PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH METRO
2020 OLEH LAILA FAHMINUR
NPM. 16330016 SKRIPSI
PENGEMBANGAN ALAT PRAKTIKUM DINAMIKA FLUIDA DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR FLOW DAN UL TRASONIK
iii
PENDIDIKAN FISIKA
FAKUL TAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH METRO
2020 LAILA FAHMINUR
NPM. 16330016 Diajukan
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Menyelesaikan Program Sarjana
SKRIPSI
PENGEMBANGAN ALAT PRAKTIKUM DINAMIKA FLUIDA DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR FLOW DAN UL TRASONIK
Abstrak
Penelitian pengembangan adalah suatu penelitian yang menghasilkan produk baru atau perbaikan produk yang sudah ada. Jenis penelitian ini yaitu pengembangan dengan menggunakan metode pengembangan ADDIE (Analysis, Design, Development, Implementation, Evaluation). Berdasarkan hasil uji coba alat praktikum dinamika fluida dengan menggunakan sensor flow dan ultrasonic, nilai error pada data hasil kecepatan air saat turun sebesar ∆ = 0,0001 dan kesalahan relatifnya sebesar 5,6%. Nilai error pada kecepatan air yang keluar pada lubang satu ( . ) sebesar ∆ = 0,01 dan kesalahan relatifnya sebesar 0,59%. Nilai error pada kecepatan air yang keluar pada lubang dua ( . ) sebesar ∆ = 0,02 dan kesalahan relatifnya sebesar 2,4%. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Pendidikan Fisika Universitas Muhammadiyah Metro.
Subjek uji coba lapangan adalah mahasiswa Pendidikan Fisika UM Metro semester 4. Berdasarkan hasil validasi ahli media dinyatakan sangat layak dengan presentase kelayakan 83,89%. Berdasarkan hasil validasi ahli materi dinyatakan sangat layak dengan presentase kelayakan 88,89%. Berdasarkan hasil uji coba lapangan melalui respon mahasiswa dinyatakan sangat layak dengan presentase kelayakan 93,93%. Dari hasil validasi ahli dan uji coba lapangan yang dilakukan oleh mahasiswa Pendidikan Fisika Univeritas Muhammadiyah Metro semester 4, dapat disimpulkan bahwa alat praktikum dinamika fluida dengan menggunakan sessor flow dan ultrasonik dinyatakan sangat layak dengan presentase 90,54%. Pengembangan lebih lanjut terhadap alat praktikum dinamika fluida dengan menggunakan sensor flow dan ultrasonik diharapkan mampu menggunakan sensor ulrasonik yang tahan terhadap air atau waterproof; dilengkapi dengan alat pendeteksi volume air yang tertampung pada tabung serta dapat mendeteksi volume air yang keluar; penambahan tombol agar berfungsi tunggal; tabung yang digunakan harus lebih besar.
Kata kunci: Alat praktikum; dinamika fluida; sensor
Abstract
Research and Development is a study that produces new products or improvements to existing products. This type of research is development using the ADDIE development method (Analysis, Design, Development, Implementation, Evaluation). Based on the test results of the practice tool, the error value in the result data of the water velocity when it drops is ∆v = 0.0001 and the relative error is 5.6%. The error value at the speed of water coming out of hole one ( . ) is ∆v = 0.01 and the relative error is 0.59%. The error value at the speed of water coming out of hole two ( . ) is ∆v = 0.02 and the relative error is 2.4%. This research was conducted at the Physics Education Laboratory, Muhammadiyah University of Metro. The subject of the field trial was the 4th- semester students of Physics Education, Muhammadiyah University of Metro.
The object of the field trial was a fluid dynamics practicum tool using flow and ultrasonic sensors. The type of data in this research is quantitative and qualitative data. The data collection instruments were in the form of validation questionnaires for media experts, material experts, and field trials. The data analysis technique used is data triangulation, by combining the results of media validation, material validation, and field trial results. Based on the results of the media expert's validation, it was declared very feasible with a feasibility percentage of 83.89%. Based on the results of the material expert's validation, it is declared very feasible with a feasibility percentage of 88.89%. Based on the results of field trials through student responses, it was stated very feasible with a feasibility percentage of 93.93%. From the results of expert validation and field trials conducted by students of the 4th semester of Physics Education, Muhammadiyah Metro University, it can be concluded that fluid dynamics practicum tools using flow and ultrasonic sensors are declared very feasible with a percentage of 90.54%. Further development of fluid dynamics practicum tools using flow and ultrasonic sensors is expected to be able to use water resistant or waterproof ulrasonic sensors; equipped with a detecting device for the volume of water accommodated in the tube and able to detect the volume of water that comes out; addition of buttons for single function; the tube used must be bigger.
Keywoards: Practicum tools; practicum tools; sensors
yatullah A, M.Pd 2 9128401
/7
ah Salim, M.Pd. Si.
....; I. 0202058602
-- yoto
P.19670511 2000121 001 e o, 7 Agustus 2020
ipsi oleh LAILA FAHMINUR ini,
-elah diperbaiki dan disetujui untuk diuji
PERSETUJUAN
viii an llmu Pendidikan
-· .... :ZS
=--...,e:ahui,
=>artono, M.Pd.
---, Penguji Utama
ipsi oleh LAILA FAHMINUR ini,
-s ah dipertahankan di depan Tim Penguji
=a a tanggal 14 Agustus 2020
PENGESAHAN
ix
Perbanyaklah berbisik ke bumi (bersujud) hingga harapanmu terdengar oleh langit
(Laila Fahminur)
Artinya:Dan (ingatlah) ketika Tuhan-mu Memaklumkan,
"Sesungguhnya jika kamu bersyukur, niscaya Aku akan
Menambah (nikmat) kepadamu, tetapi jika kamu mengingkari (nikmat-Ku), maka azab-Ku sangat berat"
(Q.S.lbrahim: 7) MOTTO
x
Rasa syukur kepada Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga oe ulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan tepat waktu. Skripsi ini .irupersembahkan kepada:
lbuku Parsini dan BapakkuMuhrodin. Teristimewa ku persembahkan kepada kedua orang tuaku tercinta dan tersayang yang telah mendidik, merawat dan menyayangiku dengan penuh kasih sayang yang tidak akan terganti, yang senantiasa memberi keteduhan dalam hidupku. Mereka tidak henti-hentinya selalu memberikan do'a serta dukungan tanpa lelah demi keberhasilan studiku.
2. ltsna Fadillah Al Aziz adikku tersayang yang selalu mendoakan serta sangat peduli terhadap hasil belajarku selama ini.
3. Keluarga besarku yang selalu memberi doa, dukungan, dan motivasi selama aku menempuh studi selama ini.
Sahabat-sahabatku Rosadea Nancy Wiyandri, Aritya Winda Putri, dan Ayu Lestari yang selalu ada kapanpun untukku.
5. Sahabat-sahabatku Alita Kusumastuti, Risda Oktaviana Sari, dan Devia Rian Marisda Utari yang membersamaiku selama kurang lebih 4 tahun.
Sahabatku di Kontrakan Cantik Nawal Satika Sari, dan Miftahul Qoiriyah yang selalu memberikan motivasi terbaiknya.
Adik tingkat Pendidikan Fisika angkatan 2017, 2018, dan 2019 yang selalu membantu dalam hal apapun, mereka adalah tim penyemangat dibalik layar.
Keluarga Besar lkatan Mahasiswa Pendidikan Fisika (IMAFIS) yang mengajarkan arti sabar dan bertanggung jawab.
Teman-teman lkatan Mahasiswa Muhammadiyah (IMM) yang selalu mengajarkan dalam ber-Fastabiqul Khoirot
0. Rekan-rekan seperjuangan di Pendidikan Fisika 2016 ( Gita Septia Ns, Mumi Aprilia Sari, Oni Tri Rahayu, Lia Wijaya, M. Nur Hasan, Wibi Dwi Prakasa, Teguh Santoso) yang telah memberikan ukiran cerita selama 4 tahun ini.
. Dosen Pendidikan Fisika UM Metro yang telah memberikan ilmu, bimbingan, dan motivasi untuk segera menyelesaikan studi.
Alrnamaterku tercinta Universitas Muhammadiyah Metro.
PERSEMBAHAN
xi
Penulis 3apak Ors. H. JazimAhmad,M.Pd. Rektor Universitas Muhammadiyah Metro.
Bapak Ors. Partono, M.Pd. Dekan Fakultas Keguruan dan llmu Pendidikan Universitas Muhammdiyah Metro.
Bapak Dr. Nyoto Suseno, M.Si selaku Pembimbing I yang telah memberikan arahan dan bimbingan selama menyusun skripsi ini.
- Bapak M. Barkah Salim, M.Pd, Si selaku Pembimbing I yang telah mernberikan arahan dan bimbingan selama menyusun skripsi ini.
- Bapak Dedy Hidayatullah A selaku Kaprodi Pendidikan Fisika Universitas uhammadiyah Metro sekaligus telah memberikan arahan dan bimbingan selama menyusun skripsi ini.
6. Bapak dan lbu dosen Pendidikan Fisika, yang telah memberikan bimbingan dan ilmu kepada penulis menempuh pendidikan.
Seluruh rekan-rekan Pendidikan Fisika angkatan 2016 yang telah berjuang bersama selama kuliah.
Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada semua pihak yang namanya
· ak dapat disebutkan satu persatu. Penulis hanya dapat memohon dan berdoa atas segala bantuan, bimbingan, dukungan, semangat, masukan, dan do'a yang elah diberikan menjadi pintu datangnya Ridho dan Kasih Sayang Allah SWT.
Penulis berharap semoga skripsi ini akan membawa manfaat yang sebesar- besamyakhususnya bagi penulis dan bagi pembaca pada umumnya.
Puji syukur atas kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat
"· ayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul embangan A/at Praktikum Dinamika Fluida Dengan Menggunakan Sensor an Ultrasonil<'. Shalawat serta Salam disampaikan kepada junjungan kita
uhammad SAW, semoga mendapatkan syafa'at-Nya di hari akhir nanti.
Penyelesaian skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, dukungan, dan kerja dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih
KA TA PENGANTAR
xii
surat pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya.
kan skripsi yang berjudul "PENGEMBANGAN ALA T PRAKTIKUM
IKA FLUIDA DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR FLOW DAN
SONIK" adalah karya saya dan bukan hasil plagiat. Apabila dikemudian erdapat unsur plagiat dalam skripsi tersebut, maka saya bersedia menerima berupa pencabutan gelar akademik sarjana dan akan anggungjawabkan secara hukum.
- ~ bertanda tangan dibawah ini, arna :Laila Fahminur
PM :16330016
Fakultas :Keguruan dan llmu Pendidikan Prodi :Pendidikan Fisika
PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT
xii
surat pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya.
yatakan skripsi yang berjudul "PENGEMBANGAN ALA T PRAKTIKUM
s.n.,-, .. u:ulKA FLUIDA DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR FLOW DAN
TRASONIK" adalah karya saya dan bukan hasil plagiat. Apabila dikemudian erdapat unsur plagiat dalam skripsi tersebut, maka saya bersedia menerima berupa pencabutan gelar akademik sarjana dan akan ,~,n<:>rtanggungjawabkan secara hukum.
::: oertanda tangan dibawah ini, ama :Laila Fahminur PM :16330016
Fakultas :Keguruan dan llmu Pendidikan
Prodi :Pendidikan Fisika
PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT
Metro, 24 Agustus 2020 K a Unit,
Demikian kami sampaikan untuk digunakan sebagaimano mestinya.
T elah dilakukan validasi berupa Uji Kesomaan (Similarity Check) dengan menggunakan aplikasi Tumitin. Dokumen yang telah diperiksa dinyatakan telah memenuhi syarat bebas uji kesamaan (similarity check] dengan persentase kesamaon
s
20%. Hasil pemeriksaan uji kesamaan terlampir.PENGEMBANGAN ALAT PRAKTIKUM DINAMIKA FLUIDA DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR FLOW DAN ULTRASONIK Judul:
Noma : LAILA FAHMINUR
NPM : 16330016
Jenis Dokumen : SKRIPSI
Unit Publikasi llmiah Universitas Muhammadiyah Metro dengan ini menerangkan bahwa:
Nomor: 14130/11.3.AU/F/UPI-UK/2020
SURAT KETERANGA N
UJI KESAMAAN (SIMILAR ITY CHECK )
'
xiv
=
Paradigrna Berpikir 11ETODE PENGEMBANGAN 13
lodel Pengembangan 13
duino 11
HALAMAN COVER i
HALAMAN LOGO ii
HALAMAN JU DUL iii
ABSTRAK iv
RINGKASAN vi
PERSETUJUAN vii
PENGESAHAN viii
ono
ixPERSEMBAHAN x
KATA PENGANTAR xi
PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT xii
SURAT KETERANGAN UJI KESAMAAN (SIMILARITY CHECK) xiii
:>AFT AR ISi xiv
AFT AR TAB EL xvi
AFT AR GAMBAR xvii
:JAFT AR LAMPI RAN xviii
BAB I. PENDAHULUAN 1
A Latar Belakang 1
B. Rumusan Masalah 3
C. Tujuan Pengembangan Produk 3
D. Kegunaan Pengembangan Produk 3
~ Spesifikasi Produk yang Diharapkan 4
=
Urgensi Pengembangan 4G. Keterbatasan Pengembangan 4
n.
KAJIAN LITERA TUR 5Penelitian dan Pengembangan (Research and Development) 5
B. Media Pembelajaran 6
C. A lat Praktikum Dinamika Fluida 8
:::>. Sensor 9
1. Sensor Flow 10
2. Sensor Ultrasonik 10
DAFTARISI
xv
B. Prosedur Pengembangan 13
C. lnstrumen Pengumpulan Data 16
D. Teknik Analisis Data 20
BAB IV. HASIL PENGEMBNGAN 23
A. Penyajian Hasil Pengembangan 23
B. Analisis Data 44
C. Pembahasan Produk Akhir 48
1 . Alat Praktikum Dinamika Fluida 48
2. Buku Panduan Penggunaan Alat 48
3. Buku Panduan Praktikum 52
D. Alamat Pengembangan Produk 54
BAB V. PENUTUP 55
A. Kesimpulan 55
B. Saran 56
DAFT AR LITERA TUR 57
PIRAN 59-161