Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
-
Upload
endah-wahyuni -
Category
Documents
-
view
235 -
download
0
Transcript of Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
1/30
PEMBUATAN ALAT UKUR KECEPATAN DAN ARAH ANGIN BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMEGA 8
Endah Wahyu Retno Ningsih**)
ABSTRAK
Telah dirancang dan dibuat alat monitoring kecepatan dan arah angin berbasis
mikrokontroler atmega 8.Desain penelitian melalui 3 tahap yaitu perancangan
hardware,perancangansoftwaredan ui coba alat. !etelah itu dilakukan penguian
untuk melihat pengaruh dari kecepatan baling"baling dan arah angin# $ada
penguian alat menggunakan kipas angin didalam rumah dilakukan tiga kali
penguian dengan arah yang sama# tetapi menggunakan kecepatan kipas anginyang berbeda"beda yaitu kecil %&)# sedang %') dan cepat %3). !elisih hasil ui alat
dengan teori tidak terlalu auh berbeda. (asil yang didapatkan dari kecepatan
angin yaitu pertama '# ms dengan persentase kesalahan %+,) dalam -aktu '#&
detik# kedua 3#+ ms dengan persentase kesalahan %3#' ,) dalam -aktu % detik)
dan ketiga 3# ms dengan persentase kesalahan %/#' ,) dalam -aktu % detik).
!elanutnya penguian alat diluar rumah dilakukan kali penguian dengan arah
angin yang didapatkan berbeda"beda. !elisih hasil ui alat dengan teori tidak
terlalu auh berbeda. (asil yang didapatkan dari kecepatan angin di luar yaitu
ms dengan persentase kesalahan %+,) dalam -aktu %3#& detik)# 3#+ ms dengan
persentase kesalahan %3#',) dalam -aktu % detik)# ms dengan persentase
kesalahan %/,) dalam -aktu %'#/ detik) dan '# ms dengan persentase kesalahan%3#8,) dalam -aktu %'#& detik). 2ika kecepatan baling"baling semakin cepat maka
semakin sedikit -aktu yang diperlukan sebaliknya ika kecepatan baling"baling
lambat maka semakin banyak -aktu yang diperlukan.
Kata kunci: Kecepatan dan Arah Angin, Sensor Proximity, Mikrokontroler
ATmega 8, LC
*Disetuui untuk diseminarkan tanggal &1 pril '+&
**4ahasis-a $endidikan 5isika '+&' 6ampus $alembang
Pendahuluan
$ada 7aman dahulu semua orang menentukan kecepatan dan arah angin
masih secara manual tapi seiring dengan perkembangan 7aman yang semakin
pesat orang memanaatkan teknologi" teknologi yang canggih dalam menentukan
kecepatan dan arah angin. ngin merupakan pergerakan udara secara hori7ontal
yang memiliki besaran isis kecepatan dan arah diakibatkan oleh adanya
&
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
2/30
perbedaan tekanan udara disuatu daerah.ngin dimanaatkan oleh para nelayan
untuk mencari ikan di laut# sebelum berangkat para nelayan harus mengetahui
arah datangnya angin setiap saat untuk mendorong perahu layar ke laut#
manusiapun sangat membutuhkan angin yang dapat dimanaatkan untuk
kebutuhan manusia sehari"hari# misalnya untuk kincir angin sebagai penggerak
generator sehinggga dapat menghasilkan arus listrik yang bermanaat bagi
kehidupan manusia# membantu kedatangan dan keberangkatan pesa-at dibandara.
9ntuk mengetahui besar kecepatan serta arah angin yang berhembusdibutuhkan
suatu alat yang akurat dalam pengukurannya.:leh karena itu perlu dibuat alat
yang dapat mengetahui kecepatan dan arah angin yang mudah digunakan.
!ensor yang digunakan untuk penentu kecepatan baling"baling %mangkuk
plastik) dan arah pergerakan angin adalah sensor pro;imity yang terdiri dari
photodiode dan
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
3/30
lintang rendah dan lintang tinggi di satu pihak dan di antara permukaan bumi dan
atmoser di pihak lain.
dapun aktor"aktor yang mempengaruhi gerak atmoser itu sendiri
yaitu topograi# distribusi antara permukaan daratan dan lautan# serta arus laut#
Aerak atmoser yang umum adalah gerak hori7ontal# karena daerah yang
diliputinya auh lebih luas dan kecepatan hori7ontalnya auh lebih besar dari pada
Bertikalnya. kan tetapi yang merupakan sumber pembentukan a-an konBekti
dan curahan yang berperan penting dalam menentukan cuaca dan iklim adalah
gerak Bertikal. $erubahan cuaca di atas permukaan bumi pada dasarnya adalah
hasil dari gerak atmoser atau gerak udara. Aerak udara yaitu gerak yang
dihasilkan oleh berbagai gaya yang bekera pada paket udara.
?erdasarkan pengertiannya kecepatan angin tidak pasti atau selalu
berubah"ubah dalam setiap keadaan. Dengan mengabaikan aktor gesekan pada
poros baling"baling# maka digunakan rumus kecepatan sudut dan kelauan linier .
2adi# pada gerak melingkar beraturan Bektor kecepatan linier tidak tetap karena
arahnya berubah"ubah# sedangkan kelauan liniernya %besar kecepatan linier)
tetap.
$osisi benda yang mengalami gerak melingkar suatu saat akan kembali
ke posisi semula dan -aktu yang diperlukan untuk menempuh satu kali putaran
disebut periode dan dilambangkan dengan notasi T. !edangkan umlah putaran
3
$ada gambar disamping ditunukkan
benda yang sedang bergerak melingkar
dengan ari"ari r. 6edudukan benda berubah"
ubah di sepanang lintasannya dan suatu saat
benda akan kembali ke titik a-alnya. 6eadaan
ini selalu berulang"ulang sehingga gerak
melingkar bersiat periodik. !edangkan arah
kecepatan linier benda searah pada suatu titik
yaitu dengan garis singgung lingkaran di titik
tersebut atau tegak lurus terhadap ari"arinya.
Ga"#a$ 2.1 ?enda Cang!edang ?ergerak 4elingkar
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
4/30
yang ditempuh tiap satu satuan -aktu disebut rekuensi dan dilambangkan dengan
notasi .
(ubungan periode %T) dengan rekuensi %)
.$ersamaan %&)
6eteran
gan T F periode %s)
F rekuensi %(7)
6ecepatan sudut adalah besarnya sudut yang ditempuh tiap satu satuan -aktu.
6ecepatan sudut secara sistematis dapat ditulis sebagai berikut
.$ersamaan %')
6eterangan G F kecepatan sudut %rads)
H F sudut yang ditempuh %rad)
t F -aktu tempuh %s)
?ila -aktu tempuh adalah periode %T)# maka sudut yang ditempuh sama dengan
sudut lingkaran yaitu sebesar 3++atau 'I radian. Dengan demikian persamaan di
atas dapat ditulis sebagai berikut
.$ersamaan %3)
Tempatkan T F1
f ke dalam persamaan tersebut maka akan diperoleh
hubungan antara kelauan anguler dengan rekuensi sebagai berikut..$ersamaan %)
9ntuk sudut dapat ditulis dengan persamaan diba-ah ini
.$ersamaan %/)
!edangkan kelauan linier adalah panang lintasan yang ditempuh tiap
satu satuan -aktu. kelauan lineier dari sutu benda yang bergerak melingkar dapat
ditulis secara sistematis sebagai berikut
T F1
f atau F
t
=
Tatau
t
'==
F 'I
tataut
.
==
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
5/30
.$ersamaan %)
6eterangan B F kelauan linier %ms)
s F panang lintasan yang ditempuh %m)
t F -aktu tempuh %s)
?ila -aktu tempuh periode %T)# maka panang lintasan yang ditempuh sama
dengan keliling lingkaran yaitu sebesar 'I r %r adalah ari"ari lintasan).
.$ersamaan %0)
Dengan demikian persamaan di atas dapat ditulis sebagai berikut
.$ersamaan %8)
!ubstitusikan T F1
f ke dalam persamaan tersebut maka akan diperoleh
persamaan sebagai berikut. 9ntuk adalah banyaknya baling"baling.
.$ersamaan %1)
9ntuk arak linier yang ditempuh ditulis dengan
.$ersamaan %&+)
(ubungan kecepatan sudut dan kelanuan linier dapat ditentukan dari
.$ersamaan %&&)
$ersamaan hubungan antara kecepatan sudut dan kelanuan linier dapat
disederhanakan menadi sebagai berikut
.$ersamaan %&')
rah angin yang terdiri dari arah mata angin ditunukkan pada gambar
diba-ah ini gambar '.'.
/
t
sv =
6 F 'I r
T
rvatau
t
sv
'==
B F 'I r
s F
B F
t F
B F .r
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
6/30
!usunan kode biner terhadap arah mata angin yang disusun berdasarkan
besar sudut dapat dilihat pada tabel diba-ah ini.
Ta#el 2.1 !usunan kode biner terhadap arah mata angin
N% B!ne$ A$ah S!n&a'an Be(a$ Sudu'
&. +&& Timur T 1++
'. &&& Tenggara TA &3/+
3. +++ !elatan ! &8++
. &++ ?arat Daya ?D ''/+
/. +&+ ?arat ? '0++
. &&+ ?arat
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
7/30
untuk bekera. 9ntuk Tmega8 tipe
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
8/30
bagian body
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
9/30
!ehingga ika sensor berada diatas garis hitam# maka tegangan keluaran sensor
akan kecil# demikian pula sebaliknya. gar dapat dibaca oleh mikrokontroler#
maka tegangan sensor harus disesuaikan dengan leBel tegangan TT< yaitu + L &
Bolt untuk logika + dan 3 L / Bolt untuk logika &. (al ini bisa dilakukan dengan
memasang operational ampliier yang diungsikan sebagai komparator. :utput
dari photodioda yang masuk ke input inBerting op"amp akan dibandingkan dengan
tegangan tertentu dari Bariable resistor JR. Tegangan dari JR inilah yang kita atur
agar sensor pro;imity dapat menyesuaikan dengan kondisi cahaya ruangan.
6elebihan dari sensor$ro%imity
&. !ensor pro;imity mendeteksi sebuah obek tanpa menyentuhnya# dan
karena itu mereka tidak menyebabkan abrasi atau kerusakan obek.
$erangkat seperti limit s-itch mendeteksi obek dengan menghubunginya#
tapi sensor$ro%imitymampu mendeteksi keberadaan obek elektrik# tanpa
harus menyentuhnya.
'. Tidak ada kontak yang digunakan untuk output# sehingga sensor memiliki
masa kera lama %sensor magnet tidak termasuk yang digunakan). !ensor
$ro%imity menggunakan output berupa semikonduktor# sehingga tidak ada
kontak# yang dapat mempengaruhi usia pemakaian.
3. Tidak seperti metode pendeteksian optik# sensor $ro%imity cocok untuk
digunakan dilokasi yang banyak kandungan air atau minyak. Deteksi
berlangsung dengan hampir tidak ada eek dari kotoran# minyak# atau air
pada obek yang sedang dideteksi. 4odel dengan kasus fluororesin uga
tersedia# yang memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap bahan kimia.
. 2arak sensor memberikan respon yang berkecepatan tinggi# dibandingkan
dengan saklar yang membutuhkan kontak isik.
/. !ensor $ro%imitydapat digunakan dalam rentang suhu yang lebar. !ensor
$ro%imity dapat digunakan dalam suhu mulai dari "+ hingga '++ =.
. 2arak sensor tidak terpengaruh oleh -arna. !ensor $ro%imity mendeteksi
perubahan isik suatu obek# sehingga mereka hampir sepenuhnya tidak
terpengaruh oleh -arna permukaan obek.
0. Tidak seperti s-itch# yang mengandalkan pada kontak isik# sensor
1
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
10/30
$ro%imity dipengaruhi oleh suhu lingkungan# sekitar benda# dan sensor
lainnya yang dipakai disini adalah sensor otodioda. $era-atan harus
dilakukan ketika memasangnya untuk mencegah intererensi bersama.
8. !ensor mempunyai dua kabel. !aluran source dan sinyal digabungkan. (al
ini mengurangi pekeraan pengkabelan sampai ' 3 dari yang dibutuhkan
pada !ensor Tiga"kabel.
2.- IC Reula'%$ 8/-
'oltage regulatorK= adalah K= yang digunakan untuk mengatur tegangan
.K= 08+/ adalah Regulator /J Joltage yang membatasi output tegangan /J dan
menarik /J diatur po-er supply. 4uncul dengan ketentuan untuk menambahkan
heatsink .Nilai maksimum untuk input ke regulator tegangan 3/J. (al ini dapat
memberikan aliran tegangan stabil konstan /J untuk input tegangan yang lebih
tinggi sampai batas ambang 3/J. 2ika tegangan dekat 0./J maka tidak
menghasilkan panas dan karenanya tidak perlu untuk heatsin. 2ika input tegangan
lebih# maka kelebihan listrik dibebaskan sebagai panas dari 08+/. Kni mengatur
output stabil /J ika tegangan input adalah marah dari 0.'J ke 3/J. :leh karena
itu untuk menghindari kehilangan daya mencoba mempertahankan input ke 0.'J.
Dalam beberapa luktuasi tegangan sirkuit atal %untuk misalnya
4ikrokontroller)# untuk situasi semacam itu untuk memastikan tegangan konstan
K= 08+/ voltage regulatordigunakan. K= 08+/ adalah serangkaian 08MM regulator
tegangan. Kni standar# dari nama dua digit terakhir menunukkan +/ umlah
tegangan yang mengatur. :leh karena itu 08+/ akan mengatur /J dan 08+ akan
mengatur J dan seterusnya. !kema yang diberikan di ba-ah ini menunukkan
bagaimana menggunakan K= 08+/# ada 3 pin di K= 08+/# pin & mengambil
tegangan input dan pin 3 menghasilkan tegangan output. The AND dari kedua
input dan out yang diberikan ke pin '.
K= 08+/ berungsi sebagai penurun tegangan atau penyetabil tegangan #
sebetulnya K= ini memiliki banyak seri yaitu K= 08+/ #08+8# 08&' # 08MM dan
seterusnya.
Data sheet K= 08+/ dan 08MM memiliki 3 kaki yaitu
&+
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
11/30
6aki pertama berungsi sebagai input masukan tegangan D=.
6aki kedua berungsi sebgai masukan tegangan %") atau ground.
6aki ketiga berungsi sebagai output keluaran dengan tegangan yang
ditentukan oleh masing masing seri K=.
$erlu diketahui setiap masing seri memiliki keluaran yang berbeda.
4isalnya pada K= 08+/ memiliki output tegangan / Jolt # dan K= 08&' memiliki
output tegangan &' Jolt dan seterusnya # sesuai dengan dua angka dibelakang 08.
Di ba-ah ini gambar rangkaian K= regulator 08+/ pada kecepatan dan arah angin.
2.0 LCD Li!uid Crystal isplay
Display elektronik merupakan salah satu komponen elektronika yang
berungsi sebagai tampilan suatu data# baik karakter# huru ataupun graik.
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
12/30
menyesuaikan diri dan segmen yang diaktikan terlihat menadi gelap dan
membentuk karakter data yang ingin ditampilkan.
Dalam modul
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
13/30
/) $in J
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
14/30
?eberapa perancangan alat yang telah dibuat yaitu perancangan po-er
supply dan perancangan sistem alat monitoring kecepatan dan arah angin secara
keseluruhan.
).2.1 Ran&a!anP%5e$ Su44l,IC Reula'%$ 8/-
Joltage regulator adalah salah satu komponen listrik yang paling penting
dan sering digunakan. Joltage regulator bertanggung a-ab untuk menaga
tegangan stabil pada sistem elektronik. 9ntuk mempertahankan tegangan yang
konstan# diperlukan sesuai dengan kebutuhan tegangan dari sistem. ?erikut ini
rangkaian dari K= 08+/ Boltage regulator.
!ebagai pengatur tegangan# K= 08+/ yang digunakan pada gambar di atas
hanya menurunkan tegangan dari 1 Jolt menadi / Jolt# yang mana K= 08+/
adalah regulator / Jolt yang membatasi output tegangan / Jolt dan menarik / Jolt
diatur po-er supply.
).2.2 Ran&a!an Ke3e4a'an Dan A$ah An!n Se3a$a Ke(elu$uhan
lat ini berungsi sebagai alat ukur kecepatan dan arah angin yang
ditampilkan oleh
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
15/30
$ada gambar 3.3 di ba-ah menelaskan bah-a rangkaian 4ikrokontroler
merupakan pemroses dari sistem tersebut# sensor $ro%imitysebagai sensor yang
dapat menadi pengirim sinyal dan penerima sinyal#!i(uid Crystal #is$lay%
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
16/30
untuk menampilkan kecepatan dan arah angin secara digital berdasarkan
inormasi yang diambil dari sensor$ro%imity. $erubahan pulsa akan dihitung oleh
mikrokontroler dan dikonBersi menadi bilangan yang menunukkan umlah
kecepatan dan arah angin. 6emudian mikrokontroler akan diperintahkan untuk
menghitung berapa banyak kenaikan tegangan yang teradi. 6enaikan tegangan ini
adalah hasil output dari sensor $ro%imity. !etelah mengetahui umlah kenaikan
tegangan maka mikrokontroler akan mengkonBersi banyaknya nilai kenaikan
tegangan tersebut menadi dalam bentuk ms.
=ara mengkonBersi pulsa kedalam ms
6ecepatan FJUMLAH PULSA YANG TERBACA X60
JUMLAH CELAH
$ersamaan %1)
Lan&ah6Lan&ah Pe"$%$a"an
dapun langkah yang harus dilalui dalam pemrograman mikrokontroler Tmega8
sebagai berikut
a. $engetikan program# dalam hal ini dapat menggunakan salah satu
program compiler yang mengubah ?ahasa pemrogram menadi ?ahasa
yang kompatibel dengan mikrokontroler.
b. $rogram tersebut kemudian dikompilasi dengan menggunakan program
=odeBision JR Bersi '.+. keluaran ($ Knotech tahun '++1# (asil
kompilasi ini akan menghasilkan ile dengan ekstensi .lst dan .he%.
c.
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
17/30
. $ilih type K= sesuai dengan type mikrokontroler yang ingin dido-nload#
dalam hal ini Tmega8 yang dipilih. 6emudian lakukan inisialisasi target
dengan memilih o$tion dan initialie target.
g. !etelah itu pilih browse file program yang akan dido-nload, ambil ile
nama$rogram.he% yang telah dibuat.
h. 6emudian pilih Instruction, kemudian pilih )uto Program. Do-nlolader
secara otomatis akan menghapus isi program yang ada pada
mikrokontroler# kemudian mengisinya dengan ile nama$rogram he%.
i. 6emudian tekan OokP. $engisian sudah selesai dilakukan dan
mikrokontroler siap digunakan pada alat yang dirancang.
Ga"#a$ ).* Diagram ?lok 6ecepatan dan rah ngin ?erbasis 4ikrokontroler
T4ega 8.
).).1 7l%53ha$' Ke3e4a'an dan A$ah An!n
&0
!TRT
?= KN$9T !EN!:R
P&+0I*IT1 6E=E$TN DN
R( NAKN
HITUNG PULSA OUTPUTSENSOR PROXIMITY
KECEPATAN DAN ARAH
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
18/30
5lo-chart di atas menelaskan bah-a alannya rangkaian kecepatan dan
arah anginotomatis dimulai dari start kemudian input sensor$ro%imity
).).2 Penu!an Ala' Ke3e4a'an dan A$ah An!n M!&$%&%n'$%le$ AT"ea8
!etelah proses perancangan sistem# maka selanutnya dilakukan
penguian sistem secara keseluruhan dan penguian untuk melihat pengaruh dari
perputaan kecepatan baling"baling dan sirip penuuk arah angin yang ditampilkan.
Tuuan adanya proses penguian adalah untuk mengetahui apakah sistem yang
telah dibuat bekera sesuai dengan yang diharapkan atau belum. dapun proses
penguian sistem secara keseluruhan dapat ditunukkan pada Aambar 3..
&8
KONVERSI PULSA OUTPUT
SENSOR PROXIMITY
KECEPATAN DAN ARAH
TAMPILKAN NILAI KECEPATAN DAN ARAH
ANGIN
STOP
Ga"#a$ ).- Flowchart perancangan kecepatan dan arah angin berbasis
T4e a 8.
Ga"#a$ ).0 Tampilan lat 6ecepatan dan rah ngin
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
19/30
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
*.1 P$%(e( Ke$a M%n!'%$!n Ke3e4a'an dan A$ah An!n
lat ini berungsi sebagai monitoring kecepatan dan arah angin
sberdasarkan input tegangan pulsa yang dihasilkan oleh sensor $ro%imity.
$erubahan pulsa akan dihitung oleh mikrokontroler dan dikonBersi menadi
bilangan yang menunukkan kecepatan dan arah angin. $ada mikrokontroler
terdapat itur yang dapat membaca input tegangan yang berupa tegangan pulsa.
6emudian mikrokontroler akan diperintahkan untuk menghitung berapa banyak
kenaikan tegangan yang teradi. 6enaikan tegangan ini adalah hasil output dari
sensor$ro%imity.
!etelah mengetahui umlah kenaikan tegangan maka mikrokontroler akan
mengkonBersi banyaknya nilai kenaikan tegangan tersebut menadi dalam bentuk
ms. !ensor akan dikalibrasi dengan cara memutar baling"baling kemudian
melihat berapa banyak kenaikan tegangan yang terbaca oleh mikrokontroler.
!etelah mengetahui kecepatan dan arah yang melintasi sensor# maka
mikrokontroler akan menghitung umlah putaran baling"baling ketika bertemu
garis hitam dan garis putih.
*.2 P$%(e( Pena"#!lan Da'a
dapun proses pengambilan data dilakukan tiga kali yaitu pertama
pengukuran tegangan rangkaian kecepatan dan arah angin# pengukuran alat
menggunakan kipas angin di dalam rumah dna pengukuran alat dilakukan di luar
rumah. $roses pengambilan data dilakukan dengan kipas angin dan dialam
terbuka.
*.2.1 Penu!an Ala' Menuna&an K!4a( An!n d! dala" $u"ah
Ta#el *.2(asil $enguian lat 4enggunakan 6ipas ngin di dalam rumah
&1
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
20/30
N
%
A$ah An!n Ke3e4a'an An!n "9(
Menuna&an K!4a( An!n
d!dala" $u"ah
:a&'u ( 4enu&u$an
&. !elatan '# ms '#& detik
'. !elatan 3#+ ms detik
3. !elatan 3# ms detik
G$a;!& *.1(asil $enguian lat 4enggunakan 6ipas ngin didalam Rumah
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
Grafk Pengukuran Alat di dalam Rumah
S!"s 1
Waktu (s) Pengukuran
Kecepatan Angin (m/s)
*.2.2 Penu!anAla' d!la&u&an d! Lua$ Ru"ah
Ta#el *.* (asil $enguian lat di
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
21/30
G$a;!& *.2 (asil $enguian lat di
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
22/30
Penu!an Ala' Menuna&an K!4a( An!n d! dala" Ru"ah
4encari nilai kecepatan %B) secara teori
Rumus B F r .
&. Diketahui
t F '#& detik r F & cm F +#+& m F 3++
Ditanya
a. F ..
b. BteoriF .
$enyelesaian
a. =
t F360
0
2,1detik F &0' rads
b. BteoriF r .
F +#+& m ; &0' rads
F '# ms
4encari nilai , kesalahan
, kesalahan F
v teori v!i"#"t
vteori ; &++ ,
F2,42,4
2,4 ; &++ , F + ,
'. Diketahui
t F &. detik r F & cm F +#+& m F 3++
Ditanya
a. F ..
b. Bteori F .
$enyelesaian
''
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
23/30
a. =
t F360
0
1,6 detik F ''/ rads
b. BteoriF r .
F +#+& m ; ''/ rads
F 3#& ms
4encari nilai , kesalahan
, kesalahan F
v teori v!i"#"t
vteori ; &++ ,
F3,13,0
3,1 ; &++ , F 3#' ,
3. Diketahui
t F &.3 detik r F & cm F +#+& m F 3++
Ditanya
a. F ..
b. Bteori F .
$enyelesaian
a. =
t F360
0
1,3detik F '0 rads
b. BteoriF r .
F +#+& m ; '0 rads
F 3#8 ms
4encari nilai , kesalahan
, kesalahan F
v teori v!i"#"t
vteori ; &++ ,
F3,83,6
3,8 ; &++ , F /#' Penu!an Ala' d!lua$ Ru"ah
4encari nilai kecepatan %B) secara teori
'3
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
24/30
Rumus B F r .
&. Diketahui
t F 3#& detik r F & cm F +#+& m F 3++
Ditanya
a. F ..
b. Bteori F .
$enyelesaian
a. =
t F360
0
3,1detik F &&' rads
b. BteoriF r .
F +#+& m ; &&' rads
F ms
4encari nilai , kesalahan
, kesalahan Fv teori v!i"#"t
vteori ; &++ ,
F1,61,6
1,6 ; &++ , F + ,
'. Diketahui
t F detik r F & cm F +#+& m F 3++
Ditanyaa. F ..
b. Bteori F .
$enyelesaian
a. =
t F360
0
1,6detik F ''/ rads
b. BteoriF r .
'
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
25/30
F +#+& m ; ''/ rads
F 3#& ms
4encari nilai , kesalahan
, kesalahan F
v teori v!i"#"t
vteori ; &++ ,
F3,13,0
3,1 ; &++ , F 3#' ,
3. Diketahui
t F '#/ detik r F & cm F +#+& m
F 3++
Ditanya
a. F ..
b. Bteori F .
$enyelesaian
a. =
t F360
0
2,5detik F & rads
b. BteoriF r .
F +#+& m ; & rads
F '#+ ms
4encari nilai , kesalahan
, kesalahan F
v teori v!i"#"t
vteori ; &++ ,
F2,01,9
2,0 ; &++ , F / ,
. Diketahui
t F detik r F & cm F +#+& m F 3++
Ditanya
a. F ..
b. Bteori F .
$enyelesaian
'/
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
26/30
a. =
t F360
0
1,9detik F &81#0 rads
b. BteoriF r .
F +#+& m ; &81#0 rads
F '# ms
4encari nilai , kesalahan
, kesalahan F
v teori v!i"#"t
vteori ; &++ ,
F2,62,5
2,6 ; &++ , F 3#8 ,
*.* Pe"#aha(an
Dari hasil penelitian menelaskan bah-a pembahasan terhadap hasil
analisa sesuai kecepatan berbading lurus dengan sudut % ) dan berbanding
tebalik dengan -aktu %t). $ada alat kecepatan dan arah angin berbasis
mikrokontroler atmega 8 nilai keliling lingkaran yang diperoleh adalah +#+88 m.
$roses pembacaan nilai kecepatan dan arah angin berbasis mikrokontroler atmega
8 di lakukan dua kali penguian yaitu penguian alat menggunakan kipas angin
didalam rumah dan penguian alat dilakukan diluar rumah atau dialam terbuka.
Nilai kecepatan dan arah angin selalu berubah tergantung dariperputaran
kecepatan baling"baling. ?egitu uga dengan arah angin yang akan selalu
menunukkan arah sesuai dengan gerakan arah mataangin.
$enguian alat menggunakan kipas angin didalam rumah dilakukan tiga
kali penguian dengan menggunakan satu kipas angin# yang membedakan setiap
hasilnya adalah kipas angin memiliki tombol kecepatan angin yang berbeda"beda
dengan angka & %keciSl)# ' %sedang) dan 3 %cepat) dengan arah yang sama. (asil
yang didapatkan yaitu pertama '# ms dalam -aktu '#& detik# kedua 3#+ ms
dalam -aktu % detik) dan ketiga 3# ms dalam -aktu % detik). !elisih hasil
'
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
27/30
ui alat dengan teori tidak terlalu auh berbeda. 9ntuk presentase kesalahannya
yaitu + ,# 3#' , dan /#' ,.
!elanutnya penguian alat di luar rumah dilakukan empat kali penguian
dengan memanaatkan angin dialam terbuka# hasil yang didapatkan dari kecepatan
angin di luar yaitu ms dalam -aktu %3#& detik)# 3#+ ms dalam -aktu %
detik)# ms dalam -aktu %'#/ detik) dan '# msdalam -aktu %'#& detik).
!elisih hasil ui alat dengan teori tidak terlalu auh berbeda. 9ntuk presentase
kesalahannya yaitu + ,# 3#' ,# / , dan 3#8,.
(al ini membuktikan bah-a ika kecepatan baling"baling semakin cepat
maka semakin sedikit -aktu yang diperlukan sebaliknya ika kecepatan baling"
baling lambat maka semakin banyak -aktu yang diperlukan.
I
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
28/30
Da;'a$ Pu('a&a
lonso# 4. dan 5inn# &11'. Dasar"dasar 5isika 9niBersitas# $enerbit Erlangga#
2akarta.
rsyad# !oyan. &183. Klmu Kklim dan $engairan. 2akarta =J.Casaguna.
tmel =oorporation. '++8. >tmega8@ !an 2ose. tmel =oorporation
(alliday# DaBid# Robert Resnick# 5isika 2ilid 2akarta Erlangga# &11.
$rinsip"$rinsip Elektronika@# 2ilid & dan '# Edisi
$ertama# $enerbit !alemba Teknika# 2akarta.
$esma# dni Rahmi# dkk. '+&3.&ancang 4angun )lat 2ur 3ela7uan #an )rah
)ngin 4erbasis *iroontroler )tmega89:9 *enggunaan Sistem Sensor
Cahaya. 9niBersitas ndalas. $adang.
!oebhakti# (enda-an. '++0. >
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
29/30
LAMPIRAN ALAT
Penu!an ala' &e3e4a'an dan a$ah an!n #e$#a(!( "!&$%&%n'$%le$ a'"ea 8
denan &!4a( an!n.
Penu!an ala' &e3e4a'an dan a$ah an!n #e$#a(!( "!&$%&%n'$%le$ a'"ea 8
d!lua$ $u"ah.
'1
Ga"#a$ 1 Tampilan alat ketikaarah ber utar ke Timur
Ga"#a$ 2 Tampilan alat ketikaarah ber utar ke selatan
Ga"#a$ )Tampilan alat sebelum
ada an inGa"#a$ * Tampilan alat saat
terkena an in
-
7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)
30/30