BAB I PENDAHULUAN 1.
Latar Belakang 1.1.1 Pengertian Laboratorium Secara etimologi kata “laboratorium” berasal dari kata latin yang berarti “tempat bekerja” dan dalam perkembangannya kata “laboratorium” mempertahankan kata aslinya yaitu “tempat bekerja”, akan tetapi khusus untuk keperluan penelitian ilmiah. Menurut A. S. Hornby (2010) laboratorium adalah ruangan atau bangunan yang digunakan penelitian ilmiah, eksperimen, pengujian, dll. Menurut McIntosh (2008) laboratorium adalah ruang atau bangunan dengan peralatan ilmiah untuk melakukan tes ilmiah atau untuk mengajar ilmu pengetahuan, atau tempat dimana bahan kimia atau obat-obatan yang diproduksi. Menurut Dr. Abdul Kahfi Assidiq (2008) laboratorium adalah ruang kerja khusus untuk percobaan-percobaan ilmiah yang dilengkapi dengan peralatan tertentu. Menurut PERMENPAN No. 3 (2010) laboratorium adalah unit penunjang akademik pada lembaga pendidikan, berupa ruangan tertutup atau terbuka, bersifat permanen atau bergerak, dikelola secara sistematis dengan menggunakan peralatan dan bahan berdasarkan metode keilmuan tertentu, dalam rangka pelaksanaan pendidikan, penelitian, dan/atau pengabdian kepada masyarakat. (McIntosh, 2008). Berdasarkan definisi di atas dapat disimpulkan bahwa laboratorium (disingkat lab) adalah suatu bangunan yang di dalamnya dilengkapi dengan peralatan dan bahan-bahan berdasarkan metode keilmuan tertentu untuk melakukan percobaan ilmiah, penelitian, praktek pembelajaran, kegiatan pengujian, kalibrasi, dan/atau produksi bahan tertentu. Laboratorium Teknik Sumberdaya Alam dan Lingkungan menyelenggarakan praktikum mahasiswa untuk mendukung pendidikan dalam bidang teknik sumber daya alam dan melaksanakan penelitian dan menyebarluaskan hasil penelitian dalam pemanfaatan sumberdaya alam berkelanjutan. (Hornby, 2010) 2.
Fungsi Laboratorium Fungsi laboratorium adalah sebagai tempat untuk berlatih mengembangkan keterampilan intelektual melalui kegiatan pengamatan, pencatatan dan pengkaji gejala-gejala alam. Juga tempat untuk mengembangkan keterampilan motorik mahasiswa. Mahasiswa akan bertambah keterampilannya dalam mempergunakan alat-alat media yang tersedia untuk mencari dan menemukan kebenaran. Memberikan dan memupuk keberanian untuk mencari hakekat kebenaran ilmiah dari sesuatu objek dalam lingkungan alam dan sosial. Memupuk rasa ingin tahu mahasiswa sebagai modal sikap ilmiah seseorang calon ilmuan. Membina rasa percaya diri sebagai akibat keterampilan dan pengetahuan atau penemuan yang
diperolehnya. Laboratorium sebagai sumber untuk memecahkan masalah atau melakukan percobaan. Laboratorium Teknik Sumberdaya Alam dan Lingkungan menghasilkan penelitian dan pengabdian kepada masyarakat dalam pemanfaatan dan pelestarian sumberdaya alam dan lingkungan. (Assidiq, 2008) 2.
Tujuan Mahasiswa mampu mengetahui alat beserta fungsinya. a. Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja alat. b.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1.
Pengertian Alat Total Station beserta fungsinya Total Station yaitu alat ukur elektronik dengan teknologi digital. Total Station merupakan gabungan dari alat ukur sudut (teodolit) dan alat ukur jarak elektronik (EDM) serta dilengkapi dengan perangkat elektronis untuk menentukan koordinat dan ketinggian titik detail secara otomatis digital menggunakan gelombang elektromagnetis serta dilengkapi piranti untuk perekaman data. Pengukuran beda tinggi dengan menggunakan total station menggunakan prinsip hitungan trigonometris. Prinsip perhitungan ini akan meminimalisir banyaknya penggalan yang digunakan pada alat sipat datar. Alat ukur Total Station tersebut juga dapat melakukan pengukuran horizontal dan vertikal sekaligus dengan cepat. Dengan kemampuan total station tersebut, diharapkan dapat menggantikan peran alat ukur sipat datar dan dapat menghemat waktu pengukuran. Akan tetapi, jika dibandingkan dengan alat sipat datar, total station mempunyai ketelitian yang lebih rendah dalam melakukan pengukuran beda tinggi. Hal ini dikarenakan banyaknya besaran-besaran yang harus diukur dibandingkan dengan alat sipat datar, sehingga memberikan konstribusi kesalahan yang lebih besar. Dengan Total Station kita mendapatkan beberapa keuntungan, diantaranya adalah dapat mengurangi kesalahan yang bersumber dari manusia, aksesibilitas ke sistem berbasis komputer, mempercepat proses, dan memberikan kemudahan (Ningsih, 2014).
2.
Pengertian Alat Current meter beserta fungsinya Current meter adalah alat mekanikal atau elektrikal yang ditempatkan di arus air. Fungsinya adalah untuk mendapatkan ukuran kecepatan. Ada banyak perusahaan yang memproduksi alat current meter dengan kualitas yang baik. Ada banyak tipe dari current meter. Salah satu inovasi terbaru dari current meter adalah electromagnetic current meter. Bagian current meter yang berotasi pada saat merasakan kecepatan air berbentuk vertical-shaft atau horizontal-shart. Vertical aksis current meter memiliki gelas rotasi dengan bearing system yang desain simpel, lebih kuat dan lebih mudah untuk direparasi dibandingkan dengan current meter horizontal-shaft (Hargreaves, 2007).
3.
Pengertian Alat Abney Level beserta fungsinya Abney level adalah sebuah alat yang di pakai untuk mengukur ketinggian yang terdiri dari skala busur derajat. Beberapa kelebihan abney level adalah mudah untuk digunakan, relative murah dan akurat. Abney level di gunakan untuk mengukur derajat dan elevasi topografi. Alat ini berupa teropong yang dilengkapi dengan busur setengan lingkaran. Abney level mengukur sudut diantara tempat datar dengan garis yang ditarik lurus pada suatu kelerengan. Abney level merupakan alat yang sangat penting dan berguna bagi pekerja survei hutan (Fajarsari, 2010).
4.
Pengertian Alat Destilator beserta fungsinya Destilator adalah alat yang digunakan untuk melakukan proses destilasi. Destilator adalah alat yang digunakan untuk memperoleh air bersih dengan cara memisahkan air dari kandungan kotoran-kotoran pada air yang didistilasikan (air kotor). Destilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali kedalam bantuk cairan. Zat yang memliki titik didih lebih rendah akan menguap terlebih dahulu. Metode ini termasuk sebagai unit operasi kimia jenis perpindahan panas. Penerapan proses ini didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya (Makayasa, 2013).
BAB III METODOLOGI 3.1.
Gambar Alat Abney Levels (Fisheries and Aquaculture Department. 2017)
Total Station (Muhammadi. 2009)
Destilator (Nila. 2013)
3.2.
Prinsip Kerja Alat 3.2.1 Total Station
!
Pada theodolite terdapat 2 lensa atau 3 lensa yakni lensa objektif, lensa focus dan lensa pembalik. Biasanya yang memiliki lensa pembalik adalah theodolite dengan sistem digital. Sinar cahaya masuk melalui line of collimation seperti pada gambar. Cahaya akan masuk melalui lensa objektif, lalu ke lensa pembalik (jika ada) dan terakhir ke lensa focus. Setelah masuk ke lensa focus, cahaya akan terlihat di mata bersamaan dengan diafragma. Setelah itu baru bisa terbaca batas atas, batas tengah dan batas bawah untuk menentukan jarak atau ketinggian suatu benda yang dilihat dari theodolite. Berikut adalah contoh beberapa diafragma yang ada pada beberapa theodolite:
(Muhamadi, 2009). 3.2.2 Current Meter Berdasarkan prinsip pengukurannya, current meter terbagi menjadi tiga kategori utama, yaitu current meter mekanik, current meter elektromagnetik, dan current meter akustik. Current meter mekanik yaitu current meter yang mengkonversi kecepatan sudut dari propeller atau baling baling ke dalam kecepatan linear. Biasanya jenis ini mempunyai kisaran pengukuran antara 0,03 sampai 10 m/s. Current meter tipe mekanik, tidak dapat mengukur kecepatan laju aliran air yang sangat kecil. Di daerah yang sangat dangkal atau daerah dengan biota perairan yang banyak, current meter tipe mekanik tidak bisa digunakan karena habitat yang terdapat pada perairan tersebut dapat terganggu akibat perputaran mekanik pada baling-baling current meter. Current meter elektromagnetik mengukur kecepatan aliran dengan menggunakan hukum Faraday. Konduktor (air) yang bergerak pada suatu medan gaya akan menghasilkan tegangan yang nilainya sebanding dengan kecepatan aliran. Elektroda pada alat menerima sinyal tegangan yang kemudian diterjemahkan ke dalam angka yang berupa kecepatan aliran air. Tidak ada gangguan kerja mekanik pada alat ini karena tidak ada bagian alat yang bergerak seperti pada
current meter mekanik. Sensor aliran elektromagnetik dapat mendeteksi aliran yang sangat kecil dan dapat digunakan pada lokasi dimana current meter mekanik tidak dapat digunakan seperti pada daerah yang memiliki tanaman air dalam jumlah yang besar, air yang terkontaminasi, perairan dangkal, dan perairan dengan keceptan yang sangat pelan. Biasanya alat ini digunakan untuk mempelajari habitat biota perairan. current meter akustik yang dikembangkan untuk mengukur laju aliran dalam dua atau tiga dimensi. Alat ini terbagi menjadi dua bagian yaitu pemancar sinyal dan penerima sinyal, yang mengukur laju aliran pada 0,25 cc volume air yang terletak 10 cm pada sensor. Pemancar memancarkan sinyal pada sampel air kemudian sinyal akustik akan dipantulkan kembali oleh partikel tersuspensi yang ada di air yang diterima oleh penerima sinyal. Dibandingkan dengan current meter mekanik, ADV meter memiliki beberapa keunggulan seperti area kecepatan yang lebih luas, pengukuran pada area yang lebih dangkal, dan tidak memerlukan kalibrasi ulang. Alat ini dapat menambah kualitas data pada kecepatan yang sangat rendah dan memiliki daya tahan yang tinggi (Rahman 2008). 3.2.3 Abney Level Prinsip kerja abney level adalah dengan menggunakan pengamatan mata untuk menetapkan data yang akan diukur. Misalkan menetapkan jarak pengamat dengan pohon yang akan diukur. Setela itu, bidik alat ke puncak pohon melalui A smbil melihat nivo hars tepat ditengah visier kemudian lihat angka yang tertera pada skala. Bidik alat ke pangkal pohon melalui A sambil melihat nivo harus tepat ditengah visier kemudian lihat angka yang tertera pada skala. Yang terakhir, hitung tinggi pohon dihitung dengan menggunakan rumus pytagoras A2 = B2 + C2 (Sutrisno, 2011). 3.2.4 Alat Destilator Prinsip dasar dari destilasi adalah memisahkan zat berdasarkan perbedaan titik didihnya, maka komponen zat yang memiliki titik didih yang rendah akan lebih dulu menguap sedangkan yang lebih tinggi titik didihnya akan tetap tertampung pada labu destilasi. Proses penguapan komponen zat ini dilakukan dengan pemanasan pada labu destilasi sehingga komponen zat yang memiliki titik didih yang lebih rendah akan menguap dan uap tersebut melewati kondensor atau pendingin yang mendinginkan komponen zat tersebut sehingga akan terkondensasi atau berubah dari berwujud uap menjadi berwujud cair sehingga dapat ditampung di labu destilat atau labu Erlenmeyer. Pada proses destilasi ini, destilat ditampung pada suhu tetap (konstan). Hal ini dilakukan karena diharapkan akan diperoleh destilat yang murni pada kondisi suhu tersebut. Setelah sampel pada labu alas bulat berkurang, suhu akan naik karena jumlah sampel yang didestilasi telah berkurang. Pada kondisi naiknya suhu ini, proses destilasi sudah dapat
dihentikan sehingga yang diperoleh adalah destilat murni. Pada destilasi, untuk memperoleh ketelitian yang tinggi penempatan ujung termometer harus sangat diperhatikan, yaitu ujung termometer harus tepat berada di persimpangan yang menuju ke pendingin agar suhu yang teramati adalah benar-benar suhu uap senyawa yang diamati. Pada proses destilasi, penyimpangan pengukuran dapat terjadi jika adanya pemanasan yang berlebihan atau superheating serta kesalahan dalam penempatan pengukur suhu atau termometer tidak pada posisi yang benar (Nila, 2013).
Cara Kerja Alat (Diagram alir) 3.3.1
Alat Total Station
Alat dan Bahan
Disiapkan Ditancapkan pada bidang datar, ditinggikan setinggi dada,
Tripot
diatur sehingga timbar plat mendatar, dikunci dengan menginjak pedal statif, dikencangkan sekrup pengguna perpanjangan
Pesawat Unting-unting Nivo kotak
Dipasang pada timbar plat, dikunci Dipasang dan disesuaikan dengan pengatur unting-unting Diatur sehingga sumbu kesatu benar-benar tegak atau vertikal Diputar berlawanan arah secara bersamaan hingga kearah
Sekrup ABC
garis sekrup c, lalu diputar sekrup c kea rah kiri atau kanan hingga gelembung nivo bergeser ketengah
Nivo tabung
Dilevelkan (diatur) sehingga sumbu ke dua benar-benar mendatar, diatur dengan 3 sekrup penyetel (A,B,C), diperiksa kedudukan gelembung nivo dengan cara memutar teropong kesegala arah dan pada posisi unting-unting pada optikal plumet, ditentukan titik awal (0˚0’0’’), Dikunci sekrup penggerak horizontal
Display
Dinyalakan dengan tombol power, diseting atau diatur sudut horizontal pada 0˚0’0’’ dan ditekan tombol 0 set, ditekan tombol hold dan tombol v% untuk menampilkan pembacaan sudut vertikal
Rambu
Disiapkan pada titik pembidikan yang telah ditentukan Diputar pengatur kasar untuk memfokuskan bayangan benda,
Pesawat
diatur pengatur halus untuk memperjelas pembacaan BA,BB dan BT, dikunci hasil pembidikan, muncul hasil pembidikan (sudut vertical, sudut horizontal, dan pembacaan gedung),
Hasil
dicatat
3.3.2
Alat Current Meter Diyalakan current meter
Dimasukkan sesuai kedalaman air yang diinginkan
Air masuk melalui baling-baling
Baling-baling berputar sehingga air mengenai sensor
Ditampilkan data pada display dalam satuan m/s
3.3.3
Alat Abney Level Dilihat kedalam teropong
Disesuaikan garis gorizontal
Dibaca hasil pengukuran berupa dinggi objek dan jarak antara
Hitung menggunakan rumus pythagoras
Hasil
3.3.4. Destilator
Hasil
BAB IV PEMBAHASAN 4.1.
Perbandingan Alat di Laboratorium dengan Literatur (sitasi) Total station atau theodolit adalah alat yang digunakan untuk mengukur luas lahan, dan juga tinggi suatu objek. Seringkai theodolit digunakan dalam proses pembangunan infrastruktur. Sedangkan menurut Ningsih (2014), total Station merupakan gabungan dari alat ukur sudut (teodolit) dan alat ukur jarak elektronik (EDM) serta dilengkapi dengan perangkat elektronis untuk menentukan koordinat dan ketinggian titik detail secara otomatis digital menggunakan gelombang elektromagnetis serta dilengkapi piranti untuk perekaman data. Pengukuran beda tinggi dengan menggunakan total station menggunakan prinsip hitungan trigonometris. Prinsip perhitungan ini akan meminimalisir banyaknya penggalan yang digunakan pada alat sipat datar. Current meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan aliran air, serta mengukur debit aliran air tersebut dengan menggunakan rumus debit (Q = a.v = volume/t). sedangkan menurut Hargreaves (2007), Current meter adalah alat mekanikal atau elektrikal yang ditempatkan di arus air yang berfungsinya adalah untuk mendapatkan ukuran kecepatan. Abney level adalah peralatan yang digunakan untuk mengukur sudut elevasi suatu kemiringan pada permukaan tertentu. Abney level adalah sebuah alat yang di pakai untuk mengukur ketinggian yang terdiri dari skala busur derajat. Sementara menurut Fajarsari (2010), abney level mengukur sudut diantara tempat datar dengan garis yang ditarik lurus pada suatu kelerengan. Abney level merupakan alat yang sangat penting dan berguna bagi pekerja survei hutan. Destilator adalah alat yang digunakan untuk memisahkan campuran kimia tertentu menjadi larutannya masing-masing sehingga didapatkan hasil berupa zat kimia individu yang telah dipisahkan. Sementara menurut Makayasa (2013), Destilator adalah alat yang digunakan untuk melakukan proses destilasi. Destilator adalah alat yang digunakan untuk memperoleh air bersih dengan cara memisahkan air dari kandungan kotorankotoran pada air yang didistilasikan (air kotor). Destilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan.
4.2.
Aplikasi Alat dalam Bidang Keteknikan Pertanian Walaupun penggunaan peralatan yang sudah dijelaskan mayoritas digunakan untuk penelitian alam, pengaplikasian peralatan ini juga dapat diterapkan dalam bidang pertanian. Dalam pertanian, butuh perencanaan yang teiti untuk memulai proses penanaman. Abney level dapat digunakan untuk mengukur sudut tertentu ketika mengukur derajat kemiringan suatu lahan. Pertanian harus dilaksanakan pada lahan yang vertikal. Jika kemirngan tidak sesuai, maka akan tahu tindakan selanjutnya yang mungkin bisa dilakukan. Total station digunakan untuk menghitung luas suatu lahan. Maka, Total station sangat berguna untuk mengukur berapa luas
lahan yang akan kita pakai untuk bertani. Tidak hanya mengukur kecepatan arus sungai, current meter juga berguna dalam bidang pertanian. Irigasi dalam pertanian sangat penting, sehingga perlu diperhatikan dengan cermat. Destilator berguna untuk memisahkan zat-zat yang telah terkontaminasi. Dalam idang pertanian, destilator sangat bermanfaat untuk memisahkan zat yang telah tercemar dengan bahan berbahaya.
BAB V PENUTUP 5.1
Kesimpulan Laboratorium adalah suatu bangunan yang di dalamnya dilengkapi dengan peralatan dan bahan-bahan berdasarkan metode keilmuan tertentu untuk melakukan percobaan ilmiah, penelitian, praktek pembelajaran, kegiatan pengujian, kalibrasi, dan/atau produksi bahan tertentu. Fungsi laboratorium adalah sebagai tempat untuk berlatih mengembangkan keterampilan intelektual melalui kegiatan pengamatan, pencatatan dan pengkaji gejala-gejala alam. Juga tempat untuk mengembangkan keterampilan motorik mahasiswa. Laboratorium Teknik Sumberdaya Alam dan Lingkungan menghasilkan penelitian dan pengabdian kepada masyarakat dalam pemanfaatan dan pelestarian sumberdaya alam dan lingkungan. Peralatan yang terdapat dalam laboratorium teknik sumberdaya alam dan ligkungan diantaranya adalah total station, current meter, abney level, dan destilator. Total station digunakan untuk mengukur luas lahan dan juga tinggi objek tertentu menggunakan prinsip hitungan pythagoras. Current meter digunakan untuk mengukur debit rumus debit ( Q = a.v = volume/t ) dan juga kecepatan arus suatu aliran air. Terdapat balingbaling sebagai tempat mengalirnya air dan sensor yang menghitung data dan ditampilkan di display. Abney level berguna untuk mengukur sudit elevasi atau kemiringan suatu bidang datar. Destilator berguna untuk memisahkan campuran zat kimia tertentu menjadi zat kimia individu dengan metode destilasi atau penyulingan.
5.2
Saran Penggunaan alat ini hendaknya diterapkan dalam bidang pertanian lebih lanjut. Pertanian Indonesia masih tergolong konvensional. Sebaiknya, peralatan berbasis teknologi harus lebih diterapkan dalam bidang pertanian. Indonesia merupakan negara berkembang yang masih mengutamakan perdagangan pertanian dan perkebunan sebagai penunjang ekonomi negara. Dengan kata lain, pertanian sangatlah penting bagi negara karena pertanian adalah penunjang ekonomi utama. Dengan penggunaan teknologi lebih lanjut ini, pertanian akan bergerakk lebih efisien, praktis, dan menguntungkan. Jika pertanian berkembang dengan baik, maka Indonesia akan berkembang menjadi lebih baik.
DAFTAR PUSTAKA
A. S. Hornby. 2010. Oxford Advanced Learner’s Dictionary: 8th Edition. London: Oxford University Press. Fajarsari, Ega Julia. 2010. Alat Ukur Tanah Sederhana. Jakarta: Universitas Gunadharma. Makayasa, Ardiansyah. 2013. Sistem Penjernihan Air Sungai Dengan Menggunakan Destilator Surya Tipe Dua Permukaan Miring. Skripsi. Jember: Universitas Jember. McIntosh, Colin. 2008. Cambridge Advanced Leaner’s Dictionary: 3th edition. Cambridge: Cambridge University. Nila, Aristania. 2013. Destilasi Uap. Surabaya: Institut Teknologi Surabaya. Ningsih, Arintia Eka. 2014. Kajian Pengukuran dan Pemetaan Bidang TanahMetode DGPS Post Processing dengan Menggunakan Receiver Trimble GEOXT 3000 Series. Jawa Tengah: Universitas Diponegoro. Sutrisno, Lis. 2011. Pengamatan Menggunakan Abney Meter. Jawa Barat : Erlangga
DAFTAR PUSTAKA TAMBAHAN Assidiq, Abdul Kahfi. 2008. Kamus Biologi. Yogyakarta: Panji Pustaka. Hargreaves, George H. Irrigation Fundamentals: An Applied Technology Text for Teaching Irrigation at The Intermediate Level. USA: Water Resources Publications. Muhamadi, Mansur. 2009. Theodolit. Surabaya: ITS Basuki, Imam. 2009. Penggunaan Global Positioning System (Gps) Untuk Pembuatan Peta Situasi Pada Sub-Das Jeratun Seluna. Bogor: IPB Rahman, Fajri. 2008. Current Meter. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada Fisheries and Aquaculture Department. 2017. Site Survey for Pre-Construction. http:// www.fao.org/docrep/field/003/ac061e/ac061e03.htm Food and Agriculture Organization of the United Nations. diakses pada tanggal 29 September pukul 19.41.