39
7/23/2019 1 sampai 4.doc http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 1/39 BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Penerangan merupakan faktor penting bagi setiap manusia di dunia ini. Baik yang bersumber dari alam maupun penerangan buatan. Manusia akan selalu berusaha mendapat penerangan, baik pada siang hari maupun malam hari. Jika siang hari penerangan dapat diperoleh sinar matahari yang masuk dan bila malam hari penerangan dapat dihasilkan dari lampu listrik seperti lampu pijar (incandescent lamp), lampu T (Tube amp, fluorescent lamp) ,dan !" (ight !mitting "iode) #emakin banyak lampu listrik yang diperlukan untuk penerangan tentunya akan semakin banyak pula energi yang di keluarkan. ampu pijar telah banyak digantikan oleh lampu T dan !" sebagai sumber  penerangan karena memiliki cahaya yang lembut, tidak sakit dimata, cahaya lebih terang dan umur lebih panjang daripada lampu pijar. !" memiliki umur hidup hingga $%%% jam atau &% kali lipat dibandingkan lampu pijar. Bahkan !" menggunakan energi $%' lebih sedikit dibandingkan lampu pijar. Berdasarkan fakta tersebut maka penggunaan !" akan berdampak signifikan dalam usaha menunjang upaya  penghematan energi. #aat ini telah banyak bermunculan !" dengan berbagai merek dipasaran dan dengan harga yang berbeda. danya perbedaan harga  biasanya berkaitan dengan merk !" yang bergaransi ataupun tidak  bergaransi. !" yang bergaransi biasanya lebih mahal dari !" yang tidak bergaransi. amun ada juga jenis !" yang tidak bergaransi namun harganya sangat mahal. "engan memperhatikan banyaknya merk*merk !" yang tersedia di  pasaran dan harga yang berbeda. da yang mena+arkan dengan garansi selama satu tahun dan ada pula yang tidak bergaransi. al ini tentunya dapat membingungkan konsumen mana yang akan digunakan. -stilah 1

1 sampai 4.doc

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 1/39

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Penerangan merupakan faktor penting bagi setiap manusia di dunia

ini. Baik yang bersumber dari alam maupun penerangan buatan. Manusia

akan selalu berusaha mendapat penerangan, baik pada siang hari maupun

malam hari. Jika siang hari penerangan dapat diperoleh sinar matahari

yang masuk dan bila malam hari penerangan dapat dihasilkan dari lampu

listrik seperti lampu pijar (incandescent lamp), lampu T (Tube amp,

fluorescent lamp) ,dan !" (ight !mitting "iode)

#emakin banyak lampu listrik yang diperlukan untuk penerangan

tentunya akan semakin banyak pula energi yang di keluarkan. ampu pijar 

telah banyak digantikan oleh lampu T dan !" sebagai sumber 

 penerangan karena memiliki cahaya yang lembut, tidak sakit dimata,

cahaya lebih terang dan umur lebih panjang daripada lampu pijar. !"

memiliki umur hidup hingga $%%% jam atau &% kali lipat dibandingkan

lampu pijar. Bahkan !" menggunakan energi $%' lebih sedikit

dibandingkan lampu pijar. Berdasarkan fakta tersebut maka penggunaan

!" akan berdampak signifikan dalam usaha menunjang upaya

 penghematan energi.

#aat ini telah banyak bermunculan !" dengan berbagai merek 

dipasaran dan dengan harga yang berbeda. danya perbedaan harga

 biasanya berkaitan dengan merk !" yang bergaransi ataupun tidak 

 bergaransi. !" yang bergaransi biasanya lebih mahal dari !" yang

tidak bergaransi. amun ada juga jenis !" yang tidak bergaransi namun

harganya sangat mahal.

"engan memperhatikan banyaknya merk*merk !" yang tersedia di

 pasaran dan harga yang berbeda. da yang mena+arkan dengan garansi

selama satu tahun dan ada pula yang tidak bergaransi. al ini tentunya

dapat membingungkan konsumen mana yang akan digunakan. -stilah

1

Page 2: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 2/39

garansi yang dita+arkan oleh produsen adalah bah+a !" dapat hidup

minimal satu tahun untuk pemakaian normal. ntuk lampu yang tidak 

 bergaransi produsen tidak berani menjamin !" akan bekerja dengan baik 

selama satu tahun. alu apa yang membedakan antara lampu garansi

dengan tidak bergaransi,itu bisa dilihat dari sisi teknisnya.

ampu !" +arna tunggal merupakan lampu paling hemat energi

diantara jenis lampu lainnya, meskipun harganya relatif lebih mahal.

lampu !" / +att kualitas bagus yang setara dengan lampu pijar 01 +att,

Meskipun demikian, lampu !" disarankan bagi nda yang

memperhatikan bah+a !nergi ( 2att ) yang dipakai sangat kecil sehingga

menggunakan lampu !" sama dengan menghemat listrik hingga &31 dari

 biasanya. ampu !" juga bisa bertahan sangat lama hingga $%%%an jam.

Bila dibandingkan dengan menggunakan lampu pijar, maka dalam $%%%

 jam harus membeli atau mengganti sekitar 4%an lampu pijar. "engan

asumsi harga lampu pijar biasa adalah 5p4.%%%,*, maka biaya yang harus

dikeluarkan dengan menggunakan lampu pijar biasa adalah 5p64%.%%%,*

tentunya lebih menarik untuk menggunakan lampu !". dapun saat ini,

terdapat juga lampu !" sekitar 6 +att setara bohlam 01an +att yang

murah sekitar 5p /1.%%%,*an.

I.2. Rumusan Masalah

dapun rumusan masalahnya yaitu 7

&. Bagaimana konsumsi energi dari setiap jenis !"

0. Bagaimana pengaruh kuat penerangan pada setiap jenis !" terhadap

daya output yang dihasilkan.6. Bagaimana tingkat efisiensi dari setiap jenis !" yang diteliti.

I.3. Tujuan Peneltan

Tujuan penelitian yang kami lakukan 7

&. Menghitung konsumsi energi dari setiap jenis !" yang akan diteliti.

0. Menghitung besar daya output lampu dari setiap jenis !" sesuai kuat

 penerangan

6. Menghitung tingkat efisiensi dayapada setiap jenis !".

I.! Batasan Masalah

2

Page 3: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 3/39

Batasan 8 batasan permasalahannya sebagai berikut 7

&. Menggunakan 6 jenis !".

0. !" +arna tunggal

I.". Man#aat Peneltan

Penelitian ini dapat memberi manfaat dalam memberi informasi

teknologi, khususnya pada tingkat efisiensi yang baik dari !" agar dapat

meminimalisasi penggunaan energi.

BAB II

3

Page 4: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 4/39

TIN$AUAN PU%TA&A

II.1 Pen'aha(aan

Pencahayaan didefinisikan sebagai jumlah cahaya yang jatuh pada

 permukaan. #atuannya adalah lu9 (& lm3m:), dimana lm adalah lumens

atau lu9 cahaya. Penerangan yang baik adalah salah satu faktor penting

dari lingkungan kerja yang memungkinkan pekerja dapat melihat obyek*

obyek yang dikerjakan secara jelas, cepat dan tanpa upaya*upaya yang

tidak perlu.Telah kita ketahui hampir semua pelaksanaan pekerjaan

melibatkan fungsi mata, dimana sering kita temui jenis pekerjaan yang

memerlukan tingkat penerangan tertentu agar tenaga kerja dapat dengan

 jelas mengamati obyek yang sedang dikerjakan. -ntensitas penerangan

yang sesuai dengan jenis pekerjaannnya jelas akan dapat meningkatkan

 produkti;itas kerja.

ampu biasa disebut juga penerangan buatan, lampu menjadi elemen

yang sangat ;ital untuk penerangan malam hari karena kemudahan

memakai lampu dibandingkan sumber cahaya lain seperti lampu minyak,

obor, atau penerangan lain. Berbagai jenis lampu tersedia di pasaran dan

masing*masing memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri. Memilih

 jenis lampu hemat energi misalnya, akan mempengaruhi kea+etan (lama

+aktu kita memakai lampu tersebut) serta biaya listrik operasional yang

dibutuhkan.

Jenis 8 jenis lampu banyak dijumpai di toko. ampu 8 lampu ini

mempunyai bentuk dan fungsi serta ukuran yang berbeda. Jenis lampu

tersebut merupakan upaya pabrik untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.

ampu merupakan alat untuk memberikan penerangan, baik dalam rumah

maupun di luar rumah. #etiap ruang di rumah membutuhkan penerangan

yang berbeda. <leh karena itu, kita harus memahami letak lampu ini agar 

fungsi dan manfaatnya benar*benar kita peroleh.

"i masyarakat kita mengenal ada beragam jenis lampu yang dapat kita

gunakan untuk memenuhi kebutuhan penerangan. Jika kita datang ke toko

4

Page 5: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 5/39

dan menyatakan keinginan membeli lampu, maka pelayan akan segera

menanyakan jenis lampu yang kita inginkan. <leh karena itu, kita perlu

memahami jenis lampu dan juga ukuran lampu.

II.2. LED )Lght Emttng D*+e,

 ampu pijar telah banyak digantikan oleh lampu T dan !" sebagai

sumber penerangan karena memiliki cahaya yang lembut, tidak sakit

dimata, cahaya lebih terang dan umur lebih panjang daripada lampu pijar.

!" memiliki umur hidup hingga $%%% jam atau &% kali lipat

dibandingkan lampu pijar. Bahkan !" menggunakan energi $%' lebih

sedikit dibandingkan lampu pijar. Berdasarkan fakta tersebut maka

 penggunaan !" akan berdampak signifikan dalam usaha menunjang upaya

 penghematan energi.

ampu !" +arna tunggal adalah lampu !" yang berisi kumpulan

!" kecil dengan +arna putih atau kuning.

Berikut jenis lampu !" yang biasa digunakan 7

II.2.1. D*+a Emter -aha(a .

#ebuah dioda emisi cahaya dapat mengubah arus listrik 

langsung menjadi cahaya. "engan mengubah*ubah jenis dan jumlah

 bahan yang digunakan untuk bidang temu P. !" dapat dibentuk 

agar dapat memancarkan cahaya dengan panjang gelombang yang

 berbeda*beda. 2arna yang biasa dijumpai adalah merah, hijau dan

kuning.Berikut contoh gambar diode emitter cahaya 7

5

Page 6: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 6/39

am/ar 1.1 D*+a Emtter -aha(a

II.2.2. LED 0arna Tunggal .

!" +arna tunggal adalah komponen yang paling banya

dijumpai. #ebuah !" +arna tunggal mempunyai bidang temu P

 pada satu keping silicon. #ebuah lensa menutupi bidang temu P

tersebut untuk memfokuskan cahaya yang dipancarkan.Berikut

contoh gambar led +arna tunggal 7

am/ar 1.2 Le+ 0arna Tunggal

II.2.3 LED Dua &ak

"isini, dua bidang temu P dihubungkan dalam arah yang

 berla+anan. 2arna yang akan dipancarkan !" ditentukan oleh

 polaritas tegangan pada kedua !". #uatu sunyal yang dapatmengubah polaritas akan menyebabkan kedua !" menyala dan

menghasilkan +arna kuning.Berikut contoh gambar led tiga

+arna dua kaki 7

6

Page 7: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 7/39

am/ar 1.3 Le+ Dua &ak

II.2.!. LED Tga &ak .

satu kaki merupakan anoda bersama dari kedua !". #atu

kaki dihubungkan ke katoda !" merah dan kaki lainnya

dihubungkan ke katoda !" hijau. pabila anoda bersamanya

dihubungkan ke bumi, maka suatu tegangan pada kaki merah atau

hijau akan membuat !" menyala. pabila satu tegangan

diberikan pada kedua katoda dalam +aktu yang bersama, maka

kedua !" akan menyala bersama*sama. Pencampuran +arna

merah dan hijau akan menghasilkan +arna kuning.Berikut contoh

gambar led tiga +arna tiga kaki 7

am/ar 1.! Le+ Tga &ak

II.2.".LED %een %egmen

7

Page 8: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 8/39

ed #e;en #egmen biasanya digunakan untuk 

menampilkan angka berupa angka % sampai =, angka 8 angka

tersebut dapat ditampilkan dengan mengubah nyala dari >

segmen yang ada pada led yang disusun seperti gambar diba+ah

ini 7

am/ar 1." %een %egment

II.3 Pertm/angan khusus +alam memlh lamu

Pertimbangan dalam memilih lampu yang sesuai ditentukan oleh hal*

hal berikut7

&. Titik*titik penempatan lampu terutama yang ditanam di dinding atau

 plafon. al ini dilakukan sebelum membangun atau mereno;asi rumah

tinggal.

0. Penempatan lampu disesuaikan dengan kondisi lingkungan.

Maksudnya, untuk lampu yang diletakkan di luar sebaiknya

menggunakan bahan stainless steel, aluminium atau besi yang sudah

dicat antikarat.6. Menentukan +arna cahaya lampu yang ingin digunakan. ampu dengan

karakter cahaya kekuningan disinyalir mampu membangkitkan suasana

yang hangat dan romantis, sehingga sangat cocok ditempatkan di ruang

tidur atau ruangan lain yang digunakan untuk bersantai. #ementara

cahaya putih lebih cocok digunakan di tempat kerja. Penentuan +arna

cahaya lampu ini dengan sendirinya akan membimbing nda untuk 

menentukan pilihan antara lampu neon dan lampu pijar.

8

Page 9: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 9/39

/. #esuaikan model lampu dengan karakter rumah. ampu dengan desain

tradisional klasik tentu akan terlihat jomplang bila ditempatkan pada

rumah yang memiliki konsep modern minimalis.

1. #ifat lampu yang memancarkan panas juga dapat dijadikan faktor 

 penimbang saat anda memilih rumah lampu. #ebagai suatu kesatuan,

rumah lampu yang anda pilih sebaiknya tahan terhadap panas, tidak 

mudah leleh dan tidak mudah terbakar.

II.! Lamu Emttng D*+e

Teknologi !" ditemukan pada tahun &=%>, tetapi penelitianilmiahnya tdk dilakukan secara serius sampai pada tahun &=4%, ketika !"

merah diciptakan. 2arna tambahan ditambahkan ke spektrum !" dalam

 beberapa tahun mendatang, hingga tahun &==1 diciptakan lampu !" putih

Pada tahun &=== Philips umileds ighting ?ompany menemukan

!" yang diharapkan dapat menggantikan fungsi lampu yang biasa

digunakan untuk penerangan. !" tersebut mengeluarkan cahaya yang

sangat terang dengan +arna putih. !" tersebut dinamakan @!<.

Aantor 5" umileds berlokasi di #an Jose dan Penang (Malaysia).

Aehadiran @!< ini membuat berbagai peluang baru dalam

aplikasi yang membutuhkan cahaya terang dengan ukuran yang kompak.

#udah dapat kita temukan yaitu pada ampu Clash andphone ?amera,

terlihat pada saat flash padam, akan terlihat ber+arna kuning. #aat ini

Philips sedang terus mengembangkan @!< untuk menggantikan lampu

rumah tangga dan perkantoran.

Ts Memlh Lamu Emttng D*+e

• ?ahaya listrik yang dihasilkan dari lampu !" ini menghemat energi

sekitar $1 persen jika dibandingkan dengan bola lampu tradisional.

9

Page 10: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 10/39

• ?ahaya yang bernuansa putih alami sangat nyaman untuk mata anda.

• Daransi yang diberikan lampu !" ini sangat lama yaitu dengan masa 0

tahun

• ?ahaya terang yang dihasilkan lampu !" ini bisa bertahan hingga $%%%

 jam.

• ampu !" dari philips ini diklaim sangat ramah lingkungan.

II." E#sens Lamu

!fisiensi adalah ukuran tingkat penggunaan sumber daya dalam suatu

 proses. #emakin hemat atau sedikit penggunaan sumber daya, maka

 prosesnya dikatakan semakin efisien. Proses yang efisien ditandai dengan

 perbaikan proses sehingga menjadi lebih murah dan lebih cepat. da

 banyak moti;asi untuk meningkatkan efisiensi energi. Mengurangi

 penggunaan energi mengurangi biaya energi dan dapat menghasilkan

 penghematan biaya keuangan kepada konsumen, apabila penghematan

energi mengimbangi biaya tambahan menerapkan teknologi hemat energi.

Mengurangi penggunaan energi juga dipandang sebagai solusi untuk 

masalah mengurangi emisi karbon dioksida. Menurut Badan !nergi

-nternasional, meningkatkan efisiensi energi di gedung*gedung, industri

dan transportasi dapat mengurangi kebutuhan energi dunia pada tahun

0%1% dengan sepertiga dan akan membantu mengendalikan emisi global

gas rumah kaca.

da dua cara utama yang dapat digunakan untuk menghemat energi

 pada penerangan, yaitu 7

&. Menggunakan teknologi pencahayaan yang lebih hemat energi.

0. Mengurangi +aktu operasi dari pencahayaan.

Tingkat efisiensi pemakaian listrik di pengaruhi oleh daya listrik yang

terpasang, akti;itas yang dilakukan, jenis peralatan yang terpasang dan

10

Page 11: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 11/39

rata*rata pemakaian listrik perhari atau perbulan. dapun rumus terkait

efisiensi pada lampu, yaitu 7

P E F.- ...........................................................................(0.&)

dengan 7

P E "aya (2att)

F E Tegangan (Folt)

- E rus (mpere)

!fisiensi dapat dinyatakan dalam bentuk energi ataupun daya. "aya adalah

yang lebih umum untuk diukur, jadi kita akan menggunakan efisiensi daya.

ɳ E G &%%'............................................(0.0)

dengan7

ɳ  E !fisiensi

P(out) E "aya Aeluar 

P(in) E "aya Masuk 

Jadi, besarnya energi ini dapat ditulis dalam persamaan sebagai berikut 7

2 E F. -. t ...........................................................................(0.6)

dengan 7

2 E !nergi (Joule)

F E Tegangan (Folt)

 - E rus (mpere)

 t E 2aktu (second)

11

Page 12: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 12/39

II. Intenstas -aha(a

-ntensitas cahaya pada arah khusus dari sebuah sumber pengemisi

radiasi monokromatik pada frekuensi 1/% G &%&0 H (%,111 mm)dan

intensitas pada arah tersebut adalah &34$6 +att per steradian. -ntensitas

cahaya(luminous intensity) sebagaian besar diberi symbol ( - ) dan

satuannya adalah ?andela ( cd ).Aata ?andela berasal dari candle  (lilin)

merupakan satuan pada teknik penerangan dan diukur berdasarkan

intensitas cahaya standar. -ntensitas cahaya (-) dapat dinyatakan sebagai

 perbandingan diferensial arus cahaya (lm) dengan diferensial sudut ruang (sr) 7

- E ............................................................................(0./)

dengan

- E -ntensitas ?ahaya (?andela)

ɸ E Cluks ?ahaya (umen)

⍵ E #udut 5uang (#teradian)

lat ukur cahaya yakni lu9 meter adalah alat yang digunakan untuk 

mengukur besarnya intensitas cahaya di suatu tempat. Besarnya intensitas

cahaya ini perlu untuk diketahui karena pada dasarnya manusia juga

memerlukan penerangan yang cukup. ntuk mengetahui besarnya

intensitas cahaya ini maka diperlukan sebuah sensor yang cukup peka dan

linier terhadap cahaya. #ehingga cahaya yang diterima oleh sensor dapat

diukur dan ditampilkan pada sebuah tampilan digital.

12

Page 13: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 13/39

II.4 Da(a 5utut

Perhitungan daya keluaran berdasarkan pengaruh kuat penerangan

(lu9), faktor efikasi dan luas ruangan untuk berbagai jenis lampu dapat

dilakukan dengan menggunakan persamaan berikut, 

#ebagaimana untuk mengetahui P out rumusnya yaitu 7

P out E ........................................................(0.1)

dengan

P out E "aya keluaran lampu (2att)

  = Auat Penerangan (u9)

  E uas ruangan (Meter)

  E !fikasi ampu (lm3+)

BAB III

MET5D5L5I PENELITIAN

13

Page 14: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 14/39

?ara penelitian yang digunakan untuk mengetahui konsumsi energi dari

 berbagai jenis !" dapat di jelaskan sebagai berikut7

III.1 Alat +an Bahan Peneltan

Peralatan dan bahan yang diperlukan dalam penelitian ini yaitu7

&. Panel Aontrol

0. Pitting ampu

6. 6 Jenis !" (dengan merk yang berbeda)

/. Aabel

1. #umber Tegangan

4. ;ometer 

>. u9 Meter 

$. 2attmeter III.2 Pr*se+ur Peneltan

Mengoperasikan atau menjalankan lu9 meter amat sederhana. Tidak 

serumit alat ukur lainnya, dalam penggunaannya yang harus benar* benar 

diperhatikan adalah alat sensornya. Aarena sensornyalah yang kan

mengukur kekuatan penerangan suatu cahaya. <leh karena itu sensor harus

ditempatkan pada daerah yang akan diukur tingkat kekuatan cahayanya

(iluminasi) secara tepat agar hasil yang ditampilkan pun akuarat. dapun

 prosedur penelitian yang akan kami lakukan yaitu7&. Menyiapkan alat dan bahan

0. Pasang 6 Jenis !" yang berbeda pada panel yang telah dibuat.

6. kur menggunakan u9 Meter dengan mengarahkan sensor pada

 permukaan daerah yang akan diukur kuat penerangannya.

/. Mengamati percobaan dan mencatat hasil nilai yang ditunjukkan oleh

u9 Meter.

III.3 am/ar Ran'angan Per'*/aan +an Alat Ukur

Penelitian mengenai konsumsi energi dari !" ini akan

dilaksanakan sesuai perancangan Dambar ---.6

14

Page 15: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 15/39

Dambar ---.6. 5angkaian Percobaan

lat ukur yang digunakan adalah 2att meter,sesuai pada

gambar berikut

#kala yang digunakan 7

E &%

F E 0%% F2 E 0%%% 2

III.! Temat +an 0aktu Peneltan

Penelitian dilakukan di aboratorium Tegangan Tinggi Cakultas

Teknik Jurusan !lektro ni;ersitas Muslim -ndonesia. Aami memilih ab.

Tegangan Tinggi karena ab. Tegangan Tinggi ini didalamnya sudah

terdapat Panel untuk lampu yang akan diteliti.

2aktu penelitian dilaksanakan selama 0 bulan, dimulai pada bulan

Cebruari sampai Maret 0%&1

15

Page 16: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 16/39

Berkut gam/ar +agram #l*6'hart a+a gam/ar III.! :

16

START

PROSES :

MENGHITUNG DAYA LAMPU

MENGUKUR KUAT PENERANGAN : LUXMETER

MENGHITUNG EISIENSI LAMPU : Eɳ   G &%%'

INPUT !ARIA"LE#!ARIA"ELARUS $ TEGANGAN$ DAYA

LISTRIK$ KUAT PENERANGAN$

EIKESI LAMPU SETIAP LED

Page 17: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 17/39

III.! Dagram Alur Pr*ses Peneltan

BAB I7

HA%IL DAN ANALI%I% DATA

Pada bab ini, dibahas hasil dan analisis data dari lampu !" yang

telah kami teliti. Pada penelitian ini menggunakan 6 jenis lampu !",

yaitu Fisicom, Philips dan Panasonic. "aya masing 8 masing lampu yaitu

1 2att. #etiap !" dilakukan pengambilan data sebanyak 6 kali yang

meliputi pengukuran daya, arus dan tegangan menggunakan alat ukur 2att

Meter. Pada penelitian juga mengukur kuat penerangan (lu9)

menggunakan alat ukur u9meter.

I7.1 &*nsums Da(a )P n,

Pengukuran daya, arus, tegangan dan kuat penerangan (lu9) dari

 beberapa jenis lampu !" telah dilakukan.asil pengukuran daya, arus,

dan tegangan !" ditunjukan pada Tabel /.&.

17

HASIL :

MENAMPILKAN KONSUMSI

ENERGI SETIAP LED

EISIENSI LED

GRAIK KARAKTERISTIK

SETIAP LED

STOP

Page 18: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 18/39

 Jenis

Lampu

 Juml

ah

Lam

pu Hasil Pengukuran Hasil Rata-Rata

(Bua

h)P (Watt) I (Ampere) V (Volt)

P

(Wat

t)

I

(Ampe

re)

V

(Vol

t)

  1X5 5 5 5

0%0

2

0%0

2

0%0

2

21

6

21

6

21

6 5 0%02 216

 A 2X5

1

0

1

0

1

0

0%0

4

0%0

4

0%0

4

21

6

21

6

21

6 10 0%04 216

  3X5

1

4

1

4

1

4

0%0

6

0%0

6

0%0

6

21

6

21

6

21

6 14 0%06 216

  1X5 5 5 5

0%0

2

0%0

2

0%0

2

21

6

21

6

21

6 5 0%02 216

B 2X5 9 9 9

0%0

4

0%0

4

0%0

4

21

6

21

6

21

6 9 0%04 216

  3X5

1

4

1

4

1

4

0%0

6

0%0

6

0%0

6

21

6

21

6

21

6 14 0%06 216

  1X5 3 3 3

0%0

3

0%0

3

0%0

3

21

7

21

7

21

7 3 0%03 217

C 2X5 6 6 6

0%0

4

0%0

4

0%0

4

21

7

21

7

21

7 6 0%04 217

  3X5 8 8 8

0%0

7

0%0

7

0%0

7

21

8

21

8

21

8 8 0%07 218

Tabel /.&. asil Pengukuran daya arus dan tegangan pada setiap jenis !"

Berdasarkan hasil pengukuran pada Tabel /.& maka dapat dibuat

grafik hubungan konsumsi daya terhadap setiap jenis !". Drafik 

tersebut ditunjukan pada Dambar /.& berikut 7

18

Page 19: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 19/39

Dambar /.& Drafik ubungan Aonsumsi "aya listrik Terhadap #etiap

Jenis !"

5umus yang digunakan untuk menghitung perbandingan 7

  G &%%'

Pada Dambar /.& nampak bah+a hubungan konsumsi daya listrik pada

 jenis !" &91 +att dan B /%' lebih tinggi dari ? , untuk !" 091 +att

lebih tinggi &%' dari B , /%' dari ? . dan untuk !" 691 +att dan B

/0' lebih tinggi dari ? .

Berdasarkan hasil pengukuran pada Tabel /.& maka dapat dibuat

grafikperbandingan arus dari tiap jenis !". Drafik tersebut ditunjukan

 pada Dambar /.0 berikut 7

19

Page 20: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 20/39

Dambar /.0 Drafik ubungan Aonsumsi rus Terhadap #etiap Jenis !"

5umus yang digunakan untuk menghitung perbaningan 7

  G &%%'

Pada gambar /.0 nampak bah+a hubungan konsumsi arus pada

 jenis !"&91 +att ? 44' lebih tinggi dari dan B, untuk !" 091 +att

?, dan B tetap sama dan untuk !" 691 +att ? &/' lebih tinggi dari

dan B .

7I.2 &uat Penerangan )lu8, /er/aga jens LED

u9meter merupakan instrumen portabel untuk mengukur penerangan.

ntuk mendapatkan nilai dari kuat penerangan masing 8 masing lampu

maka dilakukan pengukuran pada suatu ruangan. Pengukuran dilakukan

sebanyak 6 kali pengambilan data pada 1 titik ukur yang telah ditentukan.

uas ruangan yaitu /,>% m (panjang) G 6,$% m (lebar) E &>,$4 . asil

20

Page 21: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 21/39

 pengambilan data kuat penerangan (lu9) berbagai jenis !" yang

ditunjukan pada tabel /.0 berikut 7

Berikut ini adalah gambar pengambilan data @ pada setiap jenis !".

&. #atu buah lampu !" 1 +att 7

 

0. "ua buah lampu !" 1 +att 7

6. Tiga buah lampu !" 1 +att

21

Page 22: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 22/39

Tabel /.0 asil Pengukuran Auat Penerangan (lu9) & @ 1 2att

No

.

 Jenis

Lampu

uat Penerangan (lu!) Hasil

" # $ % &Rata '

Rata

1

A

20 21 20 18 17 19$2

2 20 20 21 19 17 19$4

3 20 21 19 19 19 19$6

1

"

20 20 20 19 18 19$4

2 21 20 20 19 17 19$43 21 20 21 18 18 19$6

1

&

16 15 15 13 13 14$4

2 15 14 14 13 13 13$8

3 15 14 14 13 13 13$8

Berdasarkan hasil pengukuran pada Tabel /.0 maka dapat dibuat

grafik hubungan kuat penerangan (lu9) berbagai jenis lampu !". Drafik 

tersebut ditunjukan pada Dambar /.6 berikut 7

22

Page 23: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 23/39

Dambar /.6. Drafik ubungan Auat Penerangan berbagai jenis !"

5umus yang digunakan untuk menghitung perbandingan 7

  G &%%'

Pada Dambar /.6 hubungan kuat penerangan pada jenis !" B lebih

terang %,6' dari , dan 0>' dari ?.

Tabel /.6 asil Pengukuran Auat Penerangan (lu9) 0 @ 1 2att

No

.

 Jenis

Lampu

uat Penerangan (lu!) Hasil

" # $ % &Rata '

Rata

1

A

35 36 35 33 32 34$2

2 35 35 36 34 32 34$4

3 35 36 34 34 34 34$6

1

"

35 35 35 34 33 34$6

2 36 35 35 34 32 34$4

3 36 35 36 33 33 34$6

1 & 31 30 30 28 28 29$4

23

Page 24: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 24/39

2 30 29 29 28 28 28$8

3 30 29 29 28 28 28$8

Berdasarkan hasil pengukuran pada Tabel /.6 maka dapat dibuat

grafik hubungan kuat penerangan (lu9) berbagai jenis lampu !". Drafik 

tersebut ditunjukan pada Dambar /./ berikut 7

Dambar /./. Drafik ubungan Auat Penerangan berbagai jenis !"

5umus yang digunakan untuk menghitung perbandingan 7

  G &%%'

Pada Dambar /./ hubungan kuat penerangan pada jenis !" B lebih terang 1,0'

dari , dan 0%' dari ?.

24

Page 25: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 25/39

Tabel /./ asil Pengukuran Auat Penerangan (lu9) 6 @ 1 2att

No

.

 Jenis

Lampu

uat Penerangan (lu!) Hasil

" # $ % &Rata '

Rata

1

A

50 51 50 48 47 49$2

2 50 50 51 49 47 49$4

3 50 51 49 49 49 49$6

1

"

50 50 50 49 48 49$4

2 51 50 50 49 47 49$4

3 51 50 51 48 48 49$6

1

&

41 40 40 38 38 39$4

2 40 39 39 38 38 38$8

3 40 39 39 38 38 38$8

Berdasarkan hasil pengukuran pada Tabel /./ maka dapat dibuat

grafik hubungan kuat penerangan (lu9) berbagai jenis lampu !". Drafik 

tersebut ditunjukan pada Dambar /.1 berikut 7

25

Page 26: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 26/39

Dambar /.1. Drafik ubungan Auat Penerangan berbagai jenis !"

5umus yang digunakan untuk menghitung perbandingan 7

  G &%%'

Pada Dambar /.1 hubungan kuat penerangan pada jenis !" B lebih

terang %,&0' dari , dan 0&' dari ?

I7.3 Menghtung P 5ut Untuk Ukuran Ruangan 149: .

ntuk menghitung P out dari !" telah dilakukan penelitian dengan

kuat penerangan (lu9) lampu pada suatu ruang dan faktor efikasi dari

lampu telah diketahui. BerikutCaktor !fikasi ' ()*+ LED :

N

,

 -./+

L)

),* E)+ '

);

1 A 70

2 " 70

26

Page 27: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 27/39

3 & 90

#ebagaimana untuk mengetahui P out rumusnya yaitu 7

P(out) E

Maka, dapat dilakukan perhitungan untuk mengetahui P out sebagai

 berikut 7

a,. P <ut jenis lampu !" & 9 1 +att

&. Pada ampu & 9 1 2att 7

* P out E

E /,$= 2att

* P out E

E /,=/ 2att

* P out E

E 1,%% 2att

0. Pada ampu B & 9 1 2att7

* P out E

E /,=/ 2att

* P out E

E /,=/ 2att

* P out E

E 1,%% 2att

6. Pada ampu ? & 9 1 2att7

* P out E

E 0,$1 2att

27

Page 28: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 28/39

* P out E

E 0,>6 2att

* P out E

E 0,>6 2att

"ari perhitungan tersebut, maka dapat dibuat tabel /.1. asil

 perhitungan P out dari !" 7

Tabel /.1. asil Perhitungan P out

N

,

 -./+

L)

P ,

<);

P , R)) #

R))

1

A

4$89

2 4$94 4$943 5$00

1

"

4$94

2 4$94 4$96

3 5$00

1

&

2$85

2 2$73 2$77

3 2$73

/,.P <ut jenis lampu !" 0 9 1 +att

&. Pada ampu 0 9 1 2att 7

* P out E

E $,>0 2att

* P out E

E $,>> 2att

28

Page 29: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 29/39

* P out E

E $,$0 2att

0. Pada ampu B 0 9 1 2att7

* P out E

E$,$0 2att

* P out E

E $,>> 2att

* P out E

E $,$0 2att

6. Pada ampu ? 0 9 1 2att7

* P out E

E 1,$6 2att

* P out E

E 1,>& 2att

* P out E

E 1,>& 2att

"ari perhitungan tersebut, maka dapat dibuat tabel /.4. asil

 perhitungan P out dari !" 7

Tabel /.4. asil Perhitungan P out

N

,

 -./+

L)

P ,

<);

P , R))

R))

1

A

8$72

2 8$77 8$77

3 8$82

29

Page 30: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 30/39

1

"

8$82

2 8$77 8$80

3 8$82

1&

5$83

2 5$71 5$75

3 5$71

',.P <ut jenis lampu !" 6 9 1 +att

&. Pada ampu 6 9 1 2att 7

* P out E

E &0,11 2att

* P out E

E &0,4% 2att

* P out E

E &0,41 2att0. Pada ampu B 6 9 1 2att7

* P out E

E&0,4% 2att

* P out E

E &0,4% 2att

* P out E

E &0,41 2att

6. Pada ampu ? 6 9 1 2att7

* P out E

E >,$& 2att

30

Page 31: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 31/39

* P out E

E >,4= 2att

* P out E

E>,4= 2att

"ari perhitungan tersebut, maka dapat dibuat tabel /.>. asil

 perhitungan P out dari !" 7

Tabel /.>. asil Perhitungan P out

N

,

 -./+

L)

P ,

<);

P , R)) #

R))

1

A

12$55

2 12$60 12$6

3 12$65

1

"

12$60

2 12$60 12$61

3 12$65

1

&

7$81

2 7$69 7$73

3 7$59

Berdasarkan hasil pengukuran pada Tabel /.1 , Tabel /.4 ,dan Tabel

/.> maka dapat dibuat grafik perbandingan konsumsi daya P out berbagai

 jenis lampu !". Drafik tersebut ditunjukan pada Dambar /.4 berikut 7

31

Page 32: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 32/39

  Dambar /.4. Drafik Perbandingan Aonsumsi "aya P out dari !"

5umus yang digunakan untuk menghitung perbandingan 7

  G &%%'

Pada Dambar /.4 nampak bah+a perbandingan konsumsi daya P out pada

 jenis !" &91 +att B %,/%' lebih tinggi dari , //' dari ? . Pada !" 091 +att

B lebih tinggi %,6/' dari , 6/' dari ? dan untuk !" 691 +att B lebih tinggi

%,%>' dari , 6=' dari ?.

I7.! Menghtung nla E#sens Da(a Lstrk 

!fisiensi adalah ukuran tingkat penggunaan sumber daya dalam suatu

 proses. #emakin hemat atau sedikit penggunaan sumber daya, maka

 prosesnya dikatakan semakin efisien. Proses yang efisien ditandai dengan

32

Page 33: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 33/39

 perbaikan proses sehingga menjadi lebih murah dan lebih cepat. ntuk 

menghitung nilai efisiensi daya dari lampu yang diteliti maka digunakan

rumus efisiensi daya 7

ɳ E G &%%'

a). !fisiensi lampu & 9 1 +att

P)() L) A :

  = 98$8 >

P)() L) " :

  = 99$2 >

P)() L) & :

  = 92$3 >

;% E+./+ ) 2 ? 5 )

P)() L) A :

  = 87$7 >

P)() L) " :

  = 97$7 >

P)() L) & :

33

Page 34: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 34/39

  = 95$8 >

;% E+./+ ) 3 ? 5 )

P)() L) A :

  = 90 >

P)() L) " :

  = 90$07 >

P)() L) & :

  E =4,40 '

"ari hasil perhitungan efisiensi daya, maka dapat dibuat tabel

sebagai berikut 7

Tabel /.$ !fisiensi daya

 -./+

L)

N+)+ E+./+ ()@)

1 ")

L)

2 ")

L)

3 ")

L)A 98$8 87$7 90

" 99$2 97$7 90$7

& 92$3 95$8 96$6

Berdasarkan hasil perhitungan pada Tabel /.$ maka dapat dibuat

grafik nilai efisiensi daya berbagai jenis lampu !". Drafik tersebut

ditunjukan pada Dambar /.> berikut 7

34

Page 35: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 35/39

Dambar /.>. Drafik perbandingan efisiensi daya setiap jenis !"

5umus yang digunakan untuk menghitung perbandingan 7

  G &%%'

Pada gambar /.> nampak bah+a hubungan nilai efisiensi pada jenis

!" &91 +att B lebih tinggi %,/%' dari , 4,=1' dari ?. Pada !" 091

+att B lebih tinggi &%,06' dari , &,=/' dari ? dan pada !" 691 +att

? 4,&%' lebih tinggi dari B, 4,$6' dari .

I7." Perhtungan energ teraka selama 2! jam

"ari hasil penelitian energi terpakai selama 0/ jam, maka dapat

dibuatkan grafik yang ditunjukkan pada gambar /.$ berikut 7

35

Page 36: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 36/39

Dambar /.$ Drafik ubungan energi terpakai selama 0/ jam nyala

terhadap setiap jenis !".

Pada gambar /.$ nampak bah+a hubungan energi terpakai

selama 0/ jam nyala terhadap setiap jenis !", pada !" &@1,

dan B,dari jam pertama samapai 0/ jam, terlihat jelas bah+a energi 1

+att tetap konstan sampai 0/ jam,begitupun dengan B, dari jam

 pertama samapai 0/ jam,energi terpakai 6 +att tetap kostan.

"apat dihitung konsumsi daya lampu !" selama 0/ jam nyala

sebagai berikut 7

&. ampu

a) & buah lampu

2 E 1 0/

  E &0% 2h

 b) 0 buah lampu

2 E &% 0/

  E0/% 2h

c) 6 buah lampu

2 E &/ 0/

36

Page 37: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 37/39

  E664 2h

0. ampu B

a) & buah lampu

  2 E 1 0/

 E &0% 2h

 b) 0 buah lampu

  2 E = 0/

  E0&4 2h

c) 6 buah lampu  2 E &/ 0/

  E664 2h

6. ampu ?

a) & buah lampu

  2 E 6 0/

  E>0 2h

 b) 0 buah lampu

  2 E 4 0/

  E&// 2h

c) 6 buah lampu

  2 E $ 0/

  E&=0 2h"ari hasil perhitungan konsumsi energi yang terpakai selama 0/ jam

nyala maka dapat dibuat tabel sebagai berikut 7

Tabel /.= ilai energi terpakai selama 0/ jam nyala

 -./+

L)

E/.*B+ .*))+ .)) 24 C) /@))

<) ,*;

1 ")

L)

2 ")

L)

3 ")

L)

A 120 240 336

37

Page 38: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 38/39

" 120 216 336

& 72 144 192

Berdasarkan hasil pengukuran pada Tabel /.= maka dapat dibuat

grafik hubungan energi yang terpakai selama 0/ jam nyala terhadap

 berbagai jenis lampu !". Drafik tersebut ditunjukan pada Dambar /.=

 berikut 7

Dambar /.= Drafik ubungan energi terpakai selama 0 jam nyala

terhadap setiap jenis !".

5umus yang digunakan untuk menghitung perbandingan 7

  G &%%'

Pada gambar /.$ nampak bah+a hubungan energi terpakai selama 0/

 jam nyala terhadap setiap jenis !". Pada !" &91 +att B dan lebih

38

Page 39: 1 sampai 4.doc

7/23/2019 1 sampai 4.doc

http://slidepdf.com/reader/full/1-sampai-4doc 39/39

tinggi /%' dari ?. Pada !" 091 +att lebih tinggi &%' dari B , /%'

dari ? dan pada !" 691 B dan +att lebih tinggi /0,$1 ?.