat diselesaikan.

Makalah ini disusun sebagai rangkaian akhir dari Praktikum Dasar Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri UPN “ Veteran” Yogyakarta. Penyusun juga mengucapkan terima kasih kepada pihak – pihak yang telah banyak membantu menyusun makalah ini, diantaranya :

1. Ir. Gogot Haryono, MT selaku kepala laboratorium Praktikum Dasar Teknik Kimia

2. Abdul Aji Kresna Tri Anggara selaku asisten pembimbing pelaksana praktikum.

3. Staf Laboratorium Dasar Teknik Kimia UPN “Veteran” Yogyakarta. 4. Rekan – rekan sesama praktikan

5. Pihak – pihak yang telah membantu tersusunnya makalah ini.

Penyusun juga mengharapkan adanya saran dan kritik yang bersifat membvangun untuk kesempurnaan penyusunan makalah ini. Akhir kata semoga makalah ini dapat bermanfaat bagui penyusun khususnya dan pembaca pada umumnya.

Yogyakarta, Desember 2012

(6)

v

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i HALAMAN PENGESAHAN ... ii INTISARI ... iii KATA PENGANTAR ... iv DAFTAR ISI ... v DAFTAR TABEL ... vi

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR ARTI LAMBANG... viii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Percobaan ... 1

1.2 Tujuan Percobaan ... 1

1.3 Dasar Teori ... 2

BAB II PELAKSANAA PERCOBAAN 2.1 Bahan yang Digunakan ... 9

2.2 Alat - alat ... 9

2.3 Cara Kerja ... 10

2.4 Diagram Alir ... 11

BAB III HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN 3.1 Data Percobaan ... 12

3.2 Pengaruh kadar air ( X ) terhadap kecepatan pengeringan ( R ) ... 15

3.3 Pengaruh waktu pengeringan ( t) terhadap kecepatan pengeringan (R) . 20 3.4 Pengaruh waktu pengeringan ( t ) terhadap kadar air ( X ) ... 25

3.5 Koefisien kecepatan pengeringan ( KG ) ... 30

BAB IV KESIMPULAN DAFTAR PUSTAKA ... 33

(7)

vi

DAFTAR TABEL

Tabel1. Data Percobaan Pengeringan Silinder Berlubang ... 12

Tabel 2. Data Percobaan Pengeringan Bola Pejal... 13

Tabel 3. Data Percobaan Pengeringan Silinder Pejal... 14

Tabel 4. Hubungan Kadar Air (X) terhadap Kecepatan Pengeringan (R) untuk Silinder Berlubang……… 15

Tabel 5. Hubungan Kadar Air (X) terhadap Kecepatan Pengeringan (R) untuk Bola Pejal………. 17

Tabel 6. Hubungan Kadar Air (X) terhadap Kecepatan Pengeringan (R) untuk Silinder Pejal……… 18

Tabel 7. Hubungan Waktu Pengeringan (t) terhadap Kecepatan Pengeringan (R) untuk Silinder Berlubang……… 20

Tabel 8. Hubungan Waktu Pengeringan (t) terhadap Kecepatan Pengeringan (R) untuk Bola Pejal………. 22

Tabel 9. Hubungan Waktu Pengeringan (t) terhadap Kecepatan Pengeringan (R) untuk Silinder Pejal……… 23

Tabel 10. Hubungan Waktu Pengeringan (t) terhadap Kadar Air (X) untuk Silinder Berlubang……… 25

Tabel 11. Hubungan Waktu Pengeringan (t) terhadap Kadar Air (X) untuk Bola Pejal………. 27

Tabel 12. Hubungan Waktu Pengeringan (t) terhadap Kadar air (X) untuk Silinder Pejal……… 29

Tabel 13. Harga Koefisien Kecepatan Pengeringan (KG)... 30

Tabel 14. Hasil Perhitungan dari Data Percobaan... 32

(8)

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1-1. Alat Pengering Cawan... 3 Gambar 1-2. Alat Pengering Rak Hampa... 4 Gambar 1-3. Alat Pengering Terowongan... 5 Gambar 1-4. Kurva hubungan antara kandungan air (X)

dengan waktu pengeringan (t)... 5 Gambar 1-5. Kurva hubungan antara kecepatan pengeringan (R)

dengan kandungan uap air (X))... 6 Gambar1-6. Kurva hubungan antara kecepatan pengeringan (R)

dengan waktu (t))... 7 Gambar 2. Rangkaian Alat... 10 Gambar 3-1. Hubungan antara kadar air (X) dengan kecepatan

pengeringan (R) pada silinder berlubang……….. 16 Gambar 3-2. Hubungan antara kadar air (X) dengan kecepatan

pengeringan (R) pada bola pejal……… 17

Gambar 3-3. Hubungan antara kadar air (X) dengan kecepatan

pengeringan (R) pada silinder pejal………... 19 Gambar 3-4. Hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan

kecepatan pengeringan (R) pada silinder berlubang……….. 21 Gambar 3-5. Hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan

kecepatan pengeringan (R) pada bola pejal……… 22 Gambar 3-6. Hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan

kecepatan pengeringan (R) pada silinder pejal………... 24 Gambar 3-7. Hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan

kadar air (X) pada silinder berlubang………. 26 Gambar 3-8. Hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan

kadar air (X) pada bola pejal………... 28 Gambar 3-9. Hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan

(9)

viii

DAFTAR LAMBANG

Wn = Berat bahan sebelum dikeringkan (gram)

Wn+1 = Berat bahan setelah dikeringkan (gram)

A = Luas permukaan aktif (cm2)

t = selang waktu (menit)

Wd = Berat konstan (gram)

R = Kecepatan pengeringan (gr/cm2.menit)

Pai = Tekanan jenuh pada Twet (gr/cm2)

Pa = Tekanan uap jenuh (gr/cm2)

Ya = Molal humidity (mol uap H2O/mol uap kering)

Pt = Tekanan total (atm)

Kg = Koefisien kecepatan pengeringan (menit-1)

D = Diameter (cm)

T = Tinggi silinder (cm)

y’ = Kelembaban absolut (lb uap air / lb udara kering)

(10)

(11)

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANG

Proses pengeringan zat padat merupakan salah satu operasi teknik kimia yang paling banyak dijumpai di industri terutama pada industri bahan makan. Pada industri ini pengeringan bertujuan untuk permurnian bahan yang dihasilkan agar lebih awet , karena mikroba tidak dapat hidup dengan kondisi yang kering selain itu juga agar lebih mudah dalam pengemasan.

Dalam mempelajari proses pengeringan perlu memperhatikan beberapa yang harus dianggap sebagai satu kesatuan yaitu variasi bentuk dan ukuran bahan, jenis bahan serta metode pemberian kalor yang diperlukan untuk penguapan, dari hal tersebut dapat ditentukan kondisi fisik bahan dan operasi.

Pertimbangan utama pada pemilihan alat pengeringan adalah kemudahan operasi dan kemampuan menghasilkan produk yang dikehendaki dalam bentuk dan kecepatan yang diperlukan. Pemilihan yang tepat akan mampu menekan biaya operasional pengeringan. Pengeringan biasanya merupakan langkah terakhir dari sederatan operasi.

1.2. TUJUAN PERCOBAAN

1. Menentukan hubungan antara kadar air dalam bahan dengan waktu pengeringan ( X vs t )

2. Menentukan hubungan antara kecepatan pengeringan dengan waktu pengeringan ( R vs t )

3. Menentukan hubungan antara kecepatan pengeringan dengan kandungan air dalam bahan ( R vs X )

(12)

2

1.3. DASAR TEORI

Transfer massa adalah gerakan molekul-molekul atau elemen fluida yang disebabkan karena adanya sesuatu gaya pendorong. ( Hardjono,1989 ). Beda konsentrasi, beda tekanan, dan beda suhu merupakan gaya pendorong dalam proses transfer massa.

Bila suatu zat padat dikontakan dengan udara yang kelembabannya lebih rendah dari kandungan kebasahan zat padat, zat padat akan melepaskan sebagian dari kebasahan dan mengering sampai seimbang dengan udara. Bila udara lebih lembab dari zat padat yang berada dalam kesetimbangan dengan udara akan menyerap kebasahan dari udara sehingga tercapai kesetimbangan .

( McCabe,1993 ) Pengeringan ( drying ) zat padat berarti pemisahan sejumlah kecil air atau zat cair lain dari bahan padat, sehingga mengurangi kandungan sisa zat cair didalam padat itu sampai suatu nilai rendah yang dapat diterima.

( McCabe, 1993 ) Pengeringan merupakan suatu cara mengurangi kandungan air suatu bahan dengan jalan memasukannya ke dalam alat pengering atau oven, sehingga terjadi pengupan dari zat cair yang ada dalam bahan tersebut. Tidak semua pengeringan dilakukan dengan oven. Ada beberapa cara pengeringan atau menghilangkan air yang tidak termasuk dalam operasi pengeringan yaitu dengan cara penekanan atau pemusingan.

( Treyball, 1985 ) Operasi pengeringan secara garis besar dapat dibagi ke dalam dua golongan yaitu pengeringan terputus-putus (batch) dan pengeringan kontinyu. Di dalam pengeringan terputus-putus, bahan yang dikeringkan berada pada suatu tempat tertentu di dalam alat pengering, sedangakan udara secara terus menerus mengalir melalauinya dan menguapkan air dari bahan yang dikeringkan. Dalam pengeringan kontinyu, baik bahan yang dikeringkan dan udara, keduanya bergerak secara terus-menerus di dalam alat pengering.

Berdasarkan cara pemberian panas yang diperlukan untuk menguapkan cairan dalam bahan yang dikeringkan, alat pengering terputus-putus dapat dibagi menjadi :

(13)

3 1. Alat pengering langsung, dimana panas diberikan dengan cara kontak langsung antara gas panas dengan bahan yang dikeringkan. Sebagai contoh dari alat pengering langsung adalah alat pengering cawan, dimana bahan yang dikeringkan harus ditempatkan di atas cawan, gambar 1-1. Bahan-bahan yang dapat dikeringkan dengan alat pengering ialah antara lain kuwih saringan tekan dan bahan padat berbutir-butir. Alat pengering ini mempunyai sebuah ruangan dimana cawan-cawan ditempatkan. Udara panas akan mengalir antara cawan-cawan melintasi permukaan bahan yang dikeringkan. Pengeringan semacam ini disebut pengeringan sirkulasi melintang.

Gambar 1-1. Alat Pengering Cawan

2. Alat pengering tak langsung, dimana panas diberikan secara terpisah dengan gas yang digunakan untuk mengangkut uap cairan. Sebagai contoh dari lat pengering tak langsung ialah alat pengering rak hampa, seperti terlihat pada gambar 1-2. Alat pengering ini mempunyai rak-rak yang berongga dan selam bekerja rak-rak ini diisi dengan kukus atau air panas. Pada bagian depan alat pengering ini pada kedua sisinya, terdapat manipol B untuk mengeluarkan kondensat dan gas tak terembunkan. Manipol dihubungkan dengan rak-rak oleh pipa-pipa C yang pendek. Bahan yang dikeringkan ditempatkan pada cawan dan selanjutnya cawan-cawan ini ditempatkan di atas rak-rak. Pintu ditutup dan ruangan alat pengering dihampakan dengan

(14)

4 menggunakan pompa hampa. Alat pengering ini digunakan untuk mengeringkan bahan yang tidak tahan temperatur tinggi, misalnya bahan-bahan farmasi atau bahan-bahan yang tidak boleh berkontak dengan udara.

(Hardjono, 1989)

Gambar 1-2. Alat Pengering Rak Hampa

Salah satu contoh alat pengering kontinyu yaitu alat pengering terowongan. Alat pengeringan terowongan sesungguhnya adalah alat pengering kereta, yang dikenakan kepada operasi pengeringan kontinyu, gambar 1-3. Pada dasarnya alat pengering ini berupa terowongan yang relatif panjang, dimana didalam terowongan ini kereta yang telah diisi dengan bahan yang akan dikeringkan bergerak dan berkontak dengan arus gas panas. Waktu tinggal kereta di dalam alat pengering ini harus cukup untuk menurunkan kandungan cairan zat padat sampai harga yang diinginkan. Gerakan kereta dan gas dalam alat pengering ini dapat searah atau berlawanan. Alat pengering terowongan ini biasanya digunakan untuk mengerinngkan batu bata, bahan keramik, kayu dan bahan lain yang harus dikeringkan dengan agak lambat namun jumlahnya relatif besar.

(15)

5 Gambar 1-3. Alat Pengering Terowongan

Kecepatan pengeringan dipengaruhi oleh:

1. Luas transfer massa ( A ) 2. Kelembaban ( H )

3. Tekanan (P)

Dalam proses pengeringan dapat dibuat suatu kurva hubungan sebagai berikut:

a. Hubungan antara kadar air ( X ) dan waktu pengeringan ( t )

( Fig 6-12, Hardjono,1989)

Gambar 1-4. Kurva hubungan antara kadar air ( X ) dengan waktu pengeringan (t)

(16)

6 Keterangan :

A’ : Daerah permukaan bagian atas yang basah A – B : Periode yang terjadi setelah analisa pengeringan

B – C : Daerah bagian kecepatan yang konstan, setelah ditambah kelembabannya

C – D : Periode pengeringan mendekati jenuh

D – E : Daerah pada saat kecepatan pengeringan mulai menurun lebih cepat dari sebelumnya

E : Daerah dimana kadar air bahan padat sudah mendekati kandungan air pada kesetimbangan, setelah pengeringan dapat dihentikan dapat dihentikan karena keadaan telah konstan

Dari grafik dapat dapat diketahui bahwa semakin lama waktu pengeringan (t) yang dilakukan maka semakin berkurang kadar air ( X ) dalam suatu bahan

b. Hubungan kecepatan pengeringan ( R ) dengan kadar uap air ( X )

( Fig 6-13, Hardjono,1989)

Gambar 1-5. Kurva hubungan antara kecepatan pengeringan (R) dengan kadar uap air (X)

Keterangan :

A – B : Kecepatan pengeringan mungkin naik atau turun tergantung kandungan airnya. Kecepatan pengeringan konstan.

B : Kecepatan pengeringan konstan.

B – C : Proses pngeringan terjadi, yaitu cairan yang terdapat dalam bahan padat teruapkan

(17)

7 c. Hubungan antara kecepatan pengeringan ( R ) dengan waktu pengeringan

(T)

(Fig 12-41, Perry, 1983)

Gambar 1-6. Kurva hubungan antara kecepatan pengeringan (R) dengan waktu pengeringan (t)

Keterangan :

A – B : Daerah laju pengeringan naik jika waktu ditingkatkan

B – C : Daerah kecepatan pengeringan konstan

C : Titik dimana kecepatan konstan berakhir dan kecepatan pengeringan mulai turun

C – D : Kecepatan pengeringan turun drastis

Pada percobaan ini digunakan bahan padat yang berbentuk bola pejal dan balok, sedangkan pengeringan dilakukan dengan mangalirkan udara panas secara langsung terhadap bahan padat dalam oven.

Besaran yang dicari pada percobaan ini adalah :

1. Kecepatan pengeringan ( R ) A.t W W R n  n1

2. Kandungan air yang diuapkan

100%

Wd Wd W

(18)

8 3. Koefisien kecepatan pengeringan

P . Ya Pa Pa -Pai R K_G   (Hardjono, 1989)

(19)

9

BAB II

PELAKSANAAN PERCOBAAN

2.1. BAHAN YANG DIGUNAKAN

1. Silinder berlubang 2. Bola pejal 3. Silinder pejal 2.2. ALAT-ALAT 1. Timbangan 2. Penjepit 3. Oven 4. Termometer Toven 5. Termometer Twet 6. Termometer Tdry 7. Pompa vacum

(20)

10

7 1

2

5 6 3 4

Gambar 2. Rangkaian Alat Drying

Keterangan : 1. Oven 2. Tdry 3. Twet 4. Pompa vacum 5. Heater 6. Termostat 7. Termometer 2.3. CARA KERJA

Bahan yaitu silinder pejal dan bola pejal yang terbuat dari kayu direndam dalam air selama waktu tertentu. Bahan tersebut diambil dan ditimbang, setelah itu dicatat hasilnya sebagai berat mula-mula. Kemudian dihidupkan oven, diatur hingga suhunya 80 oC dan dijaga konstan, lalu bahan dimasukan ke dalam oven. Pada waktu bersamaan pompa vakum dihidupkan. Dengan selang waktu 10 menit dicatat Twet, Tdry, dan Toven serta berat bahan . Percobaan dilakukan sampai didapat berat bahan yang konstan.

(21)

11

2.4. DIAGRAM PERCOBAAN

Bagan cara kerja pada percobaan ini adalah sebagai berikut :

Kayu direndam

Kayu ditimbang sebagai berat awal

Oven dihidupkan hingga suhu 80 oC dan dijaga konstan

Bahan dimasukan dan Pompa vacum dihidupkan

Setelah 10 menit pompa vacum dimatikan

Dicatat Tdry dan Twet oven

Kayu ditimbang sebagai berat setelah pengeringan

(22)

12

BAB III

HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

3.1. DATA PERCOBAAN

1. Silinder Berlubang

Dari percobaan diperoleh data sebagai berikut:

Berat bahan = 108,4 gram

Diameter dalam = 2,2 cm

Diameter luar = 4,86 cm

Panjang silinder = 10,1 cm

Luas permukaan = 194,417 cm2

Berat bahan setelah direndam = 111,5 gram

Suhu oven = 80 ° C

Tabel 1. Data percobaan pengeringan silinder berlubang :

NO waktu berat

bahan T wet T dry ΔW R x

1 5 110,000 34,000 35,000 1,500 0,001543 3,093 2 10 109,100 37,000 40,000 2,400 0,001234 2,249 3 15 108,600 39,000 41,000 2,900 0,000994 1,781 4 20 108,300 39,000 42,000 3,200 0,000823 1,500 5 25 108,200 39,000 42,000 3,300 0,000679 1,406 6 30 107,700 39,000 42,000 3,800 0,000652 0,937 7 35 107,500 39,000 42,000 4,000 0,000588 0,750 8 40 107,200 38,500 41,000 4,300 0,000553 0,469 9 45 107,200 38,500 41,000 4,300 0,000491 0,469 10 50 107,200 38,500 41,000 4,300 0,000442 0,469 11 55 107,000 38,000 41,000 4,500 0,000421 0,281 12 60 106,700 38,000 41,000 4,800 0,000411 0,000 13 65 106,700 38,000 41,000 4,800 0,000380 0,000 14 70 106,700 38,000 41,000 4,800 0,000353 0,000 ∑ 525 1508,100 533,500 571,000 52,900 0,009565 13,402 Rata- rata 37,5 107,721 38,107 40,786 3,779 0,000683 0,957

(23)

13 2. Bola pejal

Berat bahan = 47 gram

Diameter = 5 cm

Suhu oven = 80 ° C

Berat bahan setelah direndam = 47 gram

Tabel 2. Data percobaan pengeringan bola pejal :

NO waktu Berat

bahan T wet T dry ΔW R x

1 5 46,5 34 35 0,5 0,00127 9,412 2 10 45,3 37 40 1,7 0,00217 6,588 3 15 44,6 39 41 2,4 0,00204 4,941 4 20 44,3 39 42 2,7 0,00172 4,235 5 25 44,1 39 42 2,9 0,00148 3,765 6 30 43,8 39 42 3,2 0,00136 3,059 7 35 43,5 39 42 3,5 0,00127 2,353 8 40 43,2 38 41 3,8 0,00121 1,647 9 45 43,2 38,5 41 3,8 0,00108 1,647 10 50 42,9 38,5 41 4,1 0,00104 0,941 11 55 42,6 38 41 4,4 0,00102 0,235 12 60 42,5 38 41 4,5 0,00096 0,000 13 65 42,5 38 41 4,5 0,00088 0,000 14 70 42,5 38 41 4.5 0,00082 0,000 ∑ 525 611,5 533 571 46,5 0,01831 38,824 Rata-rata 37,5 43,7 38,1 40,8 3,321 0,00131 2,773

(24)

14 3. Silinder Pejal

Berat bahan = 47,5 gram

Diameter = 3,38 cm

Suhu oven = 80 ° C

Tabel 3. Data percobaan pengeringan silinder pejal :

NO waktu berat

bahan T wet T dry ΔW R X

1 5 46,2 34 35 1,3 0,002078 3,820 2 10 45,5 37 40 2 0,001598 2,247 3 15 45,5 39 41 2 0,001066 2,247 4 20 45,5 39 42 2 0,000799 2,247 5 25 45,1 39 42 2,4 0,000767 1,348 6 30 44,7 39 42 2,8 0,000746 0,449 7 35 44,5 39 42 3 0,000685 0.000 8 40 44,5 38,5 41 3 0,000599 0,000 9 45 44,5 38,5 41 3 0,000533 0,000 10 50 44,5 38,5 41 3 0,000480 0,000 ∑ 275 450,5 381,5 407 24,5 0,009351 12,35955 Rata- rata 27,5 45,05 38,15 40,7 2,45 0,000935 1,235955

(25)

15

3.2. PENGARUH KADAR AIR (X) TERHADAP KECEPATAN PENGERINGAN

Dari percobaan yang telah dilakukan diperoleh data sebagai berikut :

3.2.1. Silinder Berlubang

Tabel 4. Hubungan Kadar Air (X) dengan Kecepatan Pengeringan (R) untuk Silinder Berlubang :

NO X y data y hitung %kesalahan

1 3,093 0,001543 0,001474 4,455 2 2,249 0,001234 0,001162 5,853 3 1,781 0,000994 0,000989 0,560 4 1,500 0,000823 0,000885 7,514 5 1,406 0,000679 0,000850 25,214 6 0,937 0,000652 0,000677 3,875 7 0,750 0,000588 0,000607 3,332 8 0,469 0,000553 0,000503 8,962 9 0,469 0,000491 0,000503 2,418 10 0,469 0,000442 0,000503 13,798 11 0,281 0,000421 0,000434 3,138 12 0,000 0,000411 0,000330 19,803 13 0,000 0,000380 0,000330 13,120 14 0,000 0,000353 0,000330 6,437 ∑ 118,478 Rata-rata 8,643

Dari data dapat dibuat grafik hubungan antara kadar air (X) dengan kecepatan pengeringan R pada silinder berlubang dengan persamaan linier Y=0.00037x + 0.00033dan didapat % kesalahan sebesar 8,643 %.

(26)

16

Gambar 3-1. Hubungan Kadar air (X) dengan Kecepatan Pengeringan R pada Silinder Berlubang

Dari grafik hubungan antara kadar air (X) dengan kecepatan pengeringan (R) pada silinder berlubang terlihat bahwa semakin besar kadar air yang ada dalam bahan, maka kecepatannya akan semakin besar. Pada saat mula-mula, kadar air (X) tertentu tetapi belum terjadi penguapan sehingga kecepatan pengeringan sama dengan nol. Setelah bahan dimasukkan dalam oven, terjadi penguapan sehingga kecepatan pengeringan dapat dicari dimana semakin kecil kadar air dalam bahan maka kecepatan pengeringannya semakin menurun.

y = 0.000371x + 0.000328 R² = 0.962940 0.000000 0.000200 0.000400 0.000600 0.000800 0.001000 0.001200 0.001400 0.001600 0.001800 -1.000 0.000 1.000 2.000 3.000 4.000 K e ce p atan Pe n ge ri n gan ( gr /c m 2m e n it) Kadar Air (%)

Kadar Air VS Kecepatan Pengeringan

y data y hitung Linear (y data)

(27)

17

3.2.2. Bola Pejal

Tabel 5. Hubungan Kadar Air (X) dengan Kecepatan Pengeringan (R) untuk Bola Pejal :

Dari data diatas dapat dibuat grafik hubungan antara kadar air (X) dengan kecepatan pengeringan R pada bola pejal didapat persamaan linier y=0.00010x+0.00102 dan didapat % kesalahan rata-rata 13,898 %.

Gambar 3-2. Hubungan Kadar air (X) dengan Kecepatan Pengeringan (R) pada Silinder pejal

y = 0.00010x + 0.00102 R² = 0.48628 0.00000 0.00050 0.00100 0.00150 0.00200 0.00250 -2.000 0.000 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 K e ce p atan Pe n ge ri n gan ( gr /c m 2m e n it) Kadar Air (%)

Kadar Air VS Kecepatan Pengeringan

NO x y data y hitung %kesalahan

1 9.412 0.00127 0.00196 53.953 2 6.588 0.00217 0.00168 22.478 3 4.941 0.00204 0.00151 25.713 4 4.235 0.00172 0.00144 16.061 5 3.765 0.00148 0.00140 5.498 6 3.059 0.00136 0.00133 2.424 7 2.353 0.00127 0.00126 1.460 8 1.647 0.00121 0.00118 2.106 9 1.647 0.00108 0.00118 10.131 10 0.941 0.00104 0.00111 6.657 11 0.235 0.00102 0.00104 2.396 12 0.000 0.00096 0.00102 6.760 13 0.000 0.00088 0.00102 15.657 14 0.000 0.00082 0.00102 24.553 ∑ 195.846 Rata- rata 13,898

(28)

18 Pada grafik hubungan kecepatan pengeringan ( R ) dan kadar air ( X ) pada bola pejal dapat dilihat bahwa semakin besar kadar airnya maka kecepatan pengeringan akan semakin besar. Pada saat mula-mula, kadar air (X) tertentu tetapi belum terjadi penguapan sehingga kecepatan pengeringan sama dengan nol. Setelah bahan dimasukkan dalam oven, terjadi penguapan sehingga kecepatan pengeringan dapat dicari dimana semakin kecil kadar air dalam bahan maka kecepatan pengeringannya semakin menurun.

3.2.3 Silinder Pejal

Tabel 6. Hubungan Kadar Air (X) dengan Kecepatan Pengeringan (R) untuk silinder pejal :

NO x y data y hitung % kesalahan

1 3.820 0.002078 0.001804 13.199 2 2.247 0.001598 0.001275 20.226 3 2.247 0.001066 0.001275 19.661 4 2.247 0.000799 0.001275 59.548 5 1.348 0.000767 0.000973 26.828 6 0.449 0.000746 0.000671 10.041 7 0.000 0.000685 0.000520 24.088 8 0.000 0.000599 0.000520 13.243 9 0.000 0.000533 0.000520 2.399 10 0.000 0.000480 0.000520 8.446 ∑ 197.679 Rata- rata 19,768

Dari data diatas dapat dibuat grafik hubungan antara kadar air (X) dengan kecepatan pengeringan R pada bola pejal didapat persamaan linier y=0.000336x+0.000520 dan didapat % kesalahan rata-rata 19,768 %.

(29)

19 Gambar 3-3. Grafik Kadar air (X) dengan Kecepatan Pengeringan (R)

pada Silinder Pejal

Dari grafik hubungan antara kadar air (X) dengan kecepatan pengeringan (R) pada silinder pejal terlihat bahwa semakin besar kadar air yang ada dalam bahan, maka kecepatannya akan semakin besar. Pada saat mula-mula, kadar air (X) tertentu tetapi belum terjadi penguapan sehingga kecepatan pengeringan sama dengan nol. Setelah bahan dimasukkan dalam oven, terjadi penguapan sehingga kecepatan pengeringan dapat dicari dimana semakin kecil kadar air dalam bahan maka kecepatan pengeringannya semakin menurun.

y = 0.000336x + 0.000520 R² = 0.776818 0.000000 0.000500 0.001000 0.001500 0.002000 0.002500 -1.000 0.000 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 K e ce p atan Pe n gu ap an (gr am /c m 2m e n it) Kadar Air (%)

Kadar Air VS Kecepatan Penguapan

(30)

20

3.3 PENGARUH WAKTU PENGERINGAN ( t ) TERHADAP KECEPATAN PENGERINNGAN ( R )

Dari percobaan data-data sebagai berikut :

3.3.1. Silinder Berongga

Tabel 7. Hubungan Waktu Pengeringan (t) terhadap Kecepatan Pengeringan (R) untuk Silinder Berlubang :

1 5 0,001543 0,001499 2,836 2 10 0,001234 0,001185 4,037 3 15 0,000994 0,001001 0,615 4 20 0,000823 0,000870 5,707 5 25 0,000679 0,000769 13,208 6 30 0,000652 0,000686 5,270 7 35 0,000588 0,000616 4,769 8 40 0,000553 0,000555 0,418 9 45 0,000491 0,000502 2,091 10 50 0,000442 0,000454 2,621 11 55 0,000421 0,000411 2,416 12 60 0,000411 0,000371 9,798 13 65 0,000380 0,000335 11,849 14 70 0,000353 0,000301 14,607 ∑ 80,243 Rata- rata 5,732

Dari data diatas dapat dibuat grafik hubungan antara waktu pengeringan (t) terhadap kecepatan pengeringan (R) untuk silinder berlubang dengan persamaan logaritmit y= -0.000454 ln(x)+0.00223 dan didapat % kesalahan rata-rata sebesar 5,732 %.

(31)

21

Gambar 3-4. Grafik Waktu Pengeringan (t) dengan Kecepatan Pengeringan (R) pada Silinder Berlubang

Dari grafik hubungan kecepatan pengeringan (R) terdapat waktu pengeringan (t) pada silinder berlubang terlihat bahwa semakin lama waktu pengeringan maka kecepatannya akan semakin kecil. Percobaan dihentikan pada t = 5 menit ke-14 karena dianggap tidak terjadi lagi penguapan. Pada saat t = 0 kecepatan pengeringan sama dengan nol karena belum terjadi proses penguapan. Setelah bahan dimasukkan dalam oven terjadi penguapan dimana kecepatan pengeringannya besar. Namun semakin lama waktu pengeringan maka kecepatan pengeringan semakin kecil.

y = -0.000454ln(x) + 0.002229 R² = 0.985671 0.000000 0.000200 0.000400 0.000600 0.000800 0.001000 0.001200 0.001400 0.001600 0.001800 0 20 40 60 80 K e ce p atan Pe n ge ri n gan ( gr /c m 2m e n it) Waktu (menit)

Waktu VS Kecepatan Pengeringan

y data y hitung Log. (y data)

(32)

22

Tabel 8. Hubungan Waktu Pengeringan (t) terhadap Kecepatan Pengeringan (R) untuk Bola Pejal :

1 5 0,00127 0,00189 48,173 2 10 0,00217 0,00177 18,149 3 15 0,00204 0,00166 18,331 4 20 0,00172 0,00156 9,103 5 25 0,00148 0,00147 0,659 6 30 0,00136 0,00138 1,453 7 35 0,00127 0,00129 1,624 8 40 0,00121 0,00122 0,457 9 45 0,00108 0,00114 6,129 10 50 0,00104 0,00107 2,636 11 55 0,00102 0,00101 1,207 12 60 0,00096 0,00095 1,040 13 65 0,00088 0,00089 0,676 14 70 0,00082 0,00083 1,816 ∑ 111,452 Rata- rata 7,961

Dari data diatas dapat dibuat grafik hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan kecepatan pengeringan (R) pada bola pejal dengan persamaan eksponensial y = 0.00201e-0.01257x dan didapat % kesalahan rata-rata sebesar 7,961 %

Gambar 3-5. Grafik Hubungan Kecepatan Pengeringan (R) dengan Waktu Pengeringan (t) pada Bola Pejal

y = 0.00201e-0.01257x R² = 0.78219 0.00000 0.00050 0.00100 0.00150 0.00200 0.00250 0 20 40 60 80 K ec ep atan Pen ger in gan (gr am /c m 2m e n it) Waktu (menit)

Waktu VS Kecepatan Pengeringan

y data y hitung Expon. (y data)

(33)

23 Dari grafik hubungan kecepatan pengeringan (R) terhadap waktu (t) pada bola pejal dapat dilihat bahwa semakin lama waktu pengeringan maka kecepatannya akan semakin kecil. Percobaan dihentikan pada t = 5 menit ke-14 karena dianggap tidak terjadi lagi penguapan. Pada saat t = 0 kecepatan pengeringan sama dengan nol karena belum terjadi proses penguapan. Setelah bahan dimasukkan dalam oven terjadi penguapan dimana kecepatan pengeringannya besar. Namun semakin lama waktu pengeringan maka kecepatan pengeringan semakin kecil.

3.3.3 Silinder Pejal

Tabel 9. Hubungan Waktu Pengeringan (t) terhadap Kecepatan Pengeringan (R) untuk Silinder Pejal :

1 5 0,00208 0,00197 5,212 2 10 0,00160 0,00149 6,482 3 15 0,00107 0,00122 14,211 4 20 0,00080 0,00102 27,623 5 25 0,00077 0,00087 13,017 6 30 0,00075 0,00074 0,498 7 35 0,00069 0,00064 7,068 8 40 0,00060 0,00055 9,053 9 45 0,00053 0,00046 12,828 10 50 0,00048 0,00039 18,193 ∑ 114,185 Rata- rata 11,418

Dari data diatas dapat dibuat grafik hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan kecepatan pengeringan (R) pada bola pejal dengan persamaan logaritmit y = -0.000685 ln(x) + 0.003072 dan didapat % kesalahan rata-rata sebesar 11,418 %

(34)

24 Gambar 3-6. Grafik Hubungan Kecepatan Pengeringan (R) dengan Waktu

Pengeringan (t) pada Silinder Pejal

Dari grafik hubungan kecepatan pengeringan (R) terdapat waktu pengeringan (t) pada silinder pejal terlihat bahwa semakin lama waktu pengeringan maka kecepatannya akan semakin kecil. Percobaan dihentikan pada t = 5 menit ke-10 karena dianggap tidak terjadi lagi penguapan. Pada saat t = 0 kecepatan pengeringan sama dengan nol karena belum terjadi proses penguapan. Setelah bahan dimasukkan dalam oven terjadi penguapan dimana kecepatan pengeringannya besar. Namun semakin lama waktu pengeringan maka kecepatan pengeringan semakin kecil.

y = -0.000685ln(x) + 0.003072 R² = 0.949085 0.00000 0.00050 0.00100 0.00150 0.00200 0.00250 0 10 20 30 40 50 60 K e ce p atan Pe n ge ri n gan ( gr /c m 2m e n it) Waktu (menit)

Waktu VS Kecepatan Pengeringan

(35)

25

3.4 PENGARUH WAKTU PENGERINGAN ( t ) TERHADAP KADAR AIR (X)

Dari percobaan yang telah dilakukan didapat dat-data sebagai berikut :

3.4.1. Silinder Berlubang

Tabel 10. Hubungan Waktu Pengeringan (t) dengan Kadar Air (X) pada Silinder Berlubang :

1 5 3,093 3,119 0,856 2 10 2,249 2,286 1,656 3 15 1,781 1,799 1,043 4 20 1,500 1,454 3,059 5 25 1,406 1,186 15,669 6 30 0,937 0,966 3,122 7 35 0,750 0,781 4,194 8 40 0,469 0,621 32,482 9 45 0,469 0,479 2,282 10 50 0,469 0,353 24,732 11 55 0,281 0,238 15,295 12 60 0,000 0,134 0.000 13 65 0,000 0,037 0.000 14 70 0,000 -0,052 0.000 ∑ 104,392 Rata- rata 7,457

Dari data diatas dapat dibuat grafik hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan kadar air (X) untuk silinder berlubang dengan persamaan logaritmit Y = -1.2015 ln (x) + 5.053 dan didapat % kesalahan rata-rata sebesar 7,457 %

(36)

26 Gambar 3-7. Grafik Hubungan Waktu Pengeringan (t) dengan Kadar Air

(X) pada Silinder Berlubang

Dari grafik hubungan waktu pengeringan (t) dengan kadar air (X) pada silinder berlubang, terlihat bahwa semakin lama waktu pengeringan maka kadar airnya semakin kecil. Pada saat t = 0, kadar air (X) tertentu. Setelah bahan dimasukkan oven, Kadar air dalam bahan (X) semakin berkurang karena terjadi penguapan. Semakin lama waktu pengeringan maka kadar airnya semakin berkurang karena adanya transfer panas dan transfer massa antara air dalam bahan dengan udara.

y = -1.2019ln(x) + 5.0544 R² = 0.9899 -0.500 0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 0 20 40 60 80 K ad ar Ai r ( % ) Waktu (menit)

Waktu VS Kadar Air

(37)

27

Tabel 11. Hubungan Waktu Pengeringan (t) dengan Kadar Air (X) pada Bola Pejal

NO X y data y hitung % kesalahan

1 5 9.412 9.261 1.598 2 10 6.588 6.762 2.636 3 15 4.941 5.300 7.257 4 20 4.235 4.262 0.640 5 25 3.765 3.458 8.154 6 30 3.059 2.800 8.452 7 35 2.353 2.244 4.611 8 40 1.647 1.763 7.031 9 45 1.647 1.338 18.756 10 50 0.941 0.958 1.811 11 55 0.235 0.615 161.180 12 60 0.000 0.301 0.000 13 65 0.000 0.012 0.000 14 70 0.000 -0.255 0.000 ∑ 222.124 Rata- rata 15,866

Dari data diatas dapat dibuat grafik hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan kadar air (X) untuk bola pejal dengan persamaan logartmit Y = -3.606ln(x) + 15.065 dan didapat % kesalahan rata-rata sebesar 15,866 %.

(38)

28 Gambar 3-8. Grafik Hubungan Waktu Pengeringan (t) dengan Kadar Air

(X) pada Bola Pejal

Dari grafik hubungan waktu pengeringan (t) dengan kadar air (X) pada bola pejal, terlihat bahwa semakin lama waktu pengeringan maka kadar airnya semakin kecil. Pada saat t = 0, kadar air (X) tertentu. Setelah bahan dimasukkan oven, Kadar air dalam bahan (X) semakin berkurang karena terjadi penguapan. Semakin lama waktu pengeringan maka kadar airnya semakin berkurang karena adanya transfer panas dan transfer massa antara air dalam bahan dengan udara.

y = -3.6069ln(x) + 15.0683 R² = 0.9925 -2.000 0.000 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 0 20 40 60 80 K ad ar Ai r ( % ) Waktu (menit)

Waktu VS Kadar Air

(39)

29

3.4.3. Silinder Pejal

Tabel 12. Hubungan Waktu Pengeringan (t) dengan Kadar Air (X) pada Silinder Pejal

NO X y data y hitung % kesalahan

1 5 3.820 3.907 2.268 2 10 2.247 2.681 19.310 3 15 2.247 1.964 12.595 4 20 2.247 1.455 35.233 5 25 1.348 1.061 21.319 6 30 0.449 0.738 64.322 7 35 0.000 0.466 0.000 8 40 0.000 0.230 0.000 9 45 0.000 0.021 0.000 10 50 0.000 -0.165 0.000 ∑ 155.047 Rata- rata 15,505

Dari data diatas dapat dibuat grafik hubungan antara waktu pengeringan (t) dengan kadar air (X) untuk silinder pejal dengan persamaan logaritmit Y = -1.7683 ln(x) + 6.7528 dan didapat % kesalahan rata-rata sebesar 15,505 %

Gambar 3-8. Grafik Hubungan Waktu Pengeringan (t) dengan Kadar Air (X) pada Bola Pejal

y = -1.7683ln(x) + 6.7528 R² = 0.9171 -0.500 0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000 4.500 0 10 20 30 40 50 60 K ad ar Ai r ( % ) Waktu (menit)

Waktu VS Kadar Air

(40)

30 Dari grafik hubungan waktu pengeringan (t) dengan kadar air (X) pada silinder pejal, terlihat bahwa semakin lama waktu pengeringan maka kadar airnya semakin kecil. Pada saat t = 0, kadar air (X) tertentu. Setelah bahan dimasukkan oven, Kadar air dalam bahan (X) semakin berkurang karena terjadi penguapan. Semakin lama waktu pengeringan maka kadar airnya semakin berkurang karena adanya transfer panas dan transfer massa antara air dalam bahan dengan udara.

3.5 KOEFISIEN KECEPATAN PENGERINGAN ( KG)

Dengan mengetahui kecepatan rata-rata dan tekanan uap jenuhnya maka akan diperoleh koefisien kecepatan pengeringan ( KG ) sebagai berikut :

Tabel 13. Harga Koefisien Kecepatan Pengeringan ( KG )

Sampel Harga KG ( menit-1)

Silinder berlubang Bola pejal Silinder pejal 3,26 x 10-5 1,687 x 10-4 6,348 x 10-5

(41)

31

BAB IV

KESIMPULAN

1. Semakin lama waktu pengeringan yang dilakukan maka akan semakin berkurang kadar air yang ada dalam suatu bahan

2. Semakin lama waktu pengeringan, maka kecepatan pengeringan akan semakin berkurang.

3. Semakin besar kadar air dalam suatu bahan, maka kecepatan pengeringan akan semakin bertambah besar dan sebaliknya.

4. Dari hasil percobaan pada selang waktu 5 menit diperoleh harga-harga sebagai berikut :

Tabel 16. Hasil Percobaan dari Data Perhitungn

Sampel A ( cm2 ) X rata-rata ( % ) R rata-rata ( gram/cm2.menit ) Silinder berlubang Bola pejal Silinder pejal 194,417 78,500 125,130 0,957 2,773 1,236 0.000683 0,001308 0,000935 Sampel KG ( menit-1 ) Silinder berlubang Bola pejal Silinder pejal 3,26 x 10-5 1,687 x 10-4 6,348 x 10-5

(42)

32 5. Persentase kesalahan rata - rata

Tabel 17. Persentase Kesalahan

Sampel _{R Vs X} _{t Vs R} _{t Vs X} Silinder berlubang Bola pejal Silinder pejal 8,463 % 13,989 % 19,768 % 5,732 % 7,961 % 11,418 % 7,457 % 15,866 % 15,505 %

(43)

33

DAFTAR PUSTAKA

Hardjono,Ir,1989, “Operasi Teknik Kimia II”, edisi ke-1, hal. 192-240, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta

McCabe,W.L.,Smith,J.C.,and Harriot, P.,1993,”Operasi Teknik Kimia”, Jilid 2, edisi 4, hal 204, 249-267, Erlangga, Jakarta

Perry,R,H,1984,”Chemical Engineer’s Handbook”,6th

ed, McGraw Hill Book Company, Inc, New York

Treybal, R.E, 1981,”Mass Transfer Operation”,4th

ed, p.668, McGraw Hill Book Company,Tokyo

(44)

34 LAMPIRAN

A. Data Percobaan : 1. Silinder berlubang

Berat bahan = 108,4 gram Tinggi = 10,1 cm

Luas permukaan = 194,417 cm2 Diameter dalam = 2,2 cm

Suhu oven = 80 0C Diameter luar = 4,86 cm

Tdry mula-mula = 31 0C

Twet mula-mula = 31 0C

Tabel Percobaan

NO waktu berat bahan T wet T dry ΔW R x

1 5 110,000 34,000 35,000 1,500 0,001543 3,093 2 10 109,100 37,000 40,000 2,400 0,001234 2,249 3 15 108,600 39,000 41,000 2,900 0,000994 1,781 4 20 108,300 39,000 42,000 3,200 0,000823 1,500 5 25 108,200 39,000 42,000 3,300 0,000679 1,406 6 30 107,700 39,000 42,000 3,800 0,000652 0,937 7 35 107,500 39,000 42,000 4,000 0,000588 0,750 8 40 107,200 38,500 41,000 4,300 0,000553 0,469 9 45 107,200 38,500 41,000 4,300 0,000491 0,469 10 50 107,200 38,500 41,000 4,300 0,000442 0,469 11 55 107,000 38,000 41,000 4,500 0,000421 0,281 12 60 106,700 38,000 41,000 4,800 0,000411 0,000 13 65 106,700 38,000 41,000 4,800 0,000380 0,000 14 70 106,700 38,000 41,000 4,800 0,000353 0,000 ∑ 525 1508,100 533,500 571,000 52,900 0,009565 13,402 Rata-rata 37,5 107,721 38,107 40,786 3,779 0,000683 0,957

(45)

35 2. Bola Pejal

Diameter = 5 cm

Suhu oven = 80 0C

Tdry mula-mula = 31 0C

Twet mula-mula = 31 0C

Berat bahan setelah direndam = 47 gram

Tabel Percobaan

1 5 46,5 34 35 0,500 0,00127 9,412 2 10 45,3 37 40 1,700 0,00217 6,588 3 15 44,6 39 41 2,400 0,00204 4,941 4 20 44,3 39 42 2,700 0,00172 4,235 5 25 44,1 39 42 2,900 0,00148 3,765 6 30 43,8 39 42 3,200 0,00136 3,059 7 35 43,5 39 42 3,500 0,00127 2,353 8 40 43,2 38 41 3,800 0,00121 1,647 9 45 43,2 38,5 41 3,800 0,00108 1,647 10 50 42,9 38,5 41 4,100 0,00104 0,941 11 55 42,6 38 41 4,400 0,00102 0,235 12 60 42,5 38 41 4,500 0,00096 0,000 13 65 42,5 38 41 4,500 0,00088 0,000 14 70 42,5 38 41 4,500 0,00082 0,000 ∑ 525 611,5 533 571 46,500 0,01831 38,824 Rata-rata 37,5 43,7 38,1 40,8 3,321 0,00131 2,773

(46)

36 3. Silinder Pejal

Diameter = 3,38 cm Tinggi = 10,1 cm Luas permukaan = 125,130 cm2 Suhu oven = 80 0C Tdry mula-mula = 31 0C Twet mula-mula = 31 0C

1 5 46,2 34 35 1,3 0,002078 3,820 2 10 45,5 37 40 2 0,001598 2,247 3 15 45,5 39 41 2 0,001066 2,247 4 20 45,5 39 42 2 0,000799 2,247 5 25 45,1 39 42 2,4 0,000767 1,348 6 30 44,7 39 42 2,8 0,000746 0,449 7 35 44,5 39 42 3 0,000685 0,000 8 40 44,5 38,5 41 3 0,000599 0,000 9 45 44,5 38,5 41 3 0,000533 0,000 10 50 44,5 38,5 41 3 0,000480 0,000 ∑ 275 450,5 381,5 407 24,5 0,009351 12,360 Rata-rata 27,5 45,05 38,15 40,7 2,45 0,000935 1,236

(47)

37 B. Perhitungan

1. Hubungan Kadar air ( X ) dan kecepatan pengeringan ( R ). Rumus :

t x A W W R n  n1

a. Silinder Berlubang Diketahui: Diameter dalam (d) = 2,2 cm Diameter luar (D) = 4,86 cm Tinggi = 10,1 cm

Luas permukaan aktif (A)

A = ( π D L + π d L) + 1/2 ( π D2 - π d2 ) = [( 3.14 x 4,86 x 10,1 ) + ( 3.14 x 2,2 x 10,1 )] + ½ [(3,14 x 4,862) – (3,14 x 2,2 2)] = 194,417 cm2 R = ( ) ( )( ) = 0,001543 g/cm2.menit X = x 100 % = 3,093 %

(48)

38

Dengan cara dan perhitungan yang sama, maka didapat hasil sebagai berikut :

NO Waktu (menit) berat bahan (gram) R (gr /cm2 menit) X (%) 1 5 46,2 0,002078 3,820 2 10 45,5 0,001598 2,247 3 15 45,5 0,001066 2,247 4 20 45,5 0,000799 2,247 5 25 45,1 0,000767 1,348 6 30 44,7 0,000746 0,449 7 35 44,5 0,000685 0,000 8 40 44,5 0,000599 0,000 9 45 44,5 0,000533 0,000 10 50 44,5 0,000480 0,000 ∑ 275 450,5 0,009351 12,360 Rata- rata 27,5 45,05 0,000935 1,236 b. Bola Pejal Diketahui :

Diameter bola pejal = 5 cm

Luas permukaan aktif (A)

A = [ 4 π ( D / 2 ) 2 ] = [ 4 x 3.14 x ( 5 / 2 )2] = 78,5 cm2 R = ₍( ) _{)( )} = 0,00127 g/cm2.menit X = = 9,412 %

(49)

39

NO Waktu (menit) berat bahan (gram) R (gr /cm2.menit) X (%) 1 5 46,5 0,00127 9,412 2 10 45,3 0,00217 6,588 3 15 44,6 0,00204 4,941 4 20 44,3 0,00172 4,235 5 25 44,1 0,00148 3,765 6 30 43,8 0,00136 3,059 7 35 43,5 0,00127 2,353 8 40 43,2 0,00121 1,647 9 45 43,2 0,00108 1,647 10 50 42,9 0,00104 0,941 11 55 42,6 0,00102 0,235 12 60 42,5 0,00096 0,000 13 65 42,5 0,00088 0,000 14 70 42,5 0,00082 0,000 ∑ 525 611,5 0,01831 38,824 Rata-rata 37,5 43,7 0,00131 2,773 c. Silinder Pejal Diameter luar (D) = 5 cm Tinggi = 10,1 cm

Luas permukaan aktif (A) A = π D L + ½ π D2 = (3,14 x 5 x 10,1) + ½ (3,14 x 52) = 125,130 cm2 R = ₍( ) _{)( )} = 0,002078 gram/cm2.menit X = = 2,247 %

(50)

40

NO Waktu (menit) berat bahan (gram) R (gr/cm2.menit) X (%) 1 5 46,2 0,002078 3,820 2 10 45,5 0,001598 2,247 3 15 45,5 0,001066 2,247 4 20 45,5 0,000799 2,247 5 25 45,1 0,000767 1,348 6 30 44,7 0,000746 0,449 7 35 44,5 0,000685 0,000 8 40 44,5 0,000599 0,000 9 45 44,5 0,000533 0,000 10 50 44,5 0,000480 0,000 ∑ 275 450,5 0,009351 12,360 Rata-rata 27,5 45,05 0,000935 1,236

2. Presentase kesalahan pada hubungan kadar air ( X ) dan kecepatan pengeringan ( R )

Model Matematika : y = a e b x

Ln y = Ln a + b x

y = a + b x

Metode Least Square :

a X + b. n = y a X2 + b X = xy

(51)

41 a. Pada silinder berlubang didapat hasil sebagai berikut :

x = kadar air ; y = kecepatan pengeringan

NO x y xy x2 1 3,093 0,001543 0,0047724 9,565 2 2,249 0,001234 0,0027765 5,059 3 1,781 0,000994 0,0017708 3,171 4 1,500 0,000823 0,0012340 2,249 5 1,406 0,000679 0,0009545 1,976 6 0,937 0,000652 0,0006106 0,878 7 0,750 0,000588 0,0004408 0,562 8 0,469 0,000553 0,0002591 0,220 9 0,469 0,000491 0,0002303 0,220 10 0,469 0,000442 0,0002073 0,220 11 0,281 0,000421 0,0001183 0,079 12 0,000 0,000411 0,0000000 0,000 13 0,000 0,000380 0,0000000 0,000 14 0,000 0,000353 0,0000000 0,000 ∑ 13,402 0,009565 0,0133747 24,198 a X + b. n = y a X2 + b X = xy y = a + bx 13,402 a + 14 b = 0,009565 x 13,402 179,614 a + 187,628 b = 0,128 24,198 a + 13,402 b = 0,0133747 x 14 338,772 a + 187,628 b = 0,187 -159,158 a = -0,059 a = 0,00033 13,402 a + 14 b = 0,009565 13,402 (0,00033) + 14 b = 0,009565 0,00442 + 14 b = 0,009565 b = 0,00037 Maka didapat persamaan y hitung : y = 0,00033 + 0,00037x

Untuk data 1 dengan x = 3,093 y hitung = 0,00033 + 0,00037x

= 0,00033 + 0,00037(3,093) = 0,001474

(52)

42

% kesalahan = | | = | | = 4,455 %

Dengan cara yang sama didapat y hitung dan % kesalahan sebagai berikut :

1 3,093 0,001543 0,001474 4,455 2 2,249 0,001234 0,001162 5,853 3 1,781 0,000994 0,000989 0,560 4 1,500 0,000823 0,000885 7,514 5 1,406 0,000679 0,000850 25,214 6 0,937 0,000652 0,000677 3,875 7 0,750 0,000588 0,000607 3,332 8 0,469 0,000553 0,000503 8,962 9 0,469 0,000491 0,000503 2,418 10 0,469 0,000442 0,000503 13,798 11 0,281 0,000421 0,000434 3,138 12 0,000 0,000411 0,000330 19,803 13 0,000 0,000380 0,000330 13,120 14 0,000 0,000353 0,000330 6,437 ∑ 118,478 % kesalahan rata-rata = ∑ = = 8,463 %

(53)

43 b. Pada bola pejal didapat hasil sebagai berikut :

NO x y xy x2 1 9.412 0.00127 0.01199 88.582 2 6.588 0.00217 0.01427 43.404 3 4.941 0.00204 0.01007 24.415 4 4.235 0.00172 0.00728 17.938 5 3.765 0.00148 0.00556 14.173 6 3.059 0.00136 0.00416 9.356 7 2.353 0.00127 0.00300 5.536 8 1.647 0.00121 0.00199 2.713 9 1.647 0.00108 0.00177 2.713 10 0.941 0.00104 0.00098 0.886 11 0.235 0.00102 0.00024 0.055 12 0.000 0.00096 0.00000 0.000 13 0.000 0.00088 0.00000 0.000 14 0.000 0.00082 0.00000 0.000 ∑ 38.824 0.01831 0.06132 209.772 a X + b. n = y a X2 + b X = xy y = a + bx 38,824 a + 14 b = 0,01831 x 38,824 1507,303 a + 543,536 b = 0,711 209,772 a + 38,824 b = 0,06132 x 14 2936,808 a + 543,536 b = 0,858 -1429,505 a = -0,147 a = 0,000102 38,824 a + 14 b = 0,01831 38,824(0,000102) + 14 b = 0,01831 0,00396 + 14 b = 0,01831 b = 0,0001

Maka diperoleh persamaan y hitung : y = 0,00102 + 0,00010x

Untuk data 1 dengan x = 9,412 y hitung = 0,00102 + 0,00010x = 0,00102 + 0,00010(9,412)

(54)

44

% kesalahan = | | = | |

= 53,593 %

Dengan cara yang sama didapat data sebagai berikut :

NO x y data y hitung %kesalahan

1 9.412 0.00127 0.00196 53.953 2 6.588 0.00217 0.00168 22.478 3 4.941 0.00204 0.00151 25.713 4 4.235 0.00172 0.00144 16.061 5 3.765 0.00148 0.00140 5.498 6 3.059 0.00136 0.00133 2.424 7 2.353 0.00127 0.00126 1.460 8 1.647 0.00121 0.00118 2.106 9 1.647 0.00108 0.00118 10.131 10 0.941 0.00104 0.00111 6.657 11 0.235 0.00102 0.00104 2.396 12 0.000 0.00096 0.00102 6.760 13 0.000 0.00088 0.00102 15.657 14 0.000 0.00082 0.00102 24.553 total 195.846 % kesalahan rata-rata = ∑ = = 13,989 %

(55)

45 c. Pada silinder pejal didapat hasil sebagai berikut :

NO x y xy x2 1 3.820 0.002078 0.007938 14.594 2 2.247 0.001598 0.003592 5.050 3 2.247 0.001066 0.002395 5.050 4 2.247 0.000799 0.001796 5.050 5 1.348 0.000767 0.001034 1.818 6 0.449 0.000746 0.000335 0.202 7 0.000 0.000685 0.000000 0.000 8 0.000 0.000599 0.000000 0.000 9 0.000 0.000533 0.000000 0.000 10 0.000 0.000480 0.000000 0.000 ∑ 12.360 0.009351 0.017090 31.764 a X + b. n = y a X2 + b X = xy dengan y = a + bx 12,360 a + 10 b = 0,0093515 x 12,360 152,769 a + 123,60 b = 0,115 31,764 a + 12,360 b = 0,017090 x 10 317,64 a + 123,60 b = 0,17090 -164,871 a = -0,0559 a = 0,00052 12,360 a + 10 b = 0,0093515 12,360(0,00052) + 10 b = 0,0093515 0,00643 + 10 b = 0,0093515 b = 0,000336 Maka didapat persamaan y hitung : y = 0,00052 + 0,000336x

Untuk data 1 dengan x = 3,820 y hitung = 0,00052 + 0,000336x = 0,00052 + 0,000336(3,820) = 0,001804 % kesalahan = | | = | | = 13,199 %

(56)

46

No x y data y hitung % kesalahan

1 3,820 0,002078 0,001804 13,199 2 2,247 0,001598 0,001275 20,226 3 2,247 0,001066 0,001275 19,661 4 2,247 0,000799 0,001275 59,548 5 1,348 0,000767 0,000973 26,828 6 0,449 0,000746 0,000671 10,041 7 0,000 0,000685 0,000520 24,088 8 0,000 0,000599 0,000520 13,243 9 0,000 0,000533 0,000520 2,399 10 0,000 0,000480 0,000520 8,446 ∑ 197,679 % kesalahan rata-rata = ∑ = = 19,768 %

3. Presentase kesalahan pada hubungan waktu (t) dan kecepatan pengeringan (R) a. Pada silinder berlubang didapat hasil sebagai berikut :

x = waktu ; y = kecepatan pengeringan

NO x y ln x yln x (ln x)2 1 5 0.001543 1.609 0.002483 2.590 2 10 0.001234 2.303 0.002842 5.302 3 15 0.000994 2.708 0.002693 7.334 4 20 0.000823 2.996 0.002465 8.974 5 25 0.000679 3.219 0.002185 10.361 6 30 0.000652 3.401 0.002216 11.568 7 35 0.000588 3.555 0.002090 12.640 8 40 0.000553 3.689 0.002040 13.608 9 45 0.000491 3.807 0.001871 14.491 10 50 0.000442 3.912 0.001730 15.304 11 55 0.000421 4.007 0.001686 16.059 12 60 0.000411 4.094 0.001685 16.764 13 65 0.000380 4.174 0.001586 17.426 14 70 0.000353 4.248 0.001498 18.050 ∑ 525 0.009565 47.723 0.029072 170.47

(57)

47 a ln x + b. n = y a (ln x)2 + b ln x = ylnx dengan y = a ln x + b 47,723 a + 14 b = 0,009565 x 47,723 2277,485 a + 668,122 b = 0,4546 170,47 a + 47,723 b = 0,029072 x 14 2389,580 a + 668,122 b = 0,4070 -109,095 a = 0,0495 a = -0,000454 47,723 a + 14 b = 0,009565 47,723(-0,000454) + 14 b = 0,009565 0,0217 + 14 b = 0,009565 b = 0,00223

Maka didapat persamaan yhitung : y = - 0.000454 ln(x) + 0.00223

Untuk data 1 dengan x = 5

y hitung = - 0.000454 ln(x) + 0.00223 = - 0.000454 ln(5) + 0.00223 = 0,001499 % kesalahan = | | = | | = 2,836 %

(58)

48

1 5 0.001543 0.001499 2.836 2 10 0.001234 0.001185 4.037 3 15 0.000994 0.001001 0.615 4 20 0.000823 0.000870 5.707 5 25 0.000679 0.000769 13.208 6 30 0.000652 0.000686 5.270 7 35 0.000588 0.000616 4.769 8 40 0.000553 0.000555 0.418 9 45 0.000491 0.000502 2.091 10 50 0.000442 0.000454 2.621 11 55 0.000421 0.000411 2.416 12 60 0.000411 0.000371 9.798 13 65 0.000380 0.000335 11.849 14 70 0.000353 0.000301 14.607 ∑ 80.243 % kesalahan rata-rata = ∑ = = 5,732 %

b. Pada bola pejal didapat data sebagai berikut : x = waktu ; y = kecepatan pengeringan ; y’ = ln y

NO x y y' x2 xy' 1 5 0.00127 -6.666 25 -33.328 2 10 0.00217 -6.135 100 -61.351 3 15 0.00204 -6.196 225 -92.935 4 20 0.00172 -6.366 400 -127.312 5 25 0.00148 -6.517 625 -162.932 6 30 0.00136 -6.601 900 -198.034 7 35 0.00127 -6.666 1225 -233.299 8 40 0.00121 -6.717 1600 -268.679 9 45 0.00108 -6.835 2025 -307.564 10 50 0.00104 -6.864 2500 -343.207 11 55 0.00102 -6.889 3025 -378.885 12 60 0.00096 -6.953 3600 -417.202 13 65 0.00088 -7.033 4225 -457.172 14 70 0.00082 -7.108 4900 -497.526 ∑ 525 0.01831 -93.545 25375 -3579.426

(59)

49 bx + n.C = y’ dengan : y = aebx bx2 + Cx = xy’ 525 b + 14 C = -93,545 x 525 275625 b + 7350 C = -49111,125 25374 b + 525 C = 3579,426 x 14 355250 b + 7350 C = -50111,964 -79625 b = 1000,839 b = -0,01257 525 b + 14 C = -93,545 525(-0,01257) + 14 C = -93,545 -6,599 + 14 C = -93,545 C = -6,2104

Maka diperoleh nilai a : C = ln a

a = exp (C) a = exp (-6,2104) a = 0,00201

Maka didapat persamaan yhitung : y = 0.00201e-0.01257x

Untuk data 1 dengan x = 5 y hitung = 0.00201e-0.01257x = 0.00201e-0.01257(5) = 0,00189 % kesalahan = | | = | | = 48,173 %

(60)

50

1 5 0.00127 0.00189 48.173 2 10 0.00217 0.00177 18.149 3 15 0.00204 0.00166 18.331 4 20 0.00172 0.00156 9.103 5 25 0.00148 0.00147 0.659 6 30 0.00136 0.00138 1.453 7 35 0.00127 0.00129 1.624 8 40 0.00121 0.00122 0.457 9 45 0.00108 0.00114 6.129 10 50 0.00104 0.00107 2.636 11 55 0.00102 0.00101 1.207 12 60 0.00096 0.00095 1.040 13 65 0.00088 0.00089 0.676 14 70 0.00082 0.00083 1.816 ∑ 111.452 % kesalahan rata-rata = ∑ = = 7,961 %

c. Pada silinder pejal didapat sebagai berikut : x = waktu ; y = kecepatan pengeringan ;

NO x y ln x ylnx (ln x)2 1 5 0.00208 1.609 0.00334 2.590 2 10 0.00160 2.303 0.00368 5.302 3 15 0.00107 2.708 0.00289 7.334 4 20 0.00080 2.996 0.00239 8.974 5 25 0.00077 3.219 0.00247 10.361 6 30 0.00075 3.401 0.00254 11.568 7 35 0.00069 3.555 0.00244 12.640 8 40 0.00060 3.689 0.00221 13.608 9 45 0.00053 3.807 0.00203 14.491 10 50 0.00048 3.912 0.00188 15.304 ∑ 275 0.00935 31.199 0.02586 102.172

(61)

51 a ln x + b. n = y a (ln x)2 + b ln x = ylnx dengan y = a ln x + b 31,199 a + 10 b = 0,009565 x 31,199 973,377 a + 311,99 b = 0,2917 102,172 a + 31,199 b = 0,029072 x 10 1021,72 a + 311,99 b = 0,2586 -48,3424 a = 0,03311 a = -0,000685 31,199 a + 10 b = 0,009565 31,199(-0,000685) + 10 b = 0,009565 -0,0214 + 10 b = 0,009565 b = 0,003072 Maka didapat persamaan y hitung : y = -0,000685(lnx) + 0,003072

Untuk data 1 dengan x = 5

y hitung = -0,000685(lnx) + 0,003072 = -0,000685(ln 5) + 0,003072 = 0,00197 % kesalahan = | | = | | = 5,212 %

1 5 0.00208 0.00197 5.212 2 10 0.00160 0.00149 6.482 3 15 0.00107 0.00122 14.211 4 20 0.00080 0.00102 27.623 5 25 0.00077 0.00087 13.017 6 30 0.00075 0.00074 0.498 7 35 0.00069 0.00064 7.068 8 40 0.00060 0.00055 9.053 9 45 0.00053 0.00046 12.828 10 50 0.00048 0.00039 18.193 ∑ 114.185

(62)

52

% kesalahan rata-rata = ∑

=

= 11,418 %

4. Presentase kesalahan pada hubungan waktu (t) dan kadar air (X) a. Pada silinder berlubang didapat data sebagai berikut :

x = waktu ; y = kadar air

NO x y ln x yln x (ln x)2 1 5 3.093 1.609 4.978 2.590 2 10 2.249 2.303 5.179 5.302 3 15 1.781 2.708 4.822 7.334 4 20 1.500 2.996 4.492 8.974 5 25 1.406 3.219 4.525 10.361 6 30 0.937 3.401 3.188 11.568 7 35 0.750 3.555 2.666 12.640 8 40 0.469 3.689 1.729 13.608 9 45 0.469 3.807 1.784 14.491 10 50 0.469 3.912 1.833 15.304 11 55 0.281 4.007 1.127 16.059 12 60 0.000 4.094 0.000 16.764 13 65 0.000 4.174 0.000 17.426 14 70 0.000 4.248 0.000 18.050 ∑ 525 13.402 47.723 36.322 170.470 a ln x + b. n = y a (ln x)2 + b ln x = ylnx dengan y = a ln x + b 47,723 a + 14 b = 13,402 x 31,199 2277,485 a + 668,122 b = 639,584 170,470 a + 47,723 b = 36,322 x 10 2386,580 a + 668,122 b = 508,508 -109,095 a = 131,076 a = -1,2015 47,723 a + 14 b = 13,402 47,723(-1,2015) + 14 b = 13,402 -57,339 + 14 b = 13,402 b = 5,053 Maka didapat persamaan y hitung : y = -1,2015 (lnx) + 5,053

(63)

53

Untuk data 1 dengan x = 5 y hitung = -1,2015 (lnx) + 5,053 = -1,2015 (ln 5) + 5,053 = 3,119 % kesalahan = | | = | | = 0,856 %

NO x(waktu) y data y hitung % kesalahan

1 5 3.093 3.119 0.856 2 10 2.249 2.286 1.656 3 15 1.781 1.799 1.043 4 20 1.500 1.454 3.059 5 25 1.406 1.186 15.669 6 30 0.937 0.966 3.122 7 35 0.750 0.781 4.194 8 40 0.469 0.621 32.482 9 45 0.469 0.479 2.282 10 50 0.469 0.353 24.732 11 55 0.281 0.238 15.295 12 60 0.000 0.134 0.000 13 65 0.000 0.037 0.000 14 70 0.000 -0.052 0.000 ∑ 104.392 % kesalahan rata-rata = ∑ = = 7,457 %

(64)

54 b. Pada bola pejal didapat data sebagai berikut :

NO x y ln x y ln x (ln x)2 1 5 9.412 1.609 15.148 2.590 2 10 6.588 2.303 15.170 5.302 3 15 4.941 2.708 13.381 7.334 4 20 4.235 2.996 12.688 8.974 5 25 3.765 3.219 12.118 10.361 6 30 3.059 3.401 10.404 11.568 7 35 2.353 3.555 8.365 12.640 8 40 1.647 3.689 6.076 13.608 9 45 1.647 3.807 6.270 14.491 10 50 0.941 3.912 3.682 15.304 11 55 0.235 4.007 0.943 16.059 12 60 0.000 4.094 0.000 16.764 13 65 0.000 4.174 0.000 17.426 14 70 0.000 4.248 0.000 18.050 ∑ 525 38.824 47.723 104.244 170.470 a ln x + b. n = y a (ln x)2 + b ln x = ylnx dengan y = a ln x + b 47,723 a + 14 b = 38,824 x 47,723 2277,485 a + 668,122 b = 1852,797 170,470 a + 47,723 b = 104,244 x 14 2386,580 a + 668,122 b = 1459,381 -109,095 a = 393,381 a = -3,606 47,723 a + 14 b = 38,824 47,723(-3,606) + 14 b = 13,402 -172,089 + 14 b = 13,402 b = 15,065 Maka didapat persamaan y hitung : y = -3,606 (ln x) + 15,065

Untuk data 1 dengan x = 5 : y hitung = -3,606 (ln x) + 15,065

= -3,606 (ln 5) + 15,065 = 9,261

(65)

55

% kesalahan = | | = | | = 1,598 %

Dengan cara yang sama didapa data sebagai berikut :

1 5 9.412 9.261 1.598 2 10 6.588 6.762 2.636 3 15 4.941 5.300 7.257 4 20 4.235 4.262 0.640 5 25 3.765 3.458 8.154 6 30 3.059 2.800 8.452 7 35 2.353 2.244 4.611 8 40 1.647 1.763 7.031 9 45 1.647 1.338 18.756 10 50 0.941 0.958 1.811 11 55 0.235 0.615 161.180 12 60 0.000 0.301 0.000 13 65 0.000 0.012 0.000 14 70 0.000 -0.255 0.000 ∑ 222.124 % kesalahan rata-rata = ∑ = = 15,866 %

(66)

56 c. Pada silinder pejal didapat data sebagai berikut :

NO x y ln x y ln x (ln x)2 1 5 3.820 1.609 6.148 2.590 2 10 2.247 2.303 5.174 5.302 3 15 2.247 2.708 6.086 7.334 4 20 2.247 2.996 6.732 8.974 5 25 1.348 3.219 4.340 10.361 6 30 0.449 3.401 1.528 11.568 7 35 0.000 3.555 0.000 12.640 8 40 0.000 3.689 0.000 13.608 9 45 0.000 3.807 0.000 14.491 10 50 0.000 3.912 0.000 15.304 ∑ 275 12.360 31.199 30.009 102.172 a ln x + b. n = y a (ln x)2 + b ln x = ylnx dengan y = a ln x + b 31,199 a + 10 b = 12,360 x 31,199 973,378 a + 311,99 b = 385,620 102,172 a + 31,199 b = 30,009 x 10 1021,72 a + 311,99 b = 300,09 -48,342 a = 85,53 a = -1,7683 31,199 a + 10 b = 12,360 31,199(-1,7683) + 10 b = 12,360 -55,169 + 10 b = 12,360 b = 6,7528

Maka didapat persamaan y hitung : y = -1,7683 (ln x) + 6,7528

Untuk data 1 dengan x = 5 :

y hitung = -1,7683 (ln x) + 6,7528 = -1,7683 (ln 5) + 6,7528 = 3,907

(67)

57

% kesalahan = | | = | | = 2,268 %

1 5 3.820 3.907 2.268 2 10 2.247 2.681 19.310 3 15 2.247 1.964 12.595 4 20 2.247 1.455 35.233 5 25 1.348 1.061 21.319 6 30 0.449 0.738 64.322 7 35 0.000 0.466 0.000 8 40 0.000 0.230 0.000 9 45 0.000 0.021 0.000 10 50 0.000 -0.165 0.000 ∑ 155.047 % kesalahan rata-rata = ∑ = = 15,505 %

(68)

58 5. Perhitungan Konstanta Kecepatan Pengeringan (KG)

a. Silinder Berlubang

1 5 110,000 34,000 35,000 1,500 0,001543 3,093 2 10 109,100 37,000 40,000 2,400 0,001234 2,249 3 15 108,600 39,000 41,000 2,900 0,000994 1,781 4 20 108,300 39,000 42,000 3,200 0,000823 1,500 5 25 108,200 39,000 42,000 3,300 0,000679 1,406 6 30 107,700 39,000 42,000 3,800 0,000652 0,937 7 35 107,500 39,000 42,000 4,000 0,000588 0,750 8 40 107,200 38,500 41,000 4,300 0,000553 0,469 9 45 107,200 38,500 41,000 4,300 0,000491 0,469 10 50 107,200 38,500 41,000 4,300 0,000442 0,469 11 55 107,000 38,000 41,000 4,500 0,000421 0,281 12 60 106,700 38,000 41,000 4,800 0,000411 0,000 13 65 106,700 38,000 41,000 4,800 0,000380 0,000 14 70 106,700 38,000 41,000 4,800 0,000353 0,000 ∑ 525 1508,100 533,500 571,000 52,900 0,009565 13,402 Rata-rata 37,5 107,721 38,107 40,786 3,779 0,000683 0,957

Kadar air rata-rata :

X rata-rata = ∑

=

= 0,957 %

Kecepatan pengeringan rata-rata :

R rata-rata = ∑ = = 0,000683 gram/cm2.menit Mencari Pa : Twet rata-rata = ∑ = = 38,107 oC

(69)

59

Tdry rata-rata = ∑

=

= 40,786 oC=105.4148 oF

Dari grafik kelemababan udara-uap air diperoleh harga Y' = 0,0425 lb uap air/lb udara, maka molal humidity :

Ya = = ( )( ) ( ) = 0,0683 Pa1 = Ya . Pt = (0,0683) (1 atm) = (0,0683)(1033,5 gr/cm2) = 70,588 gr/cm2

dari table apendiks

T(oF) P(psia) 100 0.9492 110 1.2748

Dengan menggunakan metode interpolasi , pada suhu 105.4148 oF didapat P=1.1253 psia Pa1=70,588 gr/cm2 Pa2= ( )( ) ( ) = 79.1154 gr/cm 2 KG = = ( ) =3.26x10 -5 cm2/gr

(70)

60 b. Bola Pejal

1 5 46,5 34 35 0,500 0,00127 9,412 2 10 45,3 37 40 1,700 0,00217 6,588 3 15 44,6 39 41 2,400 0,00204 4,941 4 20 44,3 39 42 2,700 0,00172 4,235 5 25 44,1 39 42 2,900 0,00148 3,765 6 30 43,8 39 42 3,200 0,00136 3,059 7 35 43,5 39 42 3,500 0,00127 2,353 8 40 43,2 38 41 3,800 0,00121 1,647 9 45 43,2 38,5 41 3,800 0,00108 1,647 10 50 42,9 38,5 41 4,100 0,00104 0,941 11 55 42,6 38 41 4,400 0,00102 0,235 12 60 42,5 38 41 4,500 0,00096 0,000 13 65 42,5 38 41 4,500 0,00088 0,000 14 70 42,5 38 41 4,500 0,00082 0,000 ∑ 525 611,5 533 571 46,500 0,01831 38,824 Rata-rata 37,5 43,7 38,1 40,8 3,321 0,00131 2,773

Kadar air rata-rata :

X rata-rata = ∑

=

= 2,773 %

Kecepatan pengeringan rata-rata :

R rata-rata = ∑ = = 0,00131 gram/cm2.menit Mencari Pa : Twet rata-rata = ∑ = = 38,1 oC