kaji eksperimental pengaruh penggunaan kapasitor

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

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

Lala Shidiq Romadhoni


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 Maret

Surakarta.

Hari

Tanggal

Pembimbing II

l 200501 1 001

Pembimbing I


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 oot

v


commit 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


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


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

bahan bakar.


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”

(Lala Shidiq Romadhoni )


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.

Almamaterku Tercinta.


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

Penulis


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

3). Hidrogen ................................................................... 15


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

E. Pengumpulan Data ...................................................................... 51


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

LAMPIRAN ................................................................................................. 94


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

4.9. Hasil Komparasi Rataan Antar Sel pada Kolom yang Sama................... 83


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

2.25. Paradigma Penelitian ............................................................................ 45


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

13. Modul Materi Ajar Teknik Sepeda Motor ............................................... 129

kaji eksperimental pengaruh penggunaan kapasitor

Documents