prosiding_skf2013

424
 

Upload: frengkijpane

Post on 14-Oct-2015

511 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ii

    Prosiding

    Seminar Kontribusi Fisika 2013

    Bandung, 2 dan 3 Desember 2013

    Editor

    Dr. Jusak Sali Kosasih

    Dr. Syeilendra Pramuditya

    Dede Enan, S.Ap.

    ISBN : 978-602-19655-5-9

    Program Studi Magister Pengajaran Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

    Institut Teknologi Bandung 2013

    http://portal.fi.itb.ac.id/skf2013

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    iii

    Dewan Pengarah

    Prof. Dr. Umar Fauzi

    Dr. Euis Sustini

    Dr. Siti Nurul Khotimah

    Dr. Khairul Basar

    Panitia Penyelenggara

    Ketua : Dr. Jusak Sali Kosasih

    Sekertaris : Dr. Syeilendra Pramuditya

    Bendahara : Dr. Fatimah A. Noor, Nuri Trianti, M.Si.

    Web dan Publikasi : Aghust Kurniawan, S.Si.

    Acara : Nina Siti Aminah, M.Si.

    Logistik : Agus Suroso, M.Si.

    Konsumsi : Dr. Fatimah A. Noor, Nuri Trianti, M.Si.

    Prosiding : Dr. Syeilendra Pramuditya, Dede Enan, S.Ap.

    Dokumentasi : Aghust Kurniawan, S.Si., Dede Enan, S.Ap.

    Penyelenggara : Program Studi Magister Pengajaran Fisika FMIPA - ITB

    Didukung oleh :

    Himpunan Fisika Indonesia (HFI) Program Magister Pengajaran MIPA ITB

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    iv

    Foto Kegiatan

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    v

    Kata Pengantar

    Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) telah dilaksanakan pada tanggal 2 dan 3 Desember 2013 bertempat di Aula Barat InstitutTeknologi Bandung. Seminar ini dapat terlaksana dengan sukses berkat dukungan dari Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, InstitutTeknologi Bandung, dan Himpunan Fisika Indonesia (HFI) Jawa Barat.

    Seminar Kontribusi Fisika merupakan sarana pertukaran pikiran dan ide tentang peran penting fisika dalam kehidupan. Sebagai salah satu ilmu dasar, fisika selalu hadir dalam semua aspek kehidupan manusia dan menjadi pilar dari perkembangan jaman modern yang didukung oleh teknologi modern saat ini.

    Seminar ini diikuti oleh lebih dari 100 peserta yang berasal dari 14 institusi di Indonesia. Peserta terdiri dari 5 orang pembicara utama, 76 presenter yang terbagi dalam 4 kelompok presentasi paralel, dan partisipan dari berbagai kalangan. Topik yang disampaikan dalam sesi panel cukup beragam, mulai dari konsep pendidikan fisika, sel surya, energi dan panasbumi, hingga teori relativitas khusus Einstein, dan pola pendidikan di Amerika Serikat. Keragaman bidang aplikasi dari fisika juga tercermin dari topik dan hasil penelitian yang disampaikan para presenter sesi paralel, di mana sebagian dari topik-topik tersebut merupakan hasil karya mahasiswa Program Studi Magister Pengajaran Fisika FMIPA ITB dan Program Studi Sains Komputasi FMIPA ITB. Prosiding seminar ini diterbitkan sebagai salah satu upaya mempublikasikan hasil-hasil karya tersebut.

    Kami berupaya untuk menyelesaikan proses penyuntingan Prosiding SKF 2013 ini sebaik mungkin agar dapat diterbitkan tepat waktu. Tentu hal ini hanya dapat dilakukan dengan dukungan rekan-rekan penyunting serta kerjasama para peserta/pemakalah dalam melakukan perbaikan. Walau demikian kami sadar bahwa masih terdapat kesalahan dan kekurangan dalam penyusunan prosiding ini. Kritik dan saran kami harapkan guna perbaikan pada penerbitan yang akan datang.

    Akhirnya, kami selaku panitia SKF 2013 mengucapkan terimakasih kepada seluruh pihak yang telah mendukung terselenggaranya acara SKF 2013 dan terselesaikannya penyuntingan dan penerbitan Prosiding ini. Semoga SKF 2013 dan Prosiding ini dapat membawa manfaat bagi kita semua.

    Sampai jumpa di seminar SKF berikutnya.

    Dr. Jusak Sali Kosasih Ketua SKF 2013

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    vi

    Jadwal Seminar

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    vii

    Jadwal Hari Pertama

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    viii

    Room A

    Parallel Session 1 Room A (Hari Pertama) Analisa Sifat Optik Lapisan Tipis TiO2:Co Menggunakan Spectroscopic Ellipsometry Ginna Permata Anggraeni, Resti Marlina, Resti Fauziah, Andrivo Rusydi dan Yudi Darma PENGGUNAAN NANAS (ANANAS COMOSUS LINNAEUS MERRI) UNTUK MENGATASI TINGGINYA KADAR KOLESTEROL DARAH PADA PRIA DEWASA PRODUKTIF Vuie Vuie Lewa Analisa Sinyal EEG Saat Menggerakkan Kedua Kaki Sebagai Switch Control FES Pada Proses Rehabilitasi Pasien Pasca Stroke Muhammad Hilman Fatoni, Eka Wiantara, Achmad Arifin Implementasi Android Sebagai Sistem Akuisisi Konsentrasi Karbon Monoksida Lingkungan Berbasis Mikrokontroller PIC24F Ahmad Fauzi Parallel Session 2 Room A (Hari Pertama) Menentukan Porositas sebuah balok yang berisi bola-bola kecil dengan cara perhitungan secara manual berdasarkan geometri balok dan bola serta dengan cara memasukan air pada balok yang berisi bola-bola kecil Bambang Achdiat

    Penggunaan Putih Telur Untuk Menurunkan Tekanan Darah Pada Pria Penderita Hipertensi Grade Satu Yosina Lete Simulasi Penentuan Material Heatsink Sebagai Pendingin GPU dengan Menggunakan COMSOL Juan Prahamma Hartjamt, Renadi Permana Kusumawiangga, Suprijadi Metode Identifikasi Variabel berdasarkan Skema: Tinjauan terhadap Hukum Kedua Termodinamika Risti Suryantari Parallel Session 3 Room A (Hari Pertama) Karakteristik Letusan Gunung Lokon 9-10 September 2013 Dolfie P. Pandara

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ix

    Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Biji Keluwih (artocarpuscommunis) dengan Menggunakan Metode DPPH (1,1 Difenil-2- Pikrilhidrazil) Rentauli Silaen Karakterisasi Pola Berjalan dengan Principle Component Analiysis (PCA) Dedi Nurcipto, Achmad Arifin, Djoko Purwanto Pengaruh Bentuk Lintasan Aliran Fluida dalam PLTU Laurensia Anindita Dwiputri, Abednego Wiliardy, Novitrian

    Parallel Session 4 Room A (Hari Pertama) Analisa Spektroskopi Raman pada film tipis Karbon diatas lapisan -Al2O3 Angga Virdian, Adha Sukma Aji, Yudi Darma Studi Pengaruh Curcumin berukuran nanometer Terhadap konsentrasi Kreatinin Ginjal Pada Tikus Galur Wistar Terinduksi Aloksan Syenda Manusiwa, Donn Richard Ricky dan Horasdia Saragi Pengaruh Geometri Terhadap Distribusi Panas Pada Wajan Donny Dwiputra, Dian Ahmad Hapidin, Sparisoma Viridi Porositas untuk Model Sphere Packing Porous Medium Susunan 9-4-9 Trise Nurul Ain

    Room B Parallel Session 1 Room B (Hari Pertama) Simulasi Carbon Nanotube (10,0) dengan atom Pengganti Galium, Arsenic dan Nitrogen dengan Menggunakan PHASE Software. Nurul Ikhsan, Ely Aprilia, Acep Purqon, dan Suprijadi UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN EKSTRAK TERONG GALATIK HIJAU(Solanum melonge) DENGAN METODE DPPH (1,1 DIFENIL-2- PIKRILHIDRAZIL) Helen Yanti Pengaruh kuat Tekan Komposit Sekam Padi Terhadap Pemberian MgOH Ida Sriyanti, Khairurijal dan Leni Marlina Sebaran Resistivitas Daerah Sesar Sumatera berdasarkan Hasil Pemodelan 1D Metode Magnetotellurik Rahman Nurhakim, Rudi Prihantoro, Nurhasan, Nazli Ismail

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    x

    Parallel Session 2 Room B (Hari Pertama) Pengaruh Waktu Penumbuhan Lapisan Tipis Karbon di atas Lapisan SnO2/Si Menggunakan DC Unbalanced Magnetron Sputtering Heldi Alfiadi dan Yudi Darma PENGGUNAAN JEDA INTERMITEN SENAM PADA SAMPEL YANG DUDUK BERKEPANJANGAN UNTUK MENSTABILKAN GLUKOSA DARAH POSTPRANDIAL Alfa Christina Maria ANALISIS KETIDAKTERATURAN PLASMA IONOSFER PADA SAAT AKTIVITAS MATAHARI TINGGI DI ATAS BANDUNG, PONTIANAK DAN MENADO Sri Ekawati and Wahyu Srigutomo Kerangka Acuan Mutlak pada Persamaan Transformasi Lorentz Berdasarkan Relativitas DSSU dan Kontribusinya pada Mata Kuliah Fisika Zat Padat dalam Pokok Bahasan Dislokasi Iftita Selviana, Hamdi Akhsan, dan Taufiq Parallel Session 3 Room B (Hari Pertama) Interpretasi Anomali Gaya Berat Daerah Panas Bumi PH Berdasarkan Analisis Spektrum, Filter, Dan Gradien Gaby Hanna Sigalingging dan Wahyu Srigutomo UJI EFEKTIVITAS PEMBERIAN BUAH MELON JINGGA (CANTALOUPE) TERHADAP KADAR MALONDIALDEHYDE (MDA) DARAH PADA SUPIR ANGKOT PEROKOK DI TERMINAL PARONGPONG Ruthdian Wanitri Sinurat

    Efek Medan Magnet Induksi terhadap Gelombang Elektromagnetik Sekunder Siti Sachlia Aplikasi Metode Gaya Berat untuk Memperkirakan Prospek Panas Bumi untuk Daerah "DNG" Ayunda Zidafrian, Wahyu Srigutomo Parallel Session 4 Room B (Hari Pertama) Perhitungan Porositas Untuk Model Sphere Packing Porous Medium Zulfikar Fahmi PENGGUNAAN JERUK NIPIS (CITRUS AURANTIFOLIA) UNTUK MENGATASI KADAR KOLESTEROL TINGGI PADA WANITA USIA DI ATAS 40 TAHUN Rina Oktaria

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xi

    PEMODELAN KE DEPAN ANOMALI GRAVITY 2-D Azka Aulia Nadhira dan Wahyu Srigutomo Analisis Ukuran dan Lokasi Port dalam Desain Speaker Cabinet terhadap Respons Frekuensi Suara Keluaran Arthur Hutagalung, Eko Tri Prasetyo, Habibi Abdillah, dan Suprijadi

    Room C Parallel Session 1 Room C (Hari Pertama) Predict-Observe-Explain-Write Model: Bagaimana Model Pembelajaran Tersebut Meningkatkan Pemahaman Konsep Dan Motivasi Siswa Terhadap Materi Fisika? DEWI JUITA, DINA RAHMI DARMAN, YUSMANILA, TRISNA KURNIAWAN

    Studi Literatur Penggunaan Komik Sebagai Media Pembelajaran Mekanika Kuantum : Pendekatan Sejarah HERFIEN REDIANSYAH Uji Penggunaan Model Pembelajaran Auditory Intellectually Repetition (AIR) untuk Mengatasi Rendahnya Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa SMP Intan Relita Foloria Giawa Macro Visual Basic PowerPoint sebagai Media belajar Virtual Lab AVO Meter Analog Ratna Puspitasari, Siti Nurul Khotimah, Wahyu Hidayat Parallel Session 2 Room C (Hari Pertama) Penggunaan Metode Mind Mapping (Peta Pikiran) untuk Meningkatkan Kemampuan Penalaran Matematis Siswa SMP Ratna Cempaka Kombado Model Pembelajaran Berbasis Masalah Berbantuan Website Pada Konsep Fluida Statis Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas XI Dede Trie Kurniawan, Ida Hamidah Pengajaran Mata Kuliah Fisika Terapan di Pendidikan Vokasi Universitas Brawijaya Fatahah Dwi Ridhani

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xii

    Pengembangan Pembelajaran Fisika Berbasis Sains Teknologi Masyarakat dengan Pendekatan Scientific pada Kurikulum 2013 untuk Meningkatkan Literasi Sains dan Keterampilan Berpikir Kreatif Siswa LAILATUL NURAINI

    Parallel Session 3 Room C (Hari Pertama) Meningkatkan Kemampuan Komunikasi Siswa SMP dengan Menggunakan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Teams Games Tournament (TGT) Victor Pandapotan Butar-butar EKSPLORASI KEUNGGULAN DAN KELEMAHAN PENGGUNAAN METODE EKSPOSITORI PADA PEMBELAJARAN FISIKA SERTA IMPLIKASINYA PADA PENCAPAIAN KEMAMPUAN KOGNITIF DAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA Diki Rukmana, Muhtar Amin

    POTENSI KEARIFAN LOKAL KHAS SUMATERA SELATAN DALAM PENGEMBANGAN MATERI PEMBELAJARAN SAINS TOPIK GLOBAL WARMING BERDASARKAN KURIKULUM 2013 untuk SISWA SMP Meilinda

    Studi Penumbuhan Lapisan Penyangga SnO2 diatas Substrat Silikon Mukhlis Achmad Zaelani, Adha Sukma Aji, dan Yudi Darma* Parallel Session 4 Room C (Hari Pertama) Mengatasi Rendahnya Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa SMP Menggunakan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Jigsaw Isa Bella IMPLEMENTASI ALAT PERAGA PERISKOP DAN TEROPONG SEDERHANA PADA MATERI ALAT OPTIK DI KELAS XI SMK BHAKTI KENCANA MAJALAYA Diki Rukmana, Muhtar Amin, Lailatul Nuraini, Sheila Fitriana, Widya Yuni.

    Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa SMP dengan Menggunakan Model connecting, organizing, reflecting, and extending (CORE) Grifin Ryandi Egeten Raspberry Pi sebagai Solusi Murah Pendidikan Pemrograman Dasar Christian Fredy Naa, Sparisoma Viridi

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xiii

    Room D Parallel Session 1 Room D (Hari Pertama) ANALISA METODE TAHANAN JENIS UNTUK MENENTUKAN SUMBER DAYA ALAM INDONESIA Gilang Ramadhan dan Wahyu Srigutomo Miniaturisasi Curcumin dan Penggunaannya untuk Menurunkan Kadar SGOT pada Tikus Wistar Terinduksi Aloksan Yuki Setiono KOMPARASI AKURASI EKSTRAKSI FISIS KELEMBABAN TANAH DENGAN OPTIS DAN RADAR Wiweka Aktivitas Antimikrobial Nanopartikel Zinc Oxide (ZnO) pada Strain Staphylococcus Aureus Kapas Fernando Pasaribu, Donn Richard Ricky dan Horasdia Saragih Parallel Session 2 Room D (Hari Pertama) Pengaruh kadar gula dalam larutan terhadap daya serap Super Absorbent Polymer Enggar Alfianto PEMANFAATAN KACANG HIJAU (PHASEOLUS RADITUS LINN) UNTUK MENURUNKAN KOLESTEROL TOTAL PADA WANITA HIPERKOLESTEROLEMIA Agnes Tjakrapawira Analisis Fraktal Tekstur Tanah Gambut dengan Menggunakan Metode Minkowski-Bouligand Joko Sampurno, Azrul Azwar, Fourier Dzar Eljabbar Latief, Wahyu Srigutomo Studi FTIR pada Penumbuhan Lapisan Tipis Karbon diatas Al2O3/Si(100) Menggunakan DC Unbalance Magnetron Sputtering Rachmat Maulana, Adha Sukma Aji, Yudi Darma Parallel Session 3 Room D (Hari Pertama) Pemodelan Baterai Nuklir sebagai Catu Daya untuk Jantung Buatan Muhammad Yangki Sulaeman, Dwi Wahyudi, dan Khairul Basar

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xiv

    TERAPI AROMA KAYU MANIS UNTUK MENURUNKAN TEKANAN DARAH PADA PENDERITA HIPERTENSI Marta Novita*, Sapti Widiarti, dan Nurhayati Siagian Penentuan Kuat Kutub Magnet Batang dengan Metode Simpangan Solenoida Berarus Listrik IRNIN AGUSTINA DWI ASTUTI Aplikasi Metode Ground Penetrating Radar untuk Identifikasi Lapisan Bawah Permukaan. Studi Kasus: Jalan Kampus Institut Teknologi Bandung Pradini Rahalintar dan Wahyu Srigutomo Parallel Session 4 Room D (Hari Pertama) Visualisasi Distribusi Temperatur pada Model Bendungan Sungai dengan Membandingkan Metode Perata-rataan dan Persamaan Fourier Okky Ferryanto, Irsantyo Mahandrio Hadi, Sparisoma Viridi INHALASI MINYAK ESENSIAL MAWAR (ROSE) UNTUK MENURUNKAN TEKANAN DARAH PADA PENDERITA TEKANAN DARAH TINGGI Melani Tambunan Teori Moneter Gas Ideal dan Akar Masalah Kesenjangan Distribusi Kekayaan Rachmad Resmiyanto Pemodelan Ke Depan Anomali Gaya Berat 2-D dengan Teknik Integrasi Permukaan Poligon Vicky Jasmine dan Wahyu Srigutomo

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xv

    Jadwal Hari Kedua

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xvi

    Room A Parallel Session 5 Room A (Hari Kedua) Pemodelan Ke-Depan Anomali Gravitasi 2D untuk Densitas yang Bervariasi Secara Polinomial Terhadap Kedalaman Sesri Santurima, Hairil Anwar, Cahyo Aji Hapsoro, dan Wahyu Srigutomo Uji Penggunaan Prebiotik Fructo Oligosacarida untuk Menghasilkan Pertumbuhan Bakteri Probiotik Streptococcus Lactis dan Lacktobacillus Bulgaricus pada Pembuatan Keju Nusri Edo Pengaruh Ketebalan HfO2 dan Orientasi Substrat Terhadap Nilai Transmittansi Elektron pada Kapasitor MOS bermassa Isotropik dengan Menggunakan Pendekatan Fungsi Gelombang Airy Khairiah, Fatimah A. Noor, Mikrajuddin Abdullah, dan Khairurrijal

    STANDARDISASI TEKNIK SAMPLING UNTUK KLASIFIKASI TERAWASI DATA PENGINDERAAN JAUH RESOLUSI MENENGAH Wiweka Pemodelan Jejak Gelombang untuk Menentukan Lokasi Episenter Arief Rachman Pribadi dan Wahyu Srigutomo Parallel Session 6 Room A (Hari Kedua) Pengembangan Model dan Simulasi Kehilangan Tekanan Fluida Panas Bumi Menggunakan Bahasa Pemograman Visual Basic Candra Mecca Sufyana dan Abdurrachim Sintesis ZnO Nanopartikel yang Terdispersi Pada Pelarut Organik Annisa Aprilia, Tuti Susilawati, Trisa Apriani dan Lusi Safriani Pemodelan Elektrostatik 2D Menggunakan Metode Elemen Hingga Dengan Elemen Segitiga Linier Camar Remoa dan Wahyu Srigutomo PENGARUH BAKTERI PROBIOTIK PADA KEJU TERHADAP PENURUNAN KADAR GULA DARAH PADA MENCIT YANG DI INDUKSI OLEH ALOKSAN Joyto Sri Rejeki Sinurat Pemodelan Aliran Hidrotermal Pada Sistem Panas Bumi Mohammad Faizal Pratomo and Wahyu Srigutomo

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xvii

    Room B Parallel Session 5 Room B (Hari Kedua) Pengaruh Variasi Ketinggian Reservoir Dan Susunan Klep Terhadap Efisiensi Pompa Hidram Claudia Mariska Mardikawati Maing, Widya Arisya, Cristi Ascika Sekeon, Enjang Jaenal Mustopa Pembelajaran Fisika berbasis Wolfram Mathematica 8.0 Christian Fredy Naa UJI PENGGUNAAN DAUN SALAM (SYZYGIUM POLYANTHUM) MENURUNKAN KADAR KOLESTEROL PADA LAKI-LAKI USIA PRODUKTIF 50-65 TAHUN Ester Marselina Pangaribuan Pemodelan Distribusi Panas Pada Oven Konvensional Muhammad Rifqi Abidin, Gilang Ramadhan, Novitrian, dan Habibi Abdillah Studi Sifat Optik dari Film Tipis Disperse Red 1 dengan Spektrofluorometer Naily Ulya, I.B.G. Narayana Wijaya, Herman Parallel Session 6 Room B (Hari Kedua) Pemodelan Ke-Depan Anomali Medan Magnetik 2D Dengan Elemen Segiempat Firman Iqro Bismillah dan Wahyu Srigutomo Pemodelan Aliran Tunak 2-D Untuk Fluida Ideal Dalam Medium Berpori Dengan Menggunakan Metode Elemen Hingga Hairil Anwar, Wahyu Srigutomo UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN EKSTRAK BIJI CEMPEDAK(artocarpus champeden) DENGAN METODE DPPH Ellen Sabrina Malau STUDI MENGENAI ENERGI IKAT PADA KLUSTER KARBON DENGAN PERANGKAT LUNAKAMSTERDAM DENSITY FUNCTION Afnar Delivery, Wahyu Srigutomo

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xviii

    Room C Parallel Session 5 Room C (Hari Kedua) Pengembangan Metode Quantum Learning untuk Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Tri Sabatina Kontribusi Fisika Matematika dalam Mengembangkan Kemampuan Pemecahan Masalah Calon Guru Fisika melalui Keterampilan Berpikir Reflektif Ellianawati, Rusdiana D, Sabandar J Pengembangan Media Pembelajaran Gerak Parabola Berbasis Perangkat Lunak Logger Pro Berorientasi Eksperimen Inkuiri Menggunakan Media Roket Air Pradita Adnan Wijaya MENINGKATKAN KEMAMPUAN KOMUNIKASI MATEMATIS SISWA SMP MELALUI PENERAPAN METODE IMPROVE DALAM AKTIVITAS PEMBELAJARAN Lidya Wea Profil Fenomena Induksi Magnet pada Suatu Bahan AULIA ALFA FITHRIYAH, MELDAWATI, SITI FAUZIAH HUSEN, ALAMTA SINGARIMBUN Parallel Session 6 Room C (Hari Kedua) meningkatkan kemampuan pemecahan masalah matematis siswa smp melalui model pembelajaran kooperatif tipe think pair share Yusnita Aruan Pengaruh Penerapan Model Pembelajaraan Kooperatif Tipe Jigsaw II Terhadap Peningkatan Motivasi Belajar dan Hasil Belajar Kognitif Fisika Siswa Niki Dian Permana P, Agus Yoni PW Desain Alat Eksperimen Sederhana untuk Menunjukkan Fenomena Induksi Magnetik Suka Prayanta Pandia, Ahmad Muhammad, Firman, Alamta Singarimbun Penerapan Strategi Reciprocal Teaching Untuk Meningkatkan Kemampuan Koneksi Matematis Siswa SMP Dewi Sulistyarini

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xix

    A Simple Viscometer for High School and First Years Undergraduate Program Students: Theory and Experiment Sparisoma Viridi, Sidik Permana, Wahyu Srigutomo, Angggie Susilawati

    Room D Parallel Session 5 Room D (Hari Kedua) Analisis Pulsa Magnet Pc3 dengan Medan Magnet Antar Planet Pada Saat Badai Magnet Tahun 2000 Setyanto Cahyo Pranoto dan Wahyu Srigutomo Rancang Bangun Dan Uji Eksperimental Pengaruh Variasi Tinggi Katup Limbah Dan Jarak Antara Katup Terhadap Efisiensi Pompa Hidram Dzikri Rahmat Romahdon, Marjan Fuadi, Sari Sami Novita, Enjang Jaenal Mustopa Pengaruh Jumlah Lapisan Absorber pada Daya Absorbsi Gelombang Akustik Dianita Nanda Persia, Indra Pratama Adiputro, Acep Purqon UJI EFISIENSI POMPA HIDRAM DENGAN VARIASI VOLUME TABUNG UDARA Dinar Maftukh Fajar, Hari Anggit Cahyo Wibowo, Latifah Nurul Qomariyatuzzamzami, Enjang Jaenal Mustopa Parallel Session 6 Room D (Hari Kedua) Generator Nanosecond Pulsed Electric Field (nsPEFs) menggunakan Power MOSFETs dan Rangkaian Voltage Multiplier Muhammad Yangki Sulaeman, Rena Widita Pengaruh Kadar Gula dalam Larutan terhadap Daya Serap Super Absorbent Polymer Enggar Alfianto, Faiz Jazuli Nor, Suprijadi Pengontrolan dan Distribusi Suhu dari Sumber Panas Alfian Yuanata Optimasi Rangkaian Analog Sensor Fluxgate Frekuensi Tinggi Widyaningrum Indrasari, Mitra Djamal, Ramli Metode Sparse Matriks untuk Pemodelan Magnetotellurik (MT) Rudy Prihantoro, Edi Pramono Sukarman, Doddy Sutarno, dan Nurhasan

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xx

    Daftar Isi

    Susunan Kepanitiaan

    iii

    Foto Kegiatan

    iv

    Kata Pengantar

    v

    Jadwal Seminar

    vi

    Daftar Isi

    xx

    Pemanfaatan Energi Panasbumi (Geotehermal Energy) Sebagai Salah Satu Sumber Energi Alternatif di Indonesia Alamta Singarimbun (Pembicara Utama)

    P1

    Demi Penyadaran tentang Sains dan Cara Ilmiah: Mengajarkan Teori Relativitas Khusus secara Sederhana, Grafis, dan Menunjukkan Proses dan Batas Cara Ilmiah Aloysius Rusli (Pembicara Utama)

    P7

    Basic Structure of the US Education System A. Stevie Bergman (Pembicara Utama)

    P14

    Studi Mengenai Energi Ikat Pada Kluster Karbon dengan Perangkat Lunak Amsterdam Density Function Afnar Delivery, Wahyu Srigutomo, Freddy Haryanto

    1

    Pemanfaatan Kacang Hijau (Phaseolus Raditus Linn) Untuk Menurunkan Kolesterol Total Pada Wanita Hiperkolesterolemia Agnes Tjakrapawira, Palupi Triwahyuni, dan Florida Hondo

    7

    Pengontrolan dan DistribusiSuhu dari Pemanas Alfian Y. dan Hendro

    13

    Sintesis ZnO Nanopartikel yang Dapat Terdispersi Pada Pelarut Organik Annisa Aprilia, Trisa Apriani, Tuti Susilawati, dan Lusi Safriani

    18

    Desain Alat Praktikum Untuk Mengamati Fenomena GGL Induksi Magnetik Pada Kumparan Aulia Alfa Fithriyah, Meldawati, Siti Fauziah Husen, dan Alamta Singarimbun

    25

    Aplikasi Metode Gaya Berat dalam Memperkirakan Lokasi Panas Bumi Daerah DNG Ayunda Zidafrian dan Wahyu Srigutomo

    32

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xxi

    Perbandingan Penentuan Porositas Sebuah Balok Yang Berisi Bola-Bola Kecil dengan Metode Matematis Geometri Balok dan Bola, Metode Watering, dan Metode Mikroct Bambang Achdiat, Deden Anugrah Hendriyana, Rimella Diaz, dan Fourier Dzar Eljabbar Latief

    39

    Pengembangan Model dan Simulasi Kehilangan Tekanan Pada Pipa Alir Fluida Panas Bumi Menggunakan Bahasa Pemograman Visual Basic Candra Mecca Sufyana, dan Abdurrachim

    46

    Pembelajaran Fisika Berbasis Wolfram Mathematica 8.0 Christian Fredy Naa dan Agus Suroso

    54

    Raspberry Pi sebagai Solusi Murah untuk Pendidikan Pemrograman Dasar dan Dasar-Dasar Kontrol Christian Fredy Naa dan Sparisoma Viridi

    61

    Pengaruh Variasi Ketinggian Reservoir Terhadap Efisiensi Pompa Hidram Claudia Mariska M, Cristi Ascika S, Widya Arisya P, dan Enjang Jaenal Mustopa

    67

    Model Pembelajaran Berbasis Masalah Berbantuan Website Interaktif pada Konsep Fluida Statis untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas XI Dede Trie Kurniawan dan Ida Hamidah

    74

    Karakterisasi Pola Berjalan dengan Principle Component Analiysis (PCA) Dedi Nurcipto, Achmad Arifin, dan Djoko Purwanto

    82

    Predict- Observe- Explain- Write Model: Bagaimana Model Pembelajaran Tersebut Meningkatkan Pemahaman Konsep Dan Motivasi Siswa Terhadap Materi Fisika? Dewi Juita, Dina Rahmi Darman, Trisna Kurniawan, dan Yusmanila

    89

    Pengaruh Geometri terhadap Distribusi Panas pada Wajan Donny Dwiputra, Dian Ahmad Hapidin, dan Sparisoma Viridi

    94

    Eksplorasi Keunggulan dan Kelemahan Penggunaan Metode Ekspositori pada Pembelajaran Fisika serta Implikasinya pada Pencapaian Kemampuan Kognitif dan Keterampilan Proses Sains Siswa Diki Rukmana

    101

    Implementasi Alat Peraga Periskop dan Teropong Sederhana di SMK Bhakti Kencana Majalaya Muhtar Amin, Diki Rukmana, Sheila Fitriana, Lailatul Nuraini, dan Widya Yuni

    108

    Uji Efisiensi Pompa Hidram dengan Variasi Volume Tabung Udara Dinar M. F., Hari Anggit C. W., Latifah N. Q., Enjang J.M.

    115

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xxii

    Pengaruh Variasi Tinggi Katup Limbah dan Jarak Antar Katup Terhadap Efisiensi Pompa Hidram Dzikri Rahmat R, Marjan Fuadi, Sari Sami N, dan Enjang Jaenal Mustopa

    121

    Kontribusi Pembelajaran Fisika Matematika dalam Mengembangkan Kemampuan Pemecahan Masalah Calon Guru Fisika Melalui Keterampilan Berpikir Reflektif Ellianawati, Rusdiana D., dan Sabandar J

    130

    Uji Penggunaan Daun Salam (Syzygium Polyanthum) Untuk Menurunkan Kadar Kolesterol Pada Laki-Laki Usia 45-65 Tahun Ester Marselina Pangaribuan, Untung Sudharmono, dan Gilny Aileen Joan Rantung

    137

    Pengaruh Kadar Gula dalam Larutan terhadap Daya Serap Super Absorbent Polymer Enggar Alfianto, Faiz Jazuli Nor, dan Suprijadi

    144

    Interpretasi Anomali Gaya Berat Daerah Panas Bumi PH Berdasarkan Analisis Spektrum, Filter, dan Gradien Gaby Hanna Sigalingging dan Wahyu Srigutomo

    150

    Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa SMP dengan Menggunakan Model connecting, organizing, reflecting, and extending (CORE) Grifin Ryandi Egeten, Louise M. Saija, dan Sonya F. Tauran

    158

    Pengaruh Waktu Penumbuhan Lapisan Tipis Karbon di atas Lapisan SnO2/Si Menggunakan DC Unbalanced Magnetron Sputtering Heldi Alfiadi, Muchlis Achmad Zaelani dan Yudi Darma

    164

    Pengaruh Penambahan Nanopartikel Silika terhadap Kuat Tekan Komposit Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit Ida Sriyanti, Leni Marlina, Iftita Selviana

    170

    Penggunaan Model Pembelajaran Auditory Intellectually Repetition (AIR) untuk Meningkatkan Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa SMP Intan Relita Foloria Giawa, Kartini Hutagaol, dan Horasdia Saragih

    175

    Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa SMP Dengan Menggunakan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Jigsaw Isa Bella, Louise Saija, dan Horasdia Saragih

    181

    Analisis Fraktal Tekstur Tanah Gambut dengan Menggunakan Metode Minkowski-Bouligand Joko Sampurno, Azrul Azwar, Fourier Dzar Eljabbar Latief, dan Wahyu Srigutomo

    187

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xxiii

    Simulasi Penentuan Material Heatsink Sebagai Pendingin Graphic Processing Unit (GPU) dengan Menggunakan Comsol Juan Prahamma Hartjamt, Renadi Permana Kusumawiangga, dan Suprijadi Haryono

    193

    Aktivitas Antimikrobial Nanopartikel Zinc Oxide (ZnO) pada Strain Staphylococcus Aureus Kapas Fernando Pasaribu, Donn Richard Ricky dan Horasdia Saragih

    201

    Pengaruh Ketebalan HfO2 dan Orientasi Substrat Terhadap Nilai Transmittansi Elektron pada Kapasitor MOS bermassa Isotropik dengan Menggunakan Pendekatan Fungsi Gelombang Airy Khairiah, Fatimah A. Noor, Mikrajuddin Abdullah, dan Khairurrijal

    207

    Meningkatkan Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa SMP melalui Penerapan Metode IMPROVE Lidya Wea, Louise M. Saija, dan Kartini Hutagaol

    215

    Menurunkan Tekanan Darah Penderita Hipertensi dengan Menggunakan Aroma Kayu Manis (Cinnamon) Marta Novita Oktarina, Sapti Widiarti dan Nurhayati Siagian

    222

    Potensi Kearifan Lokal Khas Sumatera Selatan Dalam Pengembangan Materi Pembelajaran Sains Topik Global Warming Berdasarkan Kurikulum 2013 Untuk Siswa SMP (Sekolah Menengah Pertama) Meilinda, Khoiron Nazip, dan Ermayanti

    228

    Inhalasi Minyak Esensial Mawar (Rose) Untuk Menurunkan Tekanan Darah Pada Penderitaan Tekanan Darah Tinggi Melani Tambunan*, Sapti Widiarti dan Palupi Triwahyuni

    235

    Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Jigsaw II Terhadap Peningkatan Motivasi Belajar dan Hasil Belajar Kognitif Fisika Siswa Niki Dian Permana P, Agus Yoni PW, Yennita, dan Zuhdi Maaruf

    241

    Simulasi Carbon Nanotube (10,0) dengan atom Pengganti Galium, Arsenik dan Nitrogen dengan Menggunakan Perangkat Lunak PHASE. Nurul Ikhsan, Ely Aprilia, Acep Purqon, dan Suprijadi

    248

    Pengembangan Media Pembelajaran Gerak Parabola Berbasis Perangkat Lunak Loggerpro Berorientasi Eksperimen Inkuiri Menggunakan Roket Air Pradita Adnan Wijaya dan Muchlas

    255

    Teori Moneter Gas Ideal dan Akar Masalah Kesenjangan Distribusi Kekayaan Rachmad Resmiyanto

    263

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xxiv

    Sebaran Resistivitas daerah Sesar Sumatera Berdasarkan Hasil Pemodelan 1D Metode Magntotellurik Rahman Nurhakim, Doddy Sutarno, Rudi Prihantoro, Nurhasan, dan Nazli Ismail

    269

    Macro Visual Basic PowerPoint sebagai Media Belajar Virtual Lab AVO Meter Analog Ratna Puspitasari, Siti Nurul Khotimah, dan Wahyu Hidayat

    276

    Penggunaan Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) Untuk Mengatasi Kadar Kolesterol Tinggi Pada Wanita Usia Di Atas 40 Tahun Rina Oktaria, Untung Sudharmono, dan Nilawati Soputri

    283

    Identifikasi Variabel berdasarkan Skema: Tinjauan Terhadap Hukum Kedua Termodinamika Risti Suryantari

    288

    Metode Sparse Matriks untuk Pemodelan Magnetotellurik (MT) Rudy Prihantoro, Edi Pramono, Doddy Sutarno, dan Nurhasan

    295

    Analisis Pulsa Magnet Pc3 dengan Medan Magnet Antar Planet Pada Saat Badai Magnet Tahun 2000 Setyanto Cahyo Pranoto dan Wahyu Srigutomo

    301

    Efek Medan Magnet Induksi terhadap Gelombang Elektromagnetik Sekunder Siti Sachlia, Annisa Siska Pandini, Mohamad Amin, dan Alamta Singarimbun

    308

    A Simple Viscometer for High School and First Years Undergraduate Program Students: Theory and Experiment Sparisoma Viridi, Sidik Permana, Wahyu Srigutomo, Anggie Susilawati, and Acep Purqon

    315

    Analisis Ketidakteraturan Plasma Ionosfer pada Saat Aktivitas Matahari Tinggi diatas Indonesia Sri Ekawati dan Wahyu Srigutomo

    322

    Alat Eksperimen Sederhana untuk Menunjukkan Fenomena Induksi Magnetik Suka Prayanta Pandia, Ahmad Muhammad, Firman, dan Alamta Singarimbun

    329

    Porositas untuk Model Sphere Packing Porous Medium Susunan 9-4-9 Nurhidayah Muharayu, Trise Nurul Ain, Zannuraini, dan Fourier Dzar Eljabbar Latief

    335

    Penggunaan Nanas (Ananas comosus Linnaeus merri) Untuk Mengatasi Tingginya Kadar Kolesterol Darah Pada Pria Dewasa Produktif Vuie Vuie Lewa, Untung Sudharmono, dan Nilawati Soputri

    343

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    xxv

    Optimasi Rangkaian Pengolah Sinyal Analog Sensor Fluxgate Frekuensi Tinggi Widyaningrum Indrasari, Mitra Djamal, Wahyu Srigutomo, dan Ramli

    350

    Penggunaan Putih Telur Untuk Menurunkan Tekanan Darah Pada Pria Penderita Hipertensi Grade Satu Yosina Lete, Nilawati Soputri, dan Gilny Aileen Joan Rantung

    358

    Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa SMP Melalui Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Think Pair Share Yusnita Aruan, Louise M. Saija, dan Kartini Hutagaol

    363

    Perhitungan Porositas Untuk Model Sphere Packing Porous Medium Berbentuk Kubus Sederhana Zulfikar Fahmi, Nilam Sari, Wilda Febi Rahmadhani, dan Fourier Dzar Eljabbar Latief

    370

    Analisa spektroskopi Raman pada film tipis karbon diatas lapisan -Al2O3 Angga Virdian, Rachmat Maulana, Adha Sukma Aji, dan Yudi Darma

    377

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P1

    Pemanfaatan Energi Panasbumi (Geotehermal Energy) Sebagai Salah Satu Sumber Energi Alternatif di Indonesia

    Alamta Singarimbun Abstrak

    Energi merupakan kebutuhan dasar manusia. Selama ini, salah satu sumber energi yang telah banyak digunakan adalah energi hidrokarbon (minyak bumi dan gas alam). Kebutuhan bahan bakar untuk transportasi, industri, komersial, rumah tangga dan lainnya dari tahun diperkirakan naik secara signifikan. Diperkirakan pada tahun 2025, kebutuhan energi diperkirakan setara dengan 5.000 juta SBM. Tenaga listrik saat ini banyak mengandalkan energi solar (PLTD) sebagai sumber energinya. Dalam pemakaian energi hidrokarbon tersebuti, pemerintah masih memberikan subsidi yang cukup besar kepada rakyat. Konsumsi listrik di Indonesia secara rata-rata di atas 350 kWh/kapita. Meski angka ini masih tergolong rendah dibandingkan dengan konsumsi rata-rata dunia, namun angka ini menunjukkan besanya pasokan energi yang harus tersedia. Untuk memenuhi kebutuhan energi tersebut, maka energi panasbumi merupakan salah satu sumber energi alternatif.

    Kata-kata kunci: energi, hidrokarbvon, format manuscript, PLTD, panasbumi, energi alternatif

    Pendahuluan

    Manusia tidak mungkin hidup tanpa energi, karena itu energi merupakan kebutuhan dasar. Salah satu sumber energi yang telah banyak selama ini adalah energi hidrokarbon (minyak bumi dan gas alam) untuk kebutuhan bahan bakar, transportasi, industri, rumah tangga dan lain-lain. Kebutuhan energi semakin lama semakin meningkat, namun di sisi lain cadangan energi konnvensional terbatas. Isu cadangan hidrokarbon yang semakin lama semakin menipis dan harga yang cenderung meningkat menjadi kendala besar dalam pengembangan industri dan investasi.

    Sehubungan dengan itu perlu dipikirkan elternatif untuk memanfaatkan dan mengembangkan energi lain sebagai energi alternatif untuk mensubstitusi pamakaian energi fosil hidrokarbon. Masalah lain yang berkaitan adalah dampak sisa pembakaran bahan bakar hidrokarbon yang dianggap sebagai salah satu pemicu isu pemanasan global yang dapat mengancam kehidupan manusia serta makhluk lain di muka bumi. Inilah masalah yang harus dihadapi segera. Pola hidup yang bergantung kepada hidrokarbon sdmestin ya dapat diubah. Pemenuhan ketergantungan manusia terhadap energi fosil tidak dapat dipertahankan untuk jangka panjang. Perlu diupayakan sumber energi lain sebagai sumber energi alternatif terutama untuk energi listrik sebagai salah satu kebutuhan utama manusia. Perlu digalang usaha bersama dalam mencari sumber energi alternatif.

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P2

    Beberapa Bentuk Energi Alternatif

    Berbagai sumber energi alternatif selain hidrokarbon telah diteliti dan dikembangkan. Bentuk sumber energi sedang dikaji oleh para pakar dalam bidang tersebut misalnya adalah energi biodiesel dari biji karet (Rachimoellah, 2008), energi dari palm (Joelianingsih, 2008), gasifikasi biomassa dan pemanfaatan gas buang (Sirodz, 2008), tenaga angin (Gorlov, 1995), tenaga air, energi nuklir, tenaga matahari, dan lain-lain. Pemanfaatan energi alternatif untuk keperluan rumah tangga (memasak) juga sedang diteliti dan dikembangkan (Irzaman, 2008). Perlu diperhatikan persyaratan agar sumber energi alternatif layak dimanfaatkan yakni energi tersebut terbarukan (renewable), ramah lingkungan dan ketersediannya memadai. Sesungguhnya Indonesia sangat beruntung karena memiliki banyak sumber energi dalam beberapa bentuk, misalnya energi panasbumi yang tersembunyi di bawah permukaan bumi. (Singarimbun, 2008).

    Peran Teknologi Dalam Menemukan dan Mengembangkan Energi Alternatif

    Unsur penting dalam menemukan dan memanfaatkan sumber energi alternatif adalah ilmu pengetahuan dan teknologi. Berbasiskan ilmu pengetahuan dan teknologi yang dimiliki, diharapkan penggunaan energi alternatif dapat lebih optimal. Faktor yang juga amat penting dalam hal ini tentunya adalah dampaknya terhadap lingkungan hidup. Pilihan atas ilmu dan teknologi harus tepat dan tidak menimbulkan dampak yang justru dapat merugikan. Jangan sampai pemanfaatan energi alternatif malah membawa masalah baru dan malapetaka terhadap kehidupan di bumi, khususnya kehidupan manusia.

    Sumber-sumber energi yang dikembangkan perlu diuji kelayakannya dari beberapa segi. Dalam hal ini salah satu sumber energi yang layak karena memenuhi persyaratan adalah energi panasbumi. Energi panasbumi bersifat terbarukan (renewable). Energi ini tidak menimbulkan polusi dan ramah terhadap lingkungan. Energi tersebut tersedia di alam. Untuk memanfaatkan energi panasbumi, dibutuhkan berbagai ilmu (multidisiplin); mulai dari pencarian sumbernya (eksplorasi) maupun pemanfatannya (ekploitasi). Ilmu dan teknologi diperlukan untuk mengolah energi dalam bentuk panas dari bumi menjadi energi yang dapat dipakai sesuai kebutuhan serta aspek pendistribusian dan ekonominya.

    Dalam pemanfaatan energi panasbumi, pada tahap awal dibutuhkan teknik eksplorasi dengan beberapa metoda geofisika. Dalam hal ini diterapkan kaedah-kaedah Fisika ke dalam bumi. Tujuannya adalah untuk mengetahui lokasi serta dimensi reservoir panas dan fluida (air) dalam reservoir (medium berpori) di bawah permukaan bumi. Titik lokasi dan dimensi sebagai dasar perkiraan cadangan reservoir panasbumi perlu diketahui terlebih dahulu dengan tepat dan benar. Dengan metoda geofisika, dapat diukur parameter fisis di bawah permukaan bumi, misalnya nilai konduktifitas. Nilai parameter fisis bumi ini kemudian diinterpretasi maknanya. Hasilnya dapat mengindikasikan adanya reservoir fluida (air), dimana fluida merupakan media pengambil sumber panas yang ada di bawah permukaan bumi. Parameter fisis bumi sebagai fungsi kedalaman dapat dipetakan membentuk struktur perlapisan bumi berdasarkan konduktifitasnya. Output atau hasil dari tahap ini berupa distribusi konduktifitas serta dari hasil penelitian lainnya secara menyeluruh dapat dijadikan dasar untuk merekomendasikan penempatan titik bor dalam tahap berikutnya (eksploitasi).

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P3

    Meskipun belum diketahu berapa tepatnya, namun menurut dugaan, Indonesia adalah salah satu negara yang memiliki sumber panasbumi terbesar di dunia. Belum ada angka yang jelas secara kuantitatif untuk menyatakannya, karena hal ini tergantung kepada penelitian yang harus dilakukan dan juga bergantung kepada level kecanggihan teknologi yang dipakai untuk memperkirakannya. Hasil dari setiap eksplorasi geofisika dapat diintegrasikan menjadi kumpulan data tentang sumber energi panasbumi. Karena itu langkah konkrit eksplorasi Geofisika disarankan untuk direalisasikan secara maksimal. Tekniologi pengolahan data yang akurat menjadi andalan dalam menginterpretasi data pengukuran yang outputnya dapat dipergunakan untuk menginventarisasi data reservoir panasbumi. Beberapa metoda Geofisika Eksploarsi untuk target reservoir panasbumi adalah metoda Controlled Source Audio Magnetotelluric (CSAMT), metoda Magnetik, metoda Gravitasi dan metoda Self Potential. Dalam pengolahan datanya dibutuhkan teknik modelling dan teknik inversi.

    Data lapangan berupa peta yang didukung oleh teknologi penentuan posisi (GPS). Teknik simulasi untuk memperkirakan sebaran temperatur, tekanan dan entalpi dikembangkan dengan dipandu oleh gradien geotermal (perubahan temperatur terhadap kedalaman) pada titik bor yang akan dapat digunakan untuk mengetahui distribusi temperatur tekanan dan entalpi dalam reservoir. Pengetahuan akan besaran fisis ini dapat menolong untuk mempertimbangkan layak tidaknya reservoir panasbumi dieksploitasi.

    Sifat-sifat serta asal-usul dan sifat kimia fluida dapat diketahui dengan teknik isotop dan analisa kimia. Analisa isotop Helium, yaitu rasio kandungan gas 4He dan 3He yang dibawa oleh air bawah tanah dapat menginformasikan adanya interaksi air bawah tanah dengan batuan. Rasio tersebut digunakan untuk mengidentifikasi area yang potensi energi panasbuminya tinggi.

    Potensi dan Pemanfaatan Energi Panasbumi di Indonesia

    Energi panasbumi diekstrak dari energi panas intrusi magma di bawah permukaan bumi. Di bawah permukaan bumi, air dalam akuifer dipanasi oleh magma yang dapat mencapai temperatur sekitar 150o - 200o C (Singarimbun, 1997). Karena berada dalam tekanan tinggi, maka air tersebut dapat berupa wujud cair. Air yang panas bertekanan tinggi inilah yang dipergunakan sebagai pembawa energi ke permukaan bumi yang siap dimanfaatkan. Untuk mengkonversi energi panas menjadi energi listrik, diperlukan sistem pembangkit listrik (Power Plants).

    Indonesia merupakan negara kepulauan yang sangat luas, kurang lebih 2 juta km persegi, terdiri dari sekitar 17.490 pulau-pulau. Secara geologis dan geografis, Indonesia sangat beruntung karena banyak memiliki daerah vulkanik. Secara geologi, kepulauan Indonesia dikenal sebagai rings of fire, karena adanya gugusan gunung api yang membentang melingkari kepulauannya. Indonesia diketahui memiliki 129 gunung api aktif dan ratusan lagi tidak aktif. Daerah vulkanik ini merupakan daerah yang sangat potensial menyimpan energi panasbumi.

    Sumber-sumber panasbumi tersebar hampir di seluruh pulau, terutama di daerah jalur pegunungan sirkum pasifik atau jalur vulkanisme, misalnya pulau Jawa yang secara geologis merupakan daerah vulkanik. Ada beberapa negara yang telah berhasil memakai energi panasbumi sebagai sumber energi, khususnya untuk pembangkit listrik. Indonesia juga sudah memanfaatkannya meskipun masih dalam orde yang sangat kecil dibandingkan dengan jumlah yang tersedia. Pemakaiannya masih terbatas pada sumber-sumber yang dikategorikan ideal atau high-grade

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P4

    hydrothermal system. Secara umum sumber panasbumi seperti ini memiliki karakteristik seperti kedalaman reservoir yang relatif dangkal (kurang dari 2.500 meter), memiliki kandungan uap dengan enthalpi relatif tinggi serta memiliki permeabilitas yang memenuhi syarat. Energi panasbumi diekstrak dari energi panas yang dimiliki oleh intrusi magma di bawah permukaan bumi dimana air merupakan wadah pembawanya ke atas permukaan bumi. Di bawah permukaan bumi, air dalam akuifer dipanasi oleh magma yang dapat mencapai temperatur sekitar 150o hingga 200o C (Singarimbun, 1997).

    Indonesia diperkirakan memiliki potensi energi panasbumi terbesar di dunia (27.000 MW = 40 % dari cadangan panasbumi dunia). Perusahaan yang mengelola energi di Indonesia belum memanfaatkan energi panasbuminya dengan signifikan, baru sekitar 3 % dari keseluruhan yang diperkirakan (Eddie Widiono, Kompas, 12 Oktober 2005). Sebagian daerah sumber panasbumi dimanfaatkan hanya untuk tempat parawisata karena daerah panasbumi umumnya di daerah pegunungan dan berhawa sejuk. Hanya sedikit saja yang dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik, misalnya di Jawa barat (Wayang Windu Drajad, Patuha, Kamojang), Dieng, dan lain-lain. Saat ini baru terpakai 807 MW. Di Jawa Barat misalnya, energi panasbumi diperkirakan sekitar 1.500 MW. Ke depan, energi panasbumi perlu mendapat perhatian serius untuk dikembangkan sebagai jawaban atas tantangan kebutuhan dunia akan energi, khususnya Indonesia. Belum dimanfaatkannya energi ini secara optimal adalah karena energi ini tersembunyi berada di bawah kerak bumi. Bila energi panasbumi ini telah termanfaatkan dengan optimal, maka diharapkan kebutuhan akan energi pembangkit listrik di Indonesia dapat terpenuhi, bahkan mungkin saja Indonesia dapat mengekspor tenaga listrik ke luar neger untuk menambah devisa negara

    Teknologi Pemanfaatan Energi Panasbumi

    Dalam tahap awal dibutuhkan teknik ekplorasi dengan beberapa metoda Geofisika. Dalam hal ini diterapkan kaedah-kaedah Fisika ke dalam bumi untuk mengukur nilai beberapa parameter fisis di bawah permukaan bumi, terutama konduktifitas. Parameter tersebut dipetakan sebagai fungsi kedalaman dan diperoleh gambaran struktur perlapisan bumi berdasarkan nilai konduktifitas (1-D, 2-D dan 3-D). Interpertasinya dapat digunakan untuk mengetahui lokasi reservoir panasbumi dan fluida (air) dalam daerah medium berpori di bawah permukaan bumi. Juga untuk memperkirakan dimensi sebagai dasar perkiraan kuantitas cadangan reservoir panasbumi. Output atau hasil dari tahap ini dikorelasikan dengan hasil penelitian lainnya secara menyeluruh. Hasil akhir dijadikan dasar untuk merekomendasikan daerah prospek dan penempatan titik bor dalam tahap berikutnya (eksploitasi). Beberapa metoda Geofisika Eksploarsi untuk target reservoir panasbumi, anatara lain adalah: - Metoda Controlled Source Audio Magnetotelluric (CSAMT) - Metoda Magnetik - Metoda Gravitasi - Metoda Self Potential - Geolistrik

    Teknik pengolahan data yang akurat menjadi andalan dalam menginterpretasi data. Pekerjaan pengolahan data Geofisika sebagian besar didukung oleh teknik pemrograman. Outputnya dapat dipergunakan untuk menginventarisasi data reservoir

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P5

    panasbumi diintegrasikan menjadi kumpulan data sumber energi panasbumi. Dipandu oleh gradien geotermal dapat diperkirakan sebaran/distribusi temperatur. Tekanan dan entalpi.

    Pengetahuan akan besaran fisis ini dapat menolong untuk mempertimbangkan layak tidaknya reservoir panasbumi untuk dieksploitasi. Sifat-sifat serta asal-usul fluida dapat diketahui dengan teknik isotop. Analisa isotop Helium, yaitu rasio kandungan gas 4He dan 3He yang dibawa oleh air bawah tanah dapat menginformasikan adanya interaksi air bawah tanah dengan batuan. Rasio tersebut digunakan untuk mengidentifikasi area yang potensi energi panasbuminya tinggi.

    Tantangan dan Kesempatan

    Masalah energi tidak lagi sekedar di depan mata, tetapi sudah ada dan terjadi saat ini. Pertambahan manusia semakin lama semakin cepat maka kebutuhan akan energi cenderung akan semakin tinggi pula. Energi yang dibutuhkan manusia harus terpenuhi namun ketersidiaan energi yang dipakai selama ini tidak bertumbuh dan sangat terbatas, berkurang dari waktu ke waktu. Karena itu sudah sangat mendesak untuk segera dikembangakan sumber energi alternatif. Dalam memanfaatkan energi alternatif diperlukan ilmu dan teknologi yang tidak sekedar mutakhir saja, tetapi tidak kalah pentingnya adalah kearifan dalam pemakaiannya. Indonesia sangat beruntung karena kaya akan sumber energi, baik sumber energi dari tumbuhan karena tanahnya subur di daerah tropis, energi matahari kerena berada di daerah katulistiwa dan khususnya potensi panasbumi karena berada di daerah vulkanik. Indonesia memiliki energi panasbumi sangat melimpah tetapi masih tersembunyi untuk diungkapkan dan dimanfaatkan bagi kesejahteraan umat manusia. Oleh karena itu perlu segera diambil tindakan tepat untuk memanfaatkannya. Perlu menggalang usaha bersama untuk mengaplikasikan potensi energi yang besar ini. Pihak-pihak yang terkait seperti Perguruan Tinggi, Lembaga-lembaga Penelitian serta Lembaga Pemerintah yang berwenang harus bekerja sama dan bergerak cepat untuk melakukan tindakan nyata. Khususnya untuk para ahli yang terkait dalam bidang ini agar lebih menekuninya dan didukung sepenuhnya dalam mengaplikasikan ilmu pengetahuan serta potensi yang dimiliki.

    Kebijakan (regulasi) perlu diperhatikan dengan lebih baik dan arif dengan memperhatikan segala aspek karena pemanfaatan energi ini menyangkut hajat hidup orang banyak, bukan untuk sekelompok kecil saja. Pusat Penelitian Terpadu energi alternatif yang menangani ilmu, teknologi dan informasi panasbumi dirasakan perlu diberdayakan. Instiutut Teknologi Bandung (ITB) dan Universitas lainnya sebagai Lembaga Pendidikan Tinggi memiliki peluang dan kesempatan yang besar untuk ikut ambil bagian memberikan kontribusi dalam pemanfaatan dan pengembangan energi alternatif di Indonesia, terutama dalam Eksplorasi dan Eksploitasi.

    Apa yang Harus Dilakukan ?

    Harus diupayakan pencarian, pemanfaatan dan pengelolaan energi alternatif baik dalam skala daerah dan nasional bahkan dalam lingkup Internasional. Harus terjangkau sumber energi oleh semua pihak dan kaum. Di samping itu perlu terus-menerus disosialisasikan dan dikampanyekan agar

    masyarakat menyadari betapa perlunya hidup dengan hemat energi serta mengurangi ketergantungan kepada energi hidrokarbon

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P6

    Masyarakat perlu diingatkan agar dapat mengubah gaya hidup yang boros terhadap energi

    Dengan penghematan diperhitungkan dapat menghemat energi setara 2.900 juta SBM per tahun. Dengan demikian, krisis energi yang menjadi isu penting saat ini dapat diantisipasi dan diatasi.

    Kesimpulan

    Kebutuhan akan energi cenderung semakin tinggi. Indonesia sangat beruntung karena kaya akan potensi panasbumi yang masih banyak tersembunyi untuk diungkapkan dan dimanfaatkan serta dikembangkan bagi kesejahteraan umat manusia, khususnya bangsa Indonesia. Langkah yang perlu dilakukan adalah menggalang usaha bersama untuk mengaplikasikan potensi energi panasbumi di Indonesia di masa depan.

    Para ahli yang terkait dalam bidang panasbumi perlu mendapat dukungan agar mereka dapat lebih fokus menekuninya dalam riset dan aplikasi potensi panasbumi. Lembaga Pemerintah yang terkait dengan pemanfaatan panasbumi dan Lembaga Penelitian serta pihak Universitas dapat bekerjasama untuk pengembangan dan aplikasi potensi panasbumi di Indonesia.

    Daftar Pustaka

    [1] Singarimbun, A., Pemanfaatan Energi Panasbumi Sebagai Salah Satu Sumber Energi Alternatif di Indonesia, Workshop on Renewable Energy Technology Applications to Support E 3i Village, Jakarta, 2008.

    [2] Singarimbun, A., Ehara, S., and Fujimitsu, Y., (1994). Estimation of magmatic water disappearance from a magma chamber, 1994 Annual Meeting of the Geothermal Research Society of Japan, Tsukuba, Japan, Nov. 1994.

    [3] Singarimbun, A., Ehara, S. and Fujimitsu, Y., (1995). A Model of Magmatic Hydrothermal System and Its Application to Kuju Volcano, 1995 Annual Meeting of the Geothermal Research Society of Japan, Akita, Japan, Oct. 1995.

    Alamta Singarimbun Kelompok Keilmuan Fisika Bumi dan Sistem Kompleks Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Bandung e-mail: [email protected]

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P7

    Demi Penyadaran tentang Sains dan Cara Ilmiah: Mengajarkan Teori Relativitas Khusus secara Sederhana, Grafis, dan Menunjukkan Proses dan Batas Cara Ilmiah

    Aloysius Rusli Abstrak

    Penyadaran tentang makna dan peran sains, beserta penyadaran tentang cara ilmiah yang ikut menjadi pembuka jalan menuju pemahaman jagad raya ini, perlu mewarnai pembelajaran fisika bagi kebanyakan mahasiswa. Sebagai salah satu contoh penerapannya dilaporkan satu cara grafis untuk menyadari makna dan cara kerja Teori Relativitas Khusus. Ilham dan cara ini diperoleh dari salah satu dari enam buku Thomas A Moore berjudul Six Ideas that Shaped Physics, yang dijabarkan lebih lanjut. Diagram x-t dan p-E digunakan untuk menunjukkan berbagai hal: keberlakuan konstannya laju cahaya dalam vakum bagi setiap pengamat, peran persamaan metrik untuk menunjukkan saling-terkaitnya posisi dan saat suatu peristiwa bagi berbagai pengamatnya yang saling bergerak, perbedaan skala jarak dan waktu berbagai pengamat itu, kontraksi jarak dan dilasi waktu pada diagram x-t, penggunaan konsep momentum untuk menunjukkan keterkaitan momentum dengan energi dan massa, dan penggunaan prinsip kekekalan momentum-4 untuk membahas peristiwa tumbukan elastik dan non-elastik antara dua partikel relativistik. Melalui cara yang dibuat grafis dan sederhana ini, juga dapat ditampilkan bagaimana cara ilmiah digunakan, yaitu dari pengamatan ke refleksi dan hipotesis ke pengujian untuk memeriksa konsistensi. Hal ini lalu juga dapat dikaitkan dengan peluasan wawasan dan kawasan penerapan cara ilmiah dalam jagad raya ini.

    Kata-kata kunci: penyadaran ilmu dan ilmiah, Teori Relativitas Khusus, cara grafis

    Pendahuluan

    Penyadaran telah menjadi fokus perhatian penulis sejak beberapa tahun terakhir ini [1]. Penyadaran ini adalah tentang makna dan peran sains, dan penyadaran tentang cara ilmiah yang ikut menjadi pembuka jalan menuju pemahaman jagad raya ini. Dengan makin membanjirnya informasi yang tersedia di World Wide Web, yang juga menimbulkan makin cepat beralihnya perhatian generasi muda dari topik ke topik (shortening span of attention), penyadaran menjadi makin penting bagi penulis dalam membelajarkan fisika. Kalau mahasiswa dapat dibuat sadar akan apa yang sedang diperhatikannya, maka upaya memahaminya lebih mudah dapat tumbuh, dan dengan tumbuhnya pemahaman, semoga dapat tumbuh pulalah motivasi untuk lebih mendalaminya agar dapat digunakan memecahkan beberapa masalah.

    Setelah beberapa tahun memanfaatkan sebagian seri buku Thomas A Moore [2] yang terdapat di Perpustakaan Fisika ITB (juga ada di Perpustakaan Unpar), atas pemberitahuan oleh profesor Satria Bijaksana, tampaknya cara grafis bagi pembelajaran Teori Relativitas Khusus bermanfaat untuk menyadarkan mahasiswa

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P8

    akan dasar-dasar Teori itu. Maka diajukanlah makalah ini untuk berbagi tentang perkembangan itu.

    Kerangka makalah ini tersusun sebagai berikut: Mula-mula diajukan transformasi Galileo-Newton sebagai titik tolak. Untuk pedagoginya, dipilih gerak 1 dimensi saja. Berdasarkan suatu prinsip korespondensi, ini lalu dikembangkan menjadi transformasi Lorentz. Maknanya adalah sebagai pengaitan koordinat posisi dan saat terjadinya suatu peristiwa (event) atau benda menurut dua pengamat yang saling bergerak. Dari transformasi Lorentz, langsung dapat diperoleh persamaan metrik

    2222 xtxt = (1) dan dari situ dapat dibahas sifat-sifat diagram posisi-waktu bagi berbagai pengamat yang saling bergerak. Transformasi Lorentz telah ditulis dengan memilih c sebagai satuan bagi kecepatan. Istilah fisikanya: menggunakan satuan natural/alamiah. Pilihan yang juga digunakan oleh Moore ini (disebutnya satuan relativitas, SR) cukup strategis, karena memperjelas keterkaitan konsep posisi dan waktu, karena ditulis dengan satuan yang sama. Misalnya nanodetik sebagai jarak, adalah 0,3 meter dalam satuan S.I. (Sistem Internasional). Selain itu, lintasan-dunia sinar cahaya menjadi terstandarkan berkemiringan 45o terhadap sumbu x dan sumbu t. Hal ini membantu intuisi dalam menganalisis Teori ini. Berbedanya skala jarak dan waktu bagi pengamat yang berbeda geraknya lalu dapat ditampilkan dengan meninjau pengamat O yang menggunakan sebuah pengukur jarak (batang meter) dan pengukur waktu (jam) yang diam terhadap dirinya. Dari persamaan metrik (1) diperoleh bahwa posisi skala 1, 2, 3, bagi jarak atau waktu, bagi berbagai pengamat yang bergerak terhadap pengamatO , membentuk kurva-kurva hiperbola. Dampak konsep mengukur jarak dan mengukur waktu lalu adalah kontraksi jarak dan dilasi waktu.

    Setelah meninjau beberapa dampak kinematis tadi, lalu dikembangkan dinamika gerak melalui peluasan konsep momentum, bertitik tolak dari transformasi Lorentz. Diperolehlah analog persamaan metrik berbentuk

    2222 pEpE = (2) bagi energi total E benda yang bermomentum p dalam arah x , dengan

    mE = dan Evmvp == (3) dengan

    )1(1 2v= . (4) Kalau kemudian ditinjau diagram Ep , akan dapat disimpulkan bahwa seperti pada diagram tx , skala bagi massa m akan berupa hiperbola pula. Kalau kemudian ditinjau contoh soal berupa dua benda dengan massa dan kecepatan tertentu, akan dapat diperoleh berbagai hasil, tergantung dari kecepatan salah satu benda setelah tumbukan. Berbagai hasil itu menggambarkan situasi elastik sampai ke non-elastik,

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P9

    dan akan tampak kesetaraan energi dengan massa, karena kesetaraan energi kinetik dan massa dengan jelas akan terlihat.

    Akhirnya dapat digarisbawahi pola cara ilmiah dan suatu pola yang dapat diinterpretasikan pada ilmu, yaitu bahwa sepertinya dari bentuk-bentuk yang terlihat dan terukur, dapat dikembangkan konsep-konsep abstrak yang efektif untuk menggapai pemahaman yang lebih mendalam, yang ternyata tetap konsisten dengan perilaku alam yang nyata. Wawasan ini dapat pula dikaitkan dengan adanya keterbatasan cara ilmiah, karena adanya konsep-konsep yang tak terukur seperti kebaikan, keramahan, religiositas, dsb.

    Diagram posisi vs waktu

    Pembahasan sebaiknya dimulai dengan transformasi Galileo-Newton, yang menghu-bungkan koordinat x dan t menurut pengamat O bagi suatu peristiwa P , dengan koordinat xdan t bagi P menurut pengamat O yang sedang bergerak lurus beraturan terhadap O dengan kecepatan v > 0 ke arah sumbu x > 0 yang searah dengan sumbu x .

    Dengan asumsi bahwa pada saat titik asal koordinat O dan O tepat berimpit, t dan t dipilih = 0, dapat disimpulkan bahwa kedua koordinat P itu berkaitan sbb:

    vtxx += dan tt = (5) atau tentu juga dapat ditulis

    vtxx = dan tt = . (6) Berdasarkan persamaan (5), transformasi Lorentz lalu dapat ditulis

    ( )tvxx += dan )( xvtt += . (7) Lihat Gambar tx di bawah ini. Sumbu t (garis ODL) dan sumbu x (garis OFGCB) bagi pengamat O digambarkan saling tegak lurus. Karena O bergerak dengan laju v ke kanan, lintasan-dunianya OK, berkemiringan v/1 . Di sini dipilih 6,0=v (satuan natural, SR). Lintasan-dunia ini tentu menjadi sumbu t bagi O . Dari simetrinya terhadap lintasan-dunia cahaya yang merambat ke kanan dari O , sumbu x (OA) bagi pengamat O akan berkemiringan v terhadap sumbu x . Skala sumbu xtxt ,,, dipilih sama-sama nanodetik. Dengan demikian lintasan-dunia cahaya menjadi bersudut 45o terhadap sumbu t dan x . Akibat persamaan metrik (1), skala t = 1 ns bagi berbagai pengamat O yang berkecepatan macam-macam terhadap O , akan terletak pada hiperbola 122 += xt . Jadi misalnya skala 1=t merupakan titik potong hiperbola itu dengan sumbu t (disebut K dalam Gambar). Secara serupa, titik A pada Gambar itu menunjukkan skala 1 pada sumbu x . Maka simetri waktu dan posisi tampak dengan jelas di Gambar itu.

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P10

    Maka peristiwa dilatasi waktu dapat tampak dari peristiwa O dan K. O akan mengamatinya sebagai berjarak-waktu 1 nanodetik di lokasi x = 0, tetapi O mengamati jarak-waktu itu sebesar OL, yang jelas > 1 ns.

    Peristiwa kontraksi jarak tampak pada peristiwa O dan A, yang panjangnya 1 ns menurut O , yang mengukurnya pada saat t = 0. Demikian pula O akan mengukurnya pada t yang harus sama (sesuai dengan konsep mengukur suatu jarak), misalnya pada 0=t , yaitu jarak OC yang juga jelas < 1 ns. Dapat dicatat bahwa pengukuran tersebut berbeda dengan saat melihat peristiwa pengukuran itu. O akan melihat ujung kiri pada saat 0=t , tetapi ujung kanan saat 0=t baru akan dilihatnya pada Dtt = yang 0. Berbeda pula hasilnya, jika pengukuran posisi kedua ujung panjang itu mau dilihat sama-sama pada 0=t : Posisi H akan berjarak OG bagi O = 0,5 ns, lebih pendek lagi daripada OC. Jadi definisi pengukuran perlu dirinci agar jelas.

    Diagram momentum vs energi

    Jika kemudian ditinjau interaksi antara dua peristiwa atau benda, misalnya kalau dua benda yang semula bergerak bebas lalu bertumbukan dan kemudian bergerak bebas lagi, diagram energi vs momentum dapat menjadi sarana visual yang berguna.

    Pada diagram ini, satuan momentum p dan energi E juga didasarkan pada satuan natural tersebut di atas, sehingga satuan momentum dan energi sama-sama kilogram. Dari transformasi Lorentz (persamaan 7) dapat diperoleh bentuk

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P11

    )( Evpp += dan )( pvEE += , (8) dengan p dan E bermakna seperti tertulis pada persamaan (3), yang langsung menunjukkan hubungan vEp = dan persamaan (2). Dengan kemudian meninjau O yang diam terhadap benda yang ditinjau, akan diperoleh hiperbola

    222 mpE = . (9) Sebagai perluasan konsep momentum biasa, lalu diperkenalkan

    konsep momentum-4 (p-4) yang berkomponen vektor momentum biasa, dengan komponen keempat berupa energi total benda. Besarnya p-4 ini adalah m , yang merupakan suatu konstanta khas benda. Dari hasil klasik tentang kekalnya momentum dan energi, dapatlah lalu dihipotesiskan bahwa p-4 total juga konstan. Hiperbola

    122 = pE yang digambarkan pada Gambar di atas, menunjukkan besarnya p-4 atau massa m = 1 menurut berbagai pengamat O yang bergerak terhadap O dengan laju E

    pv = . Makna energi E sebagai komponen ke 4 (waktu) dari p-4 diperoleh dari

    persamaan (9) ini, jika ditulis sebagai )( 22 pmE += yang untuk limit klasik menghasilkan mpmE 22+= . Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa energi kinetik klasik dan massa, yang jumlahnya adalah komponen keempat p-4, memang sama-sama bermakna energi.

    Sebagai contoh konkret dapat ditinjau dua benda, masing-masing bermassa m = 1 kg dan berlaju 75,095 =v (sehingga 5,1= ). Arah kecepatannya berlawanan sehingga keduanya dapat bertumbukan lalu misalnya menggabung dan diam terhadap pengamat. Jadi secara klasik tumbukan ini bersifat inelastik sempurna. Secara relativitas, pada Gambar di atas tampak momentum dan energi awal kedua benda ini, beserta p-4 resultantenya. Karena simetrinya, p-4 total ini bermomentum nol

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P12

    sehingga energi total dan massa totalnya sama-sama 3 kg. Tampak bahwa secara klasik, terjadi pertambahan massa 1 kg. Akan tetapi kalau ditinjau besarnya energi kinetik yang semula ada, yaitu masing-masing benda sebesar 0,5 kg, dapat disimpulkan bahwa sebenarnya massa total dan p-4 sistem dua benda ini konstan saja dan kesetaraan hakekat energi dan massa tergarisbawahi.

    Hasil dan diskusi

    Dari uraian di atas, kiranya tampak betapa secara grafis dapat ditampilkan kesetaraan waktu dan ruang, dan kesetaraan energi dan massa. Konstannya bentuk persamaan (1) dan (2) mengkuantitatifkan hal ini.

    Di samping uraian tersebut, kemudian juga dapat digarisbawahi suatu pola cara ilmiah dan pola ilmu yang tersirat. Pola cara ilmiah tampak dari siklus pengamatan ke pemikiran-refleksi logis ke penyimpulan suatu hipotesis, yang kemudian diuji kesesuaiannya dengan hasil pengukuran. Misalnya tampak betapa hasil pengukuran oleh Coulomb, Ampere, dsb dapat melandasi karya Gauss dan Maxwell yang menyimpulkan bentuk persamaan yang simetris, dan menghasilkan konsekuensi bahwa laju rambat cahaya dalam vakum hanya terkait pada sifat listrik-magnet keadaan vakum. Hasil terakhir ini kemudian diambil oleh Einstein sebagai hipotesis awal, yang lalu menuntun ke kesetaraan ruang-waktu, dan energi-massa. Semua ini akhirnya diwasiti oleh kesesuaian ramalan kuantitatif pengukuran dengan realita.

    Pola ilmu yang juga tampak tersirat adalah, bahwa melalui pengukuran realita, dapat dikembangkan konsep dan kesimpulan logis yang sepertinya bertahap, dari yang sederhana sampai yang canggih, seolah ada upaya penuntunan dan pendidikan oleh Sang Penciptanya.

    Sudah tentu juga perlu digarisbawahi sikap yang adil, yaitu pengakuan bahwa hipotesis Sang Pencipta memang hipotesis yang sulit atau tampaknya tak mungkin dibuktikan dengan pengukuran apa pun. Hal ini lalu membuka pintu untuk menyadari keterbatasan kawasan ilmu, akibat pembatasannya pada yang dapat diukur dan diuji. Daripada lalu bertindak tidak adil dengan mengatakan bahwa Sang Pencipta pasti ada, atau sebaliknya, lebih tepat untuk menyadarkan diri bahwa menurut latar belakang masing-masing manusia, keyakinan atau hipotesis tentang asal muasal jagad ini hanya dapat menjadi pilihan masing-masing pribadi, karena membuktikannya dengan pengukuran tampaknya tidak mungkin.

    Semoga dengan menyadari wawasan lebih luas dari ilmu, dan terbatasnya kawasan ilmu, sikap sebagai manusia yang lebih utuh dapat ikut diupayakan.

    Kesimpulan

    Telah diuraikan dasar-dasar Teori Relativitas Khusus melalui dua buah diagram, dengan hasil yang tampaknya memahamkan kepada mahasiswa bahwa Teori Einstein ini dapat dinalarkan dan didiagramkan. Di samping itu, penyadaran beberapa konsep Teori Relativitas Khusus ini dapat digunakan untuk menyadari adanya pola dalam cara ilmiah dan pola dalam ilmu, yang dapat diinterpretasikan sebagai mengindikasikan adanya pengaturan oleh Sang Pencipta jagad. Dengan demikian mahasiswa dapat diharapkan menjadi lebih sadar tentang kaitan kawasan ilmu dan kawasan non-ilmu, dan keutuhannya sebagai seorang manusia.

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P13

    Ucapan terima kasih

    Penulis mengucapkan terima kasih kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat, Universitas Katolik Parahyangan, atas dukungan fasilitas dan finansial bagi sebagian studi ini, dan kepada para mahasiswa Pendidikan Fisika Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia, atas partisipasinya menggali efektivitas cara grafis yang dilaporkan dalam makalah ini.

    Referensi

    [1] A. Rusli, A format for the basic physics lecture aiming at science awareness: some study results, Proceedings of the 3rd International Conference on Mathematics and the Natural Sciences (ICMNS 2010), 579-586

    [2] Thomas A Moore, Six Ideas that Shaped Physics, 2nd edition, Pearson, 2003

    Aloysius Rusli Jurusan Fisika Fakultas Teknologi Informasi dan Sains Universitas Katolik Parahyangan Bandung [email protected], [email protected]

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P14

    Basic Structure of the US Education System

    A. Stevie Bergman Abstract

    This talk set out to describe the basic set up of the US educational system up through secondary school. I am not an expert in the field, so my powerpoint was primarily based on my personal experience and some research.

    Basic Structure:

    A typical American child will begin schooling around age 4 with pre-school and kindergarden. These years are primarily unstructured with a lot of play time. Teachers tend to try to build up basic communication skills.

    The first year of formal education required by law occurs around 6 years old with first grade, and the first year of primary education (also called elementary school). Elementary school is grades 1 through 5. During this time the student generally has one primary teacher who covers topics generally. The students stay in one class throughout their entire school day.

    Middle school is grades 6th through 8th. The school day is split in to periods, but generally there is a long period (often called home room) where students have a teacher, meant to be their primary adviser. During middle school, subjects become more specialized and the students move around the school to different classrooms throughout the day. Class sizes are approximately 20 to 35 students. Classes begin at approximately 8am and end around 4pm. Often, students participate in school-sponsored sports.

    High school is grades 9th through 12th. The day is often split in to approximately six or seven periods, and classes are specialized (example: Calculus AB or European history). If a student is preparing for university, and they have the required prerequisites, they can take Advanced Placement (AP) classes, if they are offered at their school. AP courses are meant to be college-level and have a nation-wide exam at the end of the year. If the student achieves a certain score, their AP class can often be counted for college credit.

    Schooling Options:

    There are many options and variations for schooling in the US. The most general are public, private, charter, or home school. Public school is primarily funded by the US federal and state governments through income tax. If attending public school, one is required to go to the school in their zone closest to their house. Public schooling is the most common option in the US. (Note that in public schools, civic and religious education is very strictly limited and must follow very exacting restrictions based on laws.)

    Private schools vary in their government funding, but are primarily funded through student tuition. As you can gather from that, it is often very expensive to attend private school, however in some (but not all) areas of the US, it is the best option.

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. P15

    Private schools generally have much more leeway in what they can teach their students due to the fact that they do not accept much, if any, government funding.

    Charter schools are a new phenomenon in the US and are relatively controversial. Charter schools are subsidized by the government, but not completely. They have the name charter because the school will form from a specific written charter to have a certain type of education. Often, charter schools follow a specific educational philosophy, like Montessori or Waldorf.

    If a family wants to provide their own education for their child, called home schooling, then they must register that they are doing so through the government. I know that there are restrictions, however I am not completely sure what they are.

    Influences:

    There are myriad influences on the education system in the US. It is a controversial and hotly-contested topic that is full of politics. Some, of the many, things that affect the education system are: the Parent-Teacher Association, the teachers' union, textbook companies, income taxes and zoning, and many others.

    A. Stevie Bergman Theoretical High Energy Physics and Instrumentation Research Division Institut Teknologi Bandung

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. 1

    Studi Mengenai Energi Ikat Pada Kluster Karbon dengan Perangkat Lunak Amsterdam Density Function

    Afnar Delivery1, Wahyu Srigutomo1, Freddy Haryanto2

    Abstrak

    Atom karbon merupakan salah satu jenis atom yang umum ditemukan sebagai unsur pembentuk materi. Kumpulan atom karbon dapat membentuk berbagai macam materi (alotrop), seperti kristal, grafit, dan grafena. Seluruh penyusun materi ketiga material di atas adalah atom karbon, namun terdapat perbedaan dari jumlah, posisi, dan ikatan karbon dari ketiga jenis materi tersebut. Pada makalah ini akan membahas mengenai perhitungan energi ikat pada kluster grafena yang terfragmentasi dengan menggunakan perangkat lunak Amsterdam Density Function (ADF). Perangkat lunak ADF menggunakan metode Density Functional Theory (DFT) untuk memperoleh energi ikat dari atom-atom karbon yang menyusun kluster grafena. Parameter yang akan dianalisa dari hasil perhitungan adalah kaitan antara jumlah kluster pada grafena dengan energi ikatnya, aturan pertambahan kluster serta parameter-parameter yang terdapat pada perangkat lunak ADF yang mempengaruhi perhitungan. Hasil penelitian menunjukan energi ikat pada kluster karbon semakin besar nilainya apabila kluster karbon bertambah sesuai dengan aturan tertentu.

    Kata-kata kunci : Atom karbon, alotrop, energi ikat, perangkat lunak ADF.

    Pendahuluan

    Dewasa ini penelitian mengenai grafena (layer satu dimensi dari grafit)[1], telah menghasilkan beberapa penemuan penting. Hasil dari beberapa penelitian menyebutkan bahwa grafena merupakan inovasi dalam bidang material elektronik[1-3]. Grafena ternyata memiliki sifat-sifat yang sangat menunjang penggunaannya sebagai bahan material elektronik, seperti mobilitas elektronnya yang tinggi, sifat konduktivitasnya yang tinggi, dan kuatnya ikatan antar atomnya, sehingga menjadikan material ini sulit untuk dihancurkan[1-4]. Grafena sendiri sudah diaplikasikan penggunaannya pada peralatan-peralatan elektronik, seperti pada Li-ion baterai, karena beberapa keunggulannya tersebut[1-4].

    Dalam makalah ini akan dicoba untuk meneliti mengenai karakterikstik energi ikat dari kluster karbon grafena yang terfragmentasi dengan menggunakan bantuan perangkat lunak ADF[5]. Tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk mengetahui hubungan antara jumlah kluster karbon dengan energi ikat dari sistem tersebut, apakah pertambahan energi ikat sesuai dengan bertambahnya kluster karbon, atau pertambahan energi ikat bergantung pada pola tertentu dari pertmbahan kluster karbon itu sendiri.

    Teori

    Pada perangkat lunak ADF, menggunakan pendekatan DFT untuk menentuka nilai energi ikat dari suatu sistem. DFT merupakan suatu metode pendekatan yang digunakan untuk memecahkan masalah sistem banyak partikel dari persamaan

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. 2

    Schrodinger (Schrodinger equation for many-body problems)[6]. Persamaan Schrodinger digunakan untuk mengetahui sifat elektronik dari suatu materi. Untuk menemukan solusi dari persamaan Schrodinger sistem banyak partikel dibutuhkan solusi eksak dari persamaan kuantum, namun hal ini belum dapat tercapai, karena terdapat permasalahan pada perhitungan energi potensial yang cukup rumit untuk dipecahkan secara analitik pada hamiltonian persamaan ini.

    2

    1 1 1 1

    1 12

    N N M N NA

    elec e Ne eeiiA iji i A i j i

    ZH T V Vr r

    (1) Salah satu solusi untuk memecahkan persamaan Hamiltonian ini adalah DFT[6].

    Hohenberg dan Kohn menunjukan bahwa energi dasar dari suatu sistem M-elektron (banyak elektron), hanya berupa fungsi kerapatan dari elektron tersebut, namun hal tersebut hanya akan terjadi apabila kerapatan elektron tersebut benar-benar fungsi kerapatan elektron dari energi dasar tersebut[6,7]. Persamaan energi dasar dan persamaan energi berdasarkan kerapatan elektron ditampilkan pada persamaan (2), dan persamaan (3).

    0 minN

    E E (2) iE E n r (3)

    Berdasarkan persamaan (2) dan (3), terbentuklah persamaan Kohn-Sham untuk menemukan solusi Hamiltonian sekaligus memperoleh energi dasar dari sistem banyak partikel. Persamaan Kohn-Sham tersebut ditampilkan pada persamaan (4).

    21 ( ) ( ) ( )2

    eff i i iV r r r (4)

    Dengan penguraian dari Veff, berupa persamaan (5) di bawah ini :

    [ ] [ ] [ ]( )( ) ( ) ( )ne ee XC

    effE n E n E nV rn r n r n r

    ( ) ( ) ( )ext ee XCV r V r V r

    (5)

    Persamaan (5) memiliki kendala pada Vxc, yaitu energi potensial korelasi-pertukaran (exchange-correlation potential), Vxc sendiri didefinisikan sebagai suatu energi yang memuat semua interaksi-interaksi partikel yang terjadi[6,7]. Salah satu solusi untuk memecahkan masalah ini adalah metode Local Density Approximation (LDA)[6]. LDA adalah suatu metode pendekatan yang mengasumsikan rapat-jenis semua elektron bernilai sama[6]. Persamaan dari pendekatan LDA untuk memecahkan persoalan Vxc dijabarkan pada persamaan (6).

    [ ] [ ( ( )) ( )] ( ( ))[ ] ( ( )) ( )( ) ( ) ( )XC XC XC

    XC XCE n n r n r n rV n n r n rn r n r n r

    (6)

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. 3

    Selain dengan metode pendekatan LDA, salah satu metode yang umum digunakan adalah Generalized Gradient Approximation (GGA). Perbedaan utama metode GGA dengan LDA adalah pada metode GGA rapat-jenis dari semua elektron tidak dianggap homogen, namun gradien pada rapat-jenis elektron dianggap pada koordinat yang sama.

    MetodologiPenelitian

    Gambar 1. Diagram alir pengerjaan penelitian.

    Hasil Penelitian

    Tabel 1. Energi ikat dari beberapa pendekatan yang terdapat pada ADF.

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. 4

    Dari hasil perhitungan menggunakan perangkat lunak ADF, hasil perhitungan energi ikat molekul C6H12 yang paling mendekati teori (-1686 kcal/mol), terdapat pada metode pendekatan GGA:BLYP, yaitu -2637,77 kcal/mol pada kondisi frozen core none, dan -2624,59 kcal/mol pada frozen core small, medium, dan large. Persentase error sebesar 56% pada hasil frozen core none, sedangkan pada frozen core small, medium, dan large persentase error sebesar 55%. Dari hasil perbandingan tersebut, dapat ditarik kesimpulan bahwa perangkat kesalahannya, parameter penelitian pada perangkat lunak ini harus diperhatikan agar hasil perhitungan tidak terlalu besar penyimpangan nilainya dari nilai teori.

    Hasil dari penelitian kedua, mengenai energi ikat kluster karbon yang bertambah secara horizontal dengan tiga metode pendekatan LDA, GGA:BLYP, dan Hartree-Fock ditampilkan pada gambar 2 dan 3.

    Gambar 2. Perbandingan energi ikat pada frozen core none.

    Gambar 3. Perbandingan energi ikat pada frozen core small,medium, dan large.

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. 5

    Hasil dari penelitian ketiga, mengenai perhitungan energi ikat dari kluster karbon yang bertambah sesuai dengan referensi[2] ditampilkan pada gambar 4 dan 5.

    Gambar 4. Perbandingan energi ikat pada frozen core none

    Gambar 5. Perbandingan energi ikat pada frozen core small, medium, dan large.

    Kesimpulan

    Pada penambahan kluster menyamping, dengan parameter frozen core none, dapat disimpulkan semakin banyak jumlah kluster maka energi ikat akan semakin besar, namun pada parameter frozen core small, medium, dan large, kecenderungan energi ikat belum dapat diketahui dengan pasti. Pada penambahan kluster yang mengikuti referensi, dengan parameter frozen core none, small, medium, ataupun large, dapat disimpulkan bahwa pada kondisi ini semakin banyak jumlah kluster, maka energi ikat akan semakin besar. Dari hal ini dapat ditarik kesimpulan bahwa penambahan kluster karbon memiliki aturan tertentu, penambahan kluster karbon tidak dapat dilakukan tanpa memenuhi aturan ini, karena akan memberikan nilai energi ikat yang tidak dapat dipastikan kecenderungannya.

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. 6

    Referensi

    [1] http://www.graphene.manchester.ac.uk/.

    [2] Kheirabadi and Shafiekhani, Storages States of Li ions Graphene Cluster for Enhanced Li-ion battery, Journal of physics Alzahra University (2009).

    [3] Widodo, Eko, Studi Mengenai Graphene, Jurnal ITB (2010).

    [4] Ramadesigan, dll, "Modeling and Simulation of Lithium-ion Batteries from a System Engineering Perspective", Journal of The Electrochemical Society (2011).

    [5] www.scm.com.

    [6] Kohn, Walter, "Electronic Structure of Matter-Wave Functions and Density Functionals", Department of Physics, University of California, USA (1999).

    [7] Juan Carlos Cuevas, "Introduction to Density Functional Theory-slide presentation", Karlsruhe University, German.

    Afnar Delivery Kelompok Keilmuan Fisika Bumi dan Sistem Kompleks, Institut Teknologi Bandung e-mail: [email protected] Wahyu Srigutomo Kelompok Keilmuan Fisika Bumi dan Sistem Kompleks, Institut Teknologi Bandung [email protected] Freddy Haryanto Kelompok Keilmuan Nuklir dan Biofisika, Institut Teknologi Bandung e-mail: [email protected]

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. 7

    Pemanfaatan Kacang Hijau (Phaseolus Raditus Linn) Untuk Menurunkan Kolesterol Total Pada Wanita

    Hiperkolesterolemia Agnes Tjakrapawira*, Palupi Triwahyuni, dan Florida Hondo

    Abstrak

    Penyakit kardiovaskular mencapai tingkat tertinggi dalam kasus kematian. Kolesterol tinggi merupakan salah satu faktor terjangkitnya penyakit kardiovaskular yang berujung pada kematian. Oleh karena itu kasus kardiovaskular harus diatasi dengan menurunkan kadar kolesterol total, salah satunya ialah dengan mengkonsumsi makanan berserat tinggi. Kacang hijau diuji coba untuk menurunkan kolesterol pada wanita hiperkolesterolemia. Kacang hijau rebus mengandung 7.6 gram serat pangan larut. Serat pangan larut dalam kacang hijau ialah pektin yang dapat membentuk gel untuk mengikat asam empedu dari kolesterol. Dalam kacang hijau terkandung juga asam amino lisin tinggi yaitu 8.24 gram yang dapat menurunkan kolesterol total dalam darah. Data yang diperoleh dari penelitian terhadap (n=15) wanita hipekolesterolemia yang mengkonsumsi kacang hijau dengan rentang waktu 2 minggu, akan diuji menggunakan statistic t-test dengan tingkat significant = 0.05. Berdasarkan penelitian ini kacang hijau dapat digunakan untuk menurunkan nilai total kolesterol dalam darah. Kata-kata kunci: Kacang Hijau, Kolesterol Total, Hiperkolesterolemia

    Pendahuluan

    Hiperkolesterolemia ialah salah satu penyebab penyakit kardiovaskular yang merupakan penyebab mobiditas dan mortalitas tinggi pada dekade terkahir ini [1]. Gaya hidup yang tidak sehat seperti merokok dapat mengakibatkan ganguan metabolisme seperti hipertensi, diabetes dan hiperkolesterolemia. Statistik menunjukan secara global kematian yang disebabkan oleh penyakit kardiovaskular yang ditimbulkan oleh gaya hidup yang tidak sehat mencapai 4-5 juta jiwa pertahunnya. Apabila masalah ini tidak teratasi, penyakit kardiovaskular tetap akan menjadi penyakit pembunuh nomer satu pada tahun 2020 [2]. Namun hal ini dapat teratasi dengan cara menurunkan jumlah kolesterol dalam darah karena akan mengurangi resiko terjangkitnya penyakit kardiovascular [3]. The National Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel III merekomendasikan pencegahan penyakit kardiovascular ialah dengan memiliki berat badan ideal, secara rutin melakukan kegiatan fisik seperti olahraga, membatasi asupan kolesterol dan mengkonsumsi makanan berserat tinggi [4]. Faktor pencetus penyakit kardiovaskular seperti hipertensi, kolesterol tinggi (hiperkolesterolemia), diabetes, obesitas dan dislipidemia 60% dipengaruhi oleh makanan yang dikonsumsi. Diet serat tinggi mempunyai banyak pengaruhnya terhadap kesahatan karena dapat berpengaruh terhadap menurunnya risiko penyakit seperti jantung koroner, stoke, hipertensi, diabetes, dan obesitas. Mencegah dan menurunkan kolesterol tinggi, tekanan darah tinggi, dan gangguan pencernaan [5].

    Kacang hijau (phaseolus radiatus linn) sangat memungkinkan untuk menurunkan kolesterol pada penderita hiperkolesterolemia Karena tingginya serat larut

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. 8

    yang terkandung dalam kacang hijau. Kacang hijau juga lebih mudah dicerna dalam tubuh dibandingkan dengan kacang-kacangan lainya [6]. Kacang hijau merupakan sumber pektin yang merupakan serat larut air yang yang dapat menurunkan kolesterol dalam darah [1]. Serat yang mempunyai kemampuan untuk melekat, mampu mengurangi kolesterol total sebanyak 3-7% pada manusia dengan cara membentuk gel yang mengikat kolesterol [7]. Selain serat, protein yang dipecah menjadi asam amino lisin dapat menurunkan kolesterol. Protein diperlukan tubuh untuk metabolisme. Asam amino essensial seperti lisin tidak diproduksi dalam tubuh sehingga harus didapati dari sumber lain. Asam amino lisin dalam kacang hijau dapat menurunkan sintesis molekul pada very low desnsity lipoprotein (VLDL) karena jumlah lisin yang lebih dari pada arginine yang digunakan untuk mensintesis VLDL. Kacang hijau merupakan sumber asam amino lisin tinggi sebesar 5.85-8.24 gm/100gm protein [8].

    Mengkonsumsi lisin dalam jumlah yang tinggi dapat meningkatkan L-carnitine yang disintesis oleh lisin. L-Carnitine merupakan produk akhir dari metabolism sebagai perantara pembentukan lemak menjadi energi di mitrokondria. L-Carnitine bersama dengan asam pantothenic (Vit B5) menjadi aktif sehingga memaksimalkan pemecahan asam lemak dan mencegah sintesa kolesterol [9].

    Berdasarkan uraian di atas, kacang hijau mempunyai potensi untuk menurunkan kolesterol dalam darah. Kandungan serat dalam kacang hijau yang dipadu dengan komposisi gizi lainya seperti magnesium, vitamin dapat menurunkan kolesterol [5]. Kacang hijau sangat menguntungkan karena pengolahnnya yang sederhana dan bahannya yang murah dan mudah ditemukan. Kacang hijau juga merupakan menu yang sering dikonsumsi masyarakat. Penggunaan kacang hijau untuk menurunkan kolesterol dengan mengkonsumsi dalam bentuk makanan maupun minuman berpengaruh terhadap penyerapan kolesterol dalam usus halus. Hal ini sangat menguntunkan bagi penderita hiperkolsterolemia.

    Teori

    Kacang hijau (phaseolus radiatus linn) adalah salah satu jenis tanaman yang mudah ditanam oleh petani kecil. Umumnya kacang hijau dapat tumbuh dalam bulan apapun dalam setiap tahun. Namun musim panas merupakan waktu yang tepat untuk menanam kacang hijau karena kandungan nitrogen dalam tanah menjadi lebih menguntungkan untuk pertumbuhan kacang hijau. Pertumbuhan kacang hijau termasuk singkat karena hanya mencapai 55-77 hari. Kacang hijau tumbuh subur pada 6 juta hektar diseluruh dunia. Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kacang hijau yang besar. Terdapat beberapa jenis kacang hijau diseluruh dunia. Namun Indonesia umunya lebih menyukai kacang hijau jenis phaseolus radiatus linn yang mempunyai tekstur hijau dan mengkilat [6].

    Dalam 100 gram kacang hijau terdapat 62,12% karbohidrat [10], 1-1,5% lemak, 3.5-4.5% serat serta terkandung beberapa vitamin yang diperkaya oleh beberapa mineral [6]. Protein tinggi sejumlah 25-30% terdapat dalam kacang hijau [11]. Kacang hijau telah diteliti kandungan gizinya dan mempunyai banyak keuntungan seperti, meningkatkan status gizi, memenuhi kekurangan zat besi, dan menurunkan angka mal-nutrisi pada anak dan wanita diseluruh dunia. Keuntungan dari kacang hijau selain merupakan sumber protein, kacang hijau juga merupakan bahan pokok yang termasuk murah harganya. Kacang hijau diolah seperti dalam berbagai macam seperti direbus, diolah menjadi bubur, bahkan pengolahan dijadikan tepung dan bahan pembuatan mie instant [6].

  • Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2013 (SKF 2013) 2-3 Desember 2013, Bandung, Indonesia

    ISBN 978-602-19655-5-9 Hal. 9

    Kolesterol adalah precursor pada hormon steroid seperti hormone progesterone, estrogen, testosterone, glucocorticoids, dan mineralocorticoids. Hormon steroid merupakan hormon vital dalam tubuh. Kolesterol selain digunakan untuk mensintesis vitamin D, kolesterol juga diperlukan untuk mensintesis bile acid atau disebut asam empedu yang digunakan untuk mencerna lemak dan minyak [12]. Kolesterol bisa didapatkan dari tubuh maupun dari makanan yang dikonsumsi. Hati meregulasi biosintesis kolesterol. Metabolisme kolesterol terjadi pada tingkat sel [13]. Enzim 3-hydroxy-3-metyl glutary Co-Enzyme A (HMG CoA) disitesis dalam hati untuk membentuk kolesterol [14]. Homeostatis kolesterol melibatkan pergerakan dari kolesterol antara jaringan peripheral dan hati. Penyerapan yang disertain dengan ekskresi kolesterol melalui feses terjadi usus halus [12]. Hiperkolesterolemia merupakan keadaan dimana tingginya kadar kolesterol total dalam darah [15].

    Di kota Anderson California Selatan, Amerika, dilakukan penelitian pada dekade 1980-2006 oleh He terhadap 158,000 wanita yang menderita Diabetes Mellitus (DM) tipe 2 dengan kecenderungan tinggi untuk menderita penyakit jantung seperti hiperkolesterolmia. Responden pada penelitian ini menjalankan diet serat pangan tinggi berupa whole-grain, cereal fiber, bran, dan wheat grem. Hasil penelitian tersebut menyatakan prevalensi komplikasi penyakit jantung kronis dan kematian menurun hingga 29%