My Inspiration: PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN CERMIN TERHADAP EFISIENSI DESTILATOR SOLAR STILL DAN IMPLEMENTASINYA PADA PELAJARAN FISIKA KELAS X DI SMA MUHAMMADIYAH 1 KOTA BENGKULU

PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN CERMIN TERHADAP EFISIENSI DESTILATOR SOLAR STILL DAN IMPLEMENTASINYA PADA PELAJARAN FISIKA KELAS X DI SMA MUHAMMADIYAH 1 KOTA BENGKULU

Sabtu, 03 Januari 2015 18.25 Diposting oleh Anonim

PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN CERMIN TERHADAP EFISIENSI DESTILATOR SOLAR STILL DAN IMPLEMENTASINYA PADA PELAJARAN FISIKA KELAS X DI SMA MUHAMMADIYAH 1 KOTA BENGKULU

Oleh: Winarno,M.Pd.Si¹, Dr.Eko Swistoro,M.Pd², Dr.Kancono,M.si³, Dr. Rosane Medriati,M.Pd³

1) Mahasiswa S2 PendIPA, 2) Dosen Pembimbing Utama, 3) Dosen Pendamping

klik disini

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk 1) Mengetahui pengaruh kemiringan sudut cermin terhadap Efisiensi Destilator Solar Still, 2) Mengetahui kelayakan air destitant yang dihasilkan oleh Destilator Solar Still berdasarkan parameter fisik air sesuai PERMENKES RI Tahun 2010, 3) Mengetahui perbedaan hasil belajar fisika siswa kelas X SMA Muhammadiyah 1 Kota Bengkulu antara metode inkuiri terbimbing menggunakan alat peraga Destilator Solar Still dengan Pembelajaran konvesional. Hasil yang didapatkan yaitu: cermin dengan sudut 135⁰ menghasilkan nilai efisiensi alat yang paling besar yaitu 28,77%, sementara itu cermin dengan sudut 90⁰ menghasilkan efisiensi alat sebesar 23,87% dan cermin dengan sudut 150⁰ menghasilkan efisiensi alat sebesar 24,84%. Selanjutnya dilakukan uji parameter fisik air distitan yang menghasilkan air tidak berasa, tidak berbau, warna 4 TCU, Total zat padat terlarut 249mg/l, dan kekeruhan 2,2NTU. Uji parameter fisik air destitant lebih kecil dari ketetapan PERMENKES RI Tahun 2010 sehingga air destitant layak digunakan oleh masyarakat. Setelah itu, di implementasikan pada proses pembelajaran di kelas X SMA Muhammadiyah 1 Kota Bengkulu menggunakan metode inkuiri terbimbing pada kelas eksperimen dan pembelajaran konvensional pada kelas kontrol. Pembelajaran dengan menggunkan metode inkuiri terbimbing lebih baik di banding dengan menggunakan pembelajaran konvensional. Hal ini dapat dilihat dari nilai rata-rata siswa yang belajar dengan metode eksperimen mempunyai rata-rata sebesar 79,39 sedangkan dengan metode konvensional diperoleh rata-rata sebesar 72,14.

Kata Kunci : Efisiensi Destilator Solar Still, parameter fisik air, dan Metode Pembelajaran Inkuiri Terbimbing

A. Latar Belakang

Air merupakan unsur utama bagi hidup manusia di planet ini. Teknologi penyulingan air untuk mendapatkan air tawar dari air kotor atau dari air laut telah lama dikenal. Intinya adalah dengan menguapkan air laut dengan cara dipanaskan, yang kemudian uap air tersebut diembunkan sehingga didapatkan air tawar. Sumber panas yang dipergunakan berasal dari energi yang beragam seperti: minyak, gas, listrik, matahari/matahari dan lainnya. Energi matahari (solar) merupakan energi yang murah dan melimpah di daerah tropik seperti di Indonesia. Provinsi Bengkulu memiliki letak geografis 5,4⁰LS-2,0⁰LS dan 100,4⁰BT-104,0⁰BT, mempunyai pantai yang sangat luas dan matahari bersinar sepanjang tahun. Hampir semua wilayah Provinsi Bengkulu adalah pesisir pantai dan matahari bersinar sepanjang tahun sehingga perlu dikembangkan suatu alat untuk mengelola potensi di wilayah ini. Kota madya Bengkulu sendiri mempunyai pesisir pantai yang sangat luas, namun potensi ini masih belum dikembangkan oleh masyarakat pesisir pantai dan pemerintah daerah setempat. Dengan teknologi Destilator solar still diharapkan dapat memenuhi kebutuhan air bersih khususnya bagi masyarakat pesisir pantai Provinsi Bengkulu.

Fisika salah satu bidang studi yang harus dipelajari pada jenjang pendidikan SMP dan SMA/MA. Pelajaran fisika banyak memberi manfaat pada kehidupan sehari-hari. Sampai saat ini nilai Fisika dikalangan siswa SMA dan SMP masih rendah dilihat dari nilai raport siswa. Rendahnya hasil belajar Fisika ini disebabkan oleh banyak faktor, salah satunya adalah faktor keterlibatan siswa, baik intelektual maupun emosional. Salah satu metode pembelajaran yang mampu membuat siswa untuk berpikir secara aktif dan bekerja ilmiah di dalam proses pembelajaran adalah metode pembelajaran inkuiri.

B. Tujuan Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk:

1. Mengetahui pengaruh kemiringan sudut cermin terhadap Efisiensi Destilator Solar Still.

2. Mengetahui kelayakan air destitan yang dihasilkan oleh Destilator Solar Still berdasarkan parameter fisik air sesuai PERMENKES RI Tahun 2010.

3. Mengetahui perbedaan hasil belajar fisika siswa kelas X SMA Muhammadiyah 1 Kota Bengkulu antara siswa yang diajar dengan metode inkuiri terbimbing menggunakan alat peraga Destilator Solar Still dengan siswa yang diajar dengan pembelajaran konvesional.

C. Metode Penelitian

Penelitian ini adalah penelitian eksperimen yang bertujuan mengetahui pengaruh sudut kemiringan cermin terhadap efisiensi Destilator Solar Still serta untuk mengetahui peningkatan kemampuan hasil belajar siswa dengan menggunakan alat peraga Destilator Solar Still. Penelitian dilanjutkan dengan Quasi Experimental (Quasi eksperimen).

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efisiensi Destilator solar still dengan menggunakan cermin menggunakan persamaan:

Dimana:

η_i= efisiensi Destilator solar still(%)

m_D= massa produk Distilasi perhari(kg)

h_fg= panas laten penguapan(J/Kg); 2308 kJ/kg

G_T = radiasi matahari(kJ/m²)

A = Luas permukaan (m²)

(Ketut Astawa: 2011)

Pada penelitian pendidikan, terdapat dua kelas yang dijadikan sebagai sampel penelitian yaitu kelas XA kelas eksperimen dan kelas XB sebagai kelas kontrol. Pada kelas eksperimen yang proses pembelajarannya menerapkan metode pembelajaran inkuiri terbimbing dimana pembelajaran ini terdiri dari 6 langkah, yaitu (1) orientasi, (2) merumuskan masalah, (3) merumuskan hipotesis, (4) mengumpulkan data, (5) menguji hipotesis, dan (6) merumuskan kesimpulan. Sedangkan pada kelas kontrol proses pembelajarannya menggunakan Pembelajaran konvensional yaitu metode ceramah yang disertai dengan demonstrasi dan diskusi. Untuk mengetahui peningkatan hasil belajar, siswa diberi soal Pretest untuk menguji kemampuan awal siswa dan soal Posttest untuk menguji kemampuan akhir setelah di beri perlakuan.

D. Hasil dan Pembahasan

Desain gambar dari sestilator solar still adalah sebagai berikut:

Keterangan gambar:

1= kaca dengan ketebalan 3mm

2= Pipa saluran air

3= Gelas penampung Air Destitant

4= Plat Besi

5= cermin dengan kemiringan sudut 90⁰, 135⁰,150⁰

Percobaan Destilator solar still di lakukan di Lingkungan Lapangan SMA Muhamadiyah 1 Kota Bengkulu selama Lima hari yang dilakukan pada bulan maret 2013 menghasilkan data sebagai berikut:

Dari Gambar 4.2 diatas terlihat bahwa efisiensi yang dihasilkan pada Destilator solar still menggunakan cermin dengan sudut kemiringan 135⁰dengan nilai efisiensi yaitu 28,77% sementara Destilator solar still dengan kemiringan sudut cermin 90⁰menghasilkan nilai efisensi 23,87% dan Destilator solar still dengan kemiringan sudut cermin 150⁰menghasilkan nilai efisensi 24,84%. Efisiensi dari suatu Destilator solar still adalah perbandingan energi panas untuk menguapkan air laut yang menjadi produk air Destitan terhadap besar radiasi matahari yang diterima oleh Destilator solar still melalui absorber dan cermin sebagai pengumpul panas matahari dalam selang waktu tertentu. Dengan intensitas radiasi matahari yang besar maka uap air yang dihasilkan juga meningkat. Tetapi tidak selamanya produk air destitan yang dihasilkan juga meningkat. Karena perlu keseimbangan antara penguapan dan pengembunan memerlukan media permukaan dengan temperatur ideal. (Arismunandar: 1995).

Penelitian dilanjutkan di laboratorium KIMIA basic sains UNIB yang bertujuan unuk mengetahui kwalitas air berdasarkan parameter fisik air. Hasil yang di dapat adalah:

Table 4.7 Nilai Perbandingan Parameter Fisik Air

No	Parameter fisik air yang di ukur	Satuan	Standar maksimum	Hasil Analisis
1	Warna (TSS)	TCU	15	4
2	Total Zat padat Terlarut (TDS)	Mg/l	500	249
3	Kekeruhan	NTU	5	2,2
4	Rasa	-	Tidak berasa	Tidak berasa
5	Bau	-	Tidak berbau	Tidak berbau

Berdasarkan hasil uji laboratorium dan kajian pustaka yang telah dilakukan air destitan sudah layak digunakan karena mengandung nilai dibawah ketetapan dari Peraturan Menteri Kesehatan Republik indonesia sehingga Destilator solar still layak dikembangkan dan diteliti karena Provinsi Bengkulu mempunyai potensi air laut dan panas matahari yang berlimpah sehingga potensi tersebut dapat dimanfaatkan secara maksimal.

Destilator solar still kemudian dijadikan sebagai alat peraga pembelajaran fisika, hasil yang didapatkan adalah:

Hasil penelitian eksperimen semu ini menunjukkan bahwa penerapan metode inkuiri terbimbing pada mata pelajaran fisika di SMA Muhammadiyah 1 Kota Bengkulu terhadap hasil belajar telah terbukti berhasil meningkatkan hasil belajar siswa.

Perbedaan hasil belajar kognitif antara siswa yang belajar fisika melalui metode inkuiri terbimbing menggunakan alat peraga Destilator solar still dan siswa yang belajar fisika melalui pembelajaran konvensional dipengaruhi oleh berbagai faktor, di antaranya metode pembelajaran yang diterapkan guru.

E. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan dapat ditarik kesimpulan bahwa:

1. Destilator solar still dengan menggunakan cermin dengan kemiringan sudut 135⁰ mampu menghasilkan air destitan lebih banyak jika dibandingkan dengan Destilator solar still dengan kemiringan sudut cermin 90⁰dan 150⁰.

2. Berdasarkan parameter fisik air menunjukkan bahwa: air tidak berasa, Tidak berbau, kekeruhan: 2,2NTU, Total Zat Padat Terlarut:249mg/l, dan warna: 4TCU. Air yang dihasilkan oleh Destilator solar still diperoleh data yang jauh di bawah batas yang telah ditetapkan oleh Menteri Kesehatan Republik Indonesia tahun 2010 sehingga air destitan yang dihasilkan layak digunakan oleh masyarakat.

3. Pada implementasi pendidikan terdapat perbedaan yang signifikan antara peningkatan hasil belajar dengan menggunakan metode inkuiri terbimbing dibandingkan pembelajaran konvensional dengan t_hitung 2,480 > t_tabel 2,05 pada taraf signifikan 95%.

DAFTAR PUSTAKA

Agus, M. 2007. Alat Peraga Sederhana Multifungsi untuk Pembelajaran Geografi. Jakarta : Jurnal Pendidikan inovatif Vol.2/No.2/Maret/2007, (online), (http://jurnaljpi.wordpress.com, diakses 30 September 2012).

Astawa,ketut.dkk.2011. analisa perfomansi destilasi air laut tenaga surya menggunakan penyerap radiasi surya tipe bergelombang berbahan dasar beton. Jurnal ilmiah teknik mesin cakra.M. vol.5.No.1.April2011(7-13)

Chandra, 2006. Prospek Aplikasi Teknologi Distilasi Air Laut Tenaga Matahari. Jurnal Ilmu-ilmu Teknik (Engineering), 13 (2): 105-115.

Dula, Muliati dan La Aba. 2009. Studi karakteristik kondensator pada solar still tipe basin dan aplikasinya sebagai alat destilasi air laut menjadi air tawar. Jurnal aplikasi fisika. Volume 5 nomor 1

Jaster B.H.2002.Analisis dan riset optimasi Temperatur kaca Penutup Solar still. Jurnal ilmu-ilmu Teknik universitas Brawijaya. Malang

Amri, S. 2010. Proses Pembelajaran kreatif dan inovatif dalam kelas. Jakarta : Prestasi Pustaka.

Arikunto, S. 2008. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta : PT Bumi Aksara.