commit to user
KAJI EKSPERIMENTAL PENGARUH PENGGUNAAN KAPASITOR DAN VARIASI JUMLAH PLAT STAINLESS STEEL
PADA ELEKTROLISER TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR SEBAGAI BAHAN AJAR TEKNIK SEPEDA MOTOR
SKRIPSI
Oleh :
LALA SHIDIQ ROMADHONI K 2510043
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2014
commit to user ii
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini
Nama : Lala Shidiq Romadhoni
NIM : K2510043
Jurusan/Program Studi : PTK / Pendidikan Teknik Mesin
Menyatakan bahwa skripsi saya berjudul “KAJI EKSPERIMENTAL
PENGARUH PENGGUNAAN KAPASITOR DAN VARIASI JUMLAH PLAT STAINLESS STEEL PADA ELEKTROLISER TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR SEBAGAI BAHAN AJAR TEKNIK SEPEDA MOTOR”
ini benar - benar merupakan hasil karya sendiri. Selain itu informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan dengan skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, November 2014 Yang membuat pernyataan
commit to user iii
“KAJI EKSPERIMENTAL PENGARUH PENGGUNAAN KAPASITOR
DAN VARIASI JUMLAH PLAT STAINLESS STEEL
PADA ELEKTROLISER TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR SEBAGAI BAHAN AJAR TEKNIK SEPEDA MOTOR”
Oleh :
LALA SHIDIQ ROMADHONI K 2510043
SKRIPSI
Dijadikan untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Mendapatkan Gelar Sarjana Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Jurusan Pendidikan
Teknik dan Kejuruan
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2014
commit to user PERSETUJUAN
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji
Skripsi Fakultas Keguruan dan
llmu
Pendidikan Universitas Sebelas MaretSurakarta. Hari Tanggal Pembimbing II
l
200501 1 001 PembimbingI
commit to user PENGESAHAN
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakafta dan diterima untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan.
Tim Pengu.ii Skripsi
Nama Terang
Hari
: Tangal: Ketua Sekretaris Anggota I Anggota II Disahkan Oleh Drs. Bambang Prawiroo M.M.Budi Harjanto, S.T., M.Eng.
Drs. C. Sudibyo, M.T.
Ngatou Rohman, S.Pd, M.Pd.
Keguruan dan Ilmu Pendidikan
7
t987021 ootcommit to user vi
ABSTRAK
Lala Shidiq Romadhoni. KAJI EKSPERIMENTAL PENGARUH
PENGGUNAAN KAPASITOR DAN VARIASI JUMLAH PLAT STAINLESS STEEL PADA ELEKTROLISER TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR SEBAGAI BAHAN AJAR TEKNIK SEPEDA MOTOR.
Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. November 2014.
Tujuan Penelitian ini adalah : (1) Menyelidiki pengaruh penggunaan kapasitor pada elektroliser terhadap konsumsi bahan bakar sepeda motor Honda Supra-X 125 cc tahun 2013. (2) Menyelidiki pengaruh variasi jumlah plat
stainless steel pada elektroliser terhadap konsumsi bahan bakar sepeda motor
Honda Supra-X 125 cc tahun 2013. (3) Menyelidiki interaksi penggunaan kapasitor dan variasi jumlah plat stainless steel pada elektroliser terhadap konsumsi bahan bakar sepeda motor Honda Supra-X 125 cc tahun 2013.
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen. Sampel pada penelitian ini menggunakan sepeda motor Honda Supra-X 125 cc tahun 2013 dengan nomor mesin JB91E3233452. Penelitian ini dilakukan di Jalan Raya Solo-Tawangmangu yaitu di daerah Jaten, Karanganyar, dengan cara uji jalan pada kecepatan konstan 60 km/jam sepanjang lintasan 8 km dan beban pengendara 100 kg (SNI 7552-2010). Data diperoleh dengan cara pengukuran konsumsi bahan bakar sepeda motor dengan penambahan tabung elektroliser menggunakan kapasitor sebagai filter dan variasi jumlah elektroda plat stainless steel, dengan jumlah: 8 plat, 10 plat dan 12 plat. Data yang diperoleh dari hasil pengukuran dianalisis menggunakan teknik analisis varian dua jalan.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa (1) Ada pengaruh penggunaan kapasitor sebagai filter arus yang digunakan untuk mengaliri elektroliser terhadap konsumsi bahan bakar sepeda motor Honda Supra-X 125 Tahun 2013. Hal ini ditunjukkan dari hasil uji analisis data bahwa Fhitung = 5,473 lebih besar dari Ftabel = 4,414 (Fh > Ft) pada taraf signifikansi 5%. (2) Ada pengaruh variasi jumlah plat stainless steel pada elektroliser terhadap konsumsi bahan bakar sepeda motor
Honda Supra-X 125 cc Tahun 2013. Hal ini ditunjukkan dari hasil uji analisis data bahwa Fhitung = 35,881 lebih besar dari Ftabel = 3,555 (Fh > Ft) pada taraf signifikansi 5%. (3) Ada pengaruh penggunaan kapasitor dan variasi jumlah plat
stainless steel pada elektroliser terhadap konsumsi bahan bakar sepeda motor
Honda Supra-X 125 cc Tahun 2013. Hal ini ditunjukkan dari hasil uji analisis data bahwa Fhitung = 131.621,010 lebih besar dari Ftabel = 3,555 (Fh > Ft) pada taraf signifikansi 5%. Konsumsi bahan bakar minimum terjadi pada perlakuan elektroliser 12 plat dengan kapasitor yaitu sebesar 13,97 cc/km. Konsumsi bahan bakar menurun 17,58% bila dibandingkan dengan kondisi standar.
Kata Kunci : elektroliser, kapasitor, elektroda plat stainless steel, konsumsi
commit to user vii
ABSTRACT
Lala Shidiq Romadhoni. AN EXPERIMENTAL STUDY THE EFFECT OF
CAPACITOR USAGE AND THE VARIATION IN THE AMOUNT OF STAINLESS STEEL OF ELECTROLIZER ON FUEL CONSUMPTION FOR TEACHING MATERIALS ON MOTORCYLE TECHNIQUE SUBJECT. Skripsi, Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret
University of Surakarta. November 2014.
The purposes of this research are: (1) to investigate the effect of the use of electrolyzer capacitors on the motorcycle fuel consumption Supra-X 125 cc 2013. (2) to investigate the effect of variations in the amount of stainless steel plate in electrolyzer to motorcycle fuel consumption Supra-X 125 cc in 2013. (3) to investigate the interaction between use of capacitor and the variation in the amount of stainless steel plate in electrolyzer to motorcycle fuel consumption Supra-X 125 cc in 2013.
This research used experimental method. The sample in this research used Honda Supra-X motorcycle 125 cc 2013 with engine number JB91E3233452. The research was conducted on Solo-Tawangmangu street, Jaten, Karanganyar by test the road at a constant speed of 60 km/h along the track 8 km and the weight of rider was 100 kg (ISO 7552-2010). The data were collected by the measurement of the motorcycle fuel consumption with electrolyzer tube addition used a capacitor as filter and the variation in the amount of stainless steel electrode plate, with numbers: 8 plates, 10 plates and 12 plates. The data obtained from the measurement were analyzed using two-ways analysis of variance techniques.
The results of this research show that (1) there was an effect of the use of electrolyzer capacitors on the motorcycle fuel consumption Supra-X 125 cc 2013. It was shown from the test results of the data analysis of Fcount = 5.473 is greater than Ftable = 4.414 (Fc > Ft) at a significance level of 5 %. (2) There was an effect of variations in the amount of stainless steel plate in electrolyzer to motorcycle fuel consumption Supra-X 125 cc in 2013. It was shown from the test results of the data analysis of Fcount = 35.881 greater than the Ftable = 3.555 (Fc > Ft) at a significance level of 5 %. (3) There was an effect of the interaction between use of capacitor and the variation in the amount of stainless steel plate in electrolyzer to motorcycle fuel consumption Supra-X 125 cc in 2013. It was shown from the test results of the data analysis of Fcount = 131.621,010 greater than the Ftable = 3.555 (Fc > Ft) at a significance level of 5 %. The lowest fuel consumption occurred in the treatment of electrolyzer 12 plates with capacitor, it was 13,97 cc/km. The fuel consumption decreased 17.58% were compared with the standard condition.
Keywords : electrolyzer, capacitor, electrode plate of stainless steel, fuel consumption.
commit to user viii
MOTTO
“Allah tidak membebani seseorang diluar kemampuannya”
(Al-Baqarah: 286)
“Barang siapa bertawakal kepada Allah, maka Allah akan memberikan kecukupan kepadanya, sesungguhnya Allah lah yang akan melaksanakan urusan
(yang dikehendakiNya )”
( Ath – Thalaq : 3 )
"Dia yang tahu, tidak bicara. Dia yang bicara, tidak Tahu.”
(Lao Tse)
"Kegagalan hanya terjadi bila kita menyerah."
(Lessing)
Berangkat dengan penuh keyakinan Berjalan dengan penuh keikhlasan Istiqomah dalam menghadapi cobaan
“ YAKIN, IKHLAS, ISTIQOMAH “
(Muhammad Zainuddin Abdul Madjid)
“Jangan hanya jadi penonton, jadilah pemain dalam suatu pertandingan”
commit to user ix
PERSEMBAHAN
Teriring syukurku padaMU, skripsi ini saya persembahkan untuk :
Ibu, Bapak dan keluarga Tercinta
Doa, kasih sayang, cinta dan keikhlasan yang selalu menguatkanku dalam setiap langkah yang ku ambil. Tiada hal yang bisa menggantikan di hatiku selamanya.
Memiliki keluarga seperti kalian adalah anugerah yang indah dariNya.
Riana Oktavia
Terima kasih atas bantuan, motivasi dan perhatian yang kamu berikan.
Riki Irawan
Terima kasih rekan satu tim dalam penelitian ini atas perjuangan dan kerjasamanya sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.
Hoax Kost
Angga, andri, arip, arya, dodo, dony, endro, fahd, ilham, mahmud, rizal, rodi, rosyid dan yuhsin, kalian semua adalah manusia luar biasa yang sudah
menemaniku dalam kebersamaan ini. Terima kasih atas semuanya.
PTM 2010 dan RAPIDO FC
Terima kasih untuk semua teman yang tidak bisa disebutkan satu persatu.
commit to user x
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rohmat, taufik, hidayah, dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang berjudul “kaji eksperimental pengaruh penggunaan kapasitor dan variasi jumlah plat stainless steel pada elektroliser terhadap konsumsi bahan bakar sebagai bahan ajar teknik sepeda motor”
Banyak hambatan yang menimbulkan kesulitan dalam penyelesaian penulisan skripsi ini, namun berkat bantuan dari berbagai pihak akhirnya kesulitan yang timbul dapat teratasi. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat:
1. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan ijin menyusun skripsi.
2. Ketua Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan FKIP UNS yang telah memberikan persetujuan atas permohonan penyusunan skripsi.
3. Ketua Program Studi Pendidikan Teknik Mesin JPTK FKIP UNS. 4. Drs. Bambang Prawiro , M.M. selaku Pembimbing Akademik.
5. Drs. C. Sudibyo, M.T. selaku Dosen Pembimbing I, yang selalu memberikan pengarahan dan bimbingan dengan penuh kesabaran.
6. Ngatou Rohman, S.Pd, M.Pd. selaku Dosen Pembimbing II, yang memberikan motivasi dan bimbingan dengan penuh kesabaran.
7. Teman-teman seperjuangan PTM 2010.
8. Semua pihak yang penulis tidak bisa sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun dari semua pihak. Semoga skripsiini bermanfaat bagi pembaca.
Surakarta, November 2014
commit to user xi DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL ... i HALAMAN PERNYATAAN ... ii
HALAMAN PENGAJUAN ... iii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iv
HALAMAN PENGESAHAN ... v
HALAMAN ABSTRAK ... vi
HALAMAN ABSTRACT ... vii
HALAMAN MOTTO ... viii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... ix
KATA PENGANTAR ... x
DAFTAR ISI ... xi
DAFTAR TABEL ... xvi
DAFTAR GAMBAR ... xvii
DAFTAR LAMPIRAN ... xviii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Identifikasi Masalah... 6
C. Pembatasan Masalah ... 6
D. Perumusan Masalah ... 7
E. Tujuan Penelitian ... 7
F. Manfaat Penelitian ... 8
BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Kajian Teori dan Hasil Penelitian yang Relevan ... 9
1. Kajian Teori ... 9
a. Motor Bakar ... 9
1). Sistem Bahan Bakar ... 9
2). Bahan Bakar ... 13
commit to user xii
4). Perbandingan Udara Bahan Bakar ... 16
5). Proses Pembakaran ... 17
6). Konsumsi Bahan Bakar ... 19
7). Spesifikasi dan Kondisi Pengujian Konsumsi Bahan Bakar sesuai SNI 7554-2010 ... 20
b. Teori Kelistrikan ... 21
1). Konsep Dasar Penyearahan ... 21
2). Kapasitor ... 24
3). Alternator... 25
c. Sistem Elektrolisis ... 27
1). Bahan Bakar Air ... 27
2). Elektrolisis Air ... 28
3). Elektroliser ... 30
4). Elektroliser dengan Elektroda Plat ... 31
5). Cara Kerja Elektroliser ... 35
6). Rangkaian Kelistrikan pada Elektroliser ... 37
7). Saluran Brown Gas pada Kendaraan ... 38
8). Instalasi Elektroliser pada Kendaraan ... 40
2. Penelitian yang Relevan ... 41
B. Kerangka Berfikir ... 43
C. Hipotesis ... 46
BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 47
1. Tempat Penelitian ... 47
2. Waktu Penelitian ... 47
B. Rancangan/Desain Penelitian ... 47
C. Populasi dan Sampel ... 50
1. Populasi Penelitian ... 50
2. Sampel Penelitian ... 50
D. Teknik Pengambilan Sampel ... 50
commit to user xiii
1. Identifikasi Variabel ... 51
2. Metode Pengumpulan Data ... 53
3. Instrumen Penelitian ... 53
F. Analisis Data ... 54
G. Prosedur Penelitian ... 63
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Deskripsi Data ... 74
B. Pengujian Persyaratan Analisis ... 76
C. Pengujian Hipotesis ... 77
D. Pembahasan Hasil Analisis Data ... 84
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Simpulan ... 88
B. Implikasi... 89
C. Saran ... 89
DAFTAR PUSTAKA ... 91
commit to user xiv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1. Nilai Oktan ... 14
2.2. Nilai Oktan Berbagai Bahan Bakar ... 15
2.3. Campuran bahan bakar sesuai kondisi mesin ... 17
2.4. Hasil Penelitian Efisiensi dan Besar Tegangan terhadap Jenis Elektroda 41 3.1. Desain Eksperimen Faktorial ... 49
4.1. Hasil Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar Dalam Satuan cc/km Berdasarkan Penggunaan Kapasitor dan Jumlah Plat Stainless Steel. .... 74
4.2. Perbandingan Rata-Rata Konsumsi Bahan Bakar (cc/km) Motor Honda Supra-X 125 cc Tahun 2013 pada Keadaan Standar dengan Menggunakan Elektroliser ... 75
4.3. Hasil Uji Normalitas Data Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar dengan Metode Liliefors ... 76
4.4. Hasil Perhitungan Uji Homogenitas dengan Uji F... 77
4.5. Hasil Uji Anava Faktorial Dua Jalan Pada Data Hasil Pengujian Konsumsi Bahan Bakar Sepeda Motor Honda Supra X 125 cc Tahun 2013 ... 78
4.6. Hasil Komparasi Rataan Antar Baris ... 79
4.7. Hasil Komparasi Rataan Antar Kolom ... 80
4.8. Hasil Komparasi Rataan Antar Sel pada Baris yang Sama ... 81
commit to user xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1. Tangki Bahan Bakar ... 10
2.2. Konstruksi Karburator ... 12
2.3. Prinsip Kerja Karburator ... 13
2.4. Sifat Kemampuan Bakar berbagai Jenis Bahan Bakar ... 16
2.5. Grafik Kecepatan dan Konsumsi Bahan Bakar ... 19
2.6. Rangkaian Penyearah Sederhana ... 21
2.7. Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh ... 22
2.8. Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang dengan Filter C ... 22
2.9. Bentuk Gelombang dengan Filter Kapasitor ... 23
2.10. Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh denagn Filter C ... 23
2.11. Jenis-Jenis Kapasitor ... 25
2.12. Generator AC ... 26
2.13. Regular Rectifier ... 27
2.14. Elektroliser dengan Elektroda Lilitan ... 30
2.15. Elektroliser dengan Elektroda Plat ... 31
2.16. Produksi HHO dan Panas pada Rangkaian Seri ... 32
2.17. Konstruksi Elektroda dengan 8 Plat ... 33
2.18. Konstruksi Elektroda dengan 10 Plat ... 33
2.19. Konstruksi Elektroda dengan 12 Plat ... 33
2.20. Deskripsi Proses Elektrolisis Air ... 36
2.21. Rangkaian Sistem Kelistrikan Elektroliser ... 38
2.22. Saluran Brown Gas ATV (After Throttle Valve) ... 39
2.23. Grafik Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar (ml/8km) pada Keadaan Standar dengan Menggunakan Elektroliser ... 42
2.24. Grafik Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar pada Keadaan Standar dengan Menggunakan Elektroliser... 43
commit to user xvi Gambar Halaman 3.1. Elektroda Plat ... 64 3.2. Akrilik ... 65 3.3. Elbow ... 65
3.4. Bagan Tahap Eksperimen ... 68
4.1. Histogram Rata-Rata Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar (cc/km) pada Keadaan Standar dengan Menggunakan Elektroliser ... 75
commit to user xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Daftar Kegiatan Seminar Proposal Skripsi ... 94
2. Surat Permohonan Ijin Menyusun Skripsi ... 96
3. Surat Keputusan Dekan FKIP ... 97
4. Surat Permohonan Ijin Research/ Try Out Rektor ... 98
5. Spesifikasi Honda Supra-X 125 cc Tahun 2013 ... 100
6. Data Hasil Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar ... 102
7. Perhitungan Uji Normalitas ... 103
8. Perhitungan Uji Homogenitas dengan Uji F... 110
9. Perhitungan Uji Anava Faktorial Dua Jalur ... 112
10. Perhitungan Uji Komparasi Ganda Pasca Anava ... 118
11. Tabel-tabel Statistik ... 124
12. Dokumentasi Penelitian... 127
