Manajemen Tenaga Alat Dan Mesin Pertanian

1 MANAJEMEN TENAGA ALAT DAN MESIN PERTANIAN Oleh : Dr. Ir. Santosa, MP Lektor Kepala pada Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Andalas Padang, Oktober 2008

1. Perhitungan Energi Energi = Gaya x Jarak .............................................(1) dengan energi (joule), gaya (newton), dan jarak (m). 2. Perhitungan Daya pada Gerak Lurus Daya = Gaya x Kecepatan ......................................(2) dengan daya (watt), gaya (newton), dan kecepatan (m/detik) 3. Perhitungan Daya pada Gerak Melingkar Daya = τ x ω ……………………………….(3) dengan Daya (watt), τ adalah torsi (N.m), dan ω

adalah kecepatan sudut

(rad/detik). 4. Daya Putar Poros P = τ x 2 x π x RPMporos / 60..................................... (4) dengan : P

= Daya putar poros (watt)

τ

= Torsi (N.m)

RPMporos

= Banyaknya putaran poros tiap menit

60

= Konversi satuan, 1 menit = 60 detik

5. Daya Putar Poros Besarnya daya putar poros dirumuskan sebagai berikut : D = 2 x 3,141593 x RPS x T / 1000 …………………………..……….(5) dengan D adalah daya yang ditransmisikan poros (kW), RPS adalah frekuensi putar poros tiap detik, dan T adalah torsi atau momen putar (N.m).

2 Dengan demikian, apabila frekuensi putar poros dan daya yang diteruskan oleh poros diketahui, maka dapat dihitung besarnya torsi yang bekerja, sebagai berikut : T = DAYA x 60 / (2 x 3,141593 x RPM) …………………………… (6) dengan DAYA adalah daya yang ditransmisikan poros (watt), RPM adalah frekuensi putar poros tiap menit, dan T adalah torsi atau momen putar (N.m). 6. Kecepatan Aktual Traktor Kecepatan aktual traktor dihitung dengan rumus : Vakt = S / T ............................................................................. (7) dengan : Vakt = Kecepatan aktual (m/detik) S = Jarak tempuh (m) T = waktu tempuh (detik) 7. Kecepatan Teoritis Traktor Vteo = ( 2 π RPMroda / 60 ) x R ..................................... (8) dengan : Vteo

= Kecepatan teoritis traktor (m/detik)

RPMroda = Banyaknya putaran roda traktor tiap menit R 60

= Jari-jari roda traktor (m) = angka konversi, 1 menit = 60 detik.

8. Hubungan antara Kecepatan Teoritis dan Kecepatan Aktual Traktor Vteo = Vakt / (1 – s) ....................................................(9) dengan : Vteo

= Kecepatan teoritis traktor (m/detik)

Vakt

= Kecepatan aktual traktor (m/detik)

s

= Slip roda traktor (desimal)

9. Slip Roda Traktor Slip roda traktor ditentukan dengan menggunakan rumus : S = (π . D. N – L ) / (π . D . N ) x 100 % ................................................. (10) dengan : S = Slip roda (%) D = Diameter roda (meter)

3 N = Banyaknya putaran roda, yaitu 10 kali L = Jarak yang ditempuh oleh traktor pada saat roda berputar N kali (meter). 10. Kapasitas Kerja Teoritis Traktor untuk Pengolahan Tanah Besarnya kapasitas kerja teoritis traktor untuk pengolahan tanah diperoleh dengan menggunakan rumus : KKteo = 0,36 x Vteo x w ................................................ (11) dengan : KKteo = Kapasitas kerja teoritis (ha/jam) Vteo = Kecepatan kerja teoritis (m/detik) w

= Lebar kerja pengolahan tanah (m)

0,36 = Konversi satuan, 1 m2/detik = 0,36 ha/jam. 11. Kapasitas Kerja Aktual Traktor untuk Pengolahan Tanah Besarnya kapasitas kerja aktual traktor atau kapasitas kerja efektif traktor untuk pengolahan tanah diperoleh dengan menggunakan rumus : KKe = A / T .................................................................. (12) dengan : KKe = Kapasitas kerja efektif (ha/jam) A = Total luas (ha) T = Total waktu (jam) 12. Efisiensi Kerja Lapang Traktor untuk Pengolahan Tanah Besarnya efisiensi kerja lapang traktor untuk pengolahan tanah diperoleh dengan menggunakan rumus : E = KKe / KKteo x 100 % ............................................................. (13) dengan : E

= Efisiensi kerja lapang (%)

KKe = Kapasitas kerja efektif (ha/jam) KKteo = Kapasitas kerja teoritis (ha/jam) 13. Perhitungan Efisiensi Lapang Pengoperasian Traktor KKE = 0,006 x A / T ……………….……..… (14) KKT = 0,36 x L x V ………………....……… (15)

4 EL = ( KKE / KKT ) x 100 ……………………(16) dengan A = total luas (m2), T = total waktu ( menit), L = lebar kerja (m), V = kecepatan kerja (m/detik), KKE = kapasitas kerja efektif (ha/jam), KKT = kapasitas kerja teoritis (ha/jam), dan EL = efisiensi lapang (%). Catatan : a). Kapasitas kerja efektif = Total luas / Total waktu = A(m2) / T(menit) x (Ha/ 10.000 m2) x (60 menit / jam) = 0,006 x A / T (ha/jam) b). Kapasitas kerja teoritis = Lebar kerja x Kecepatan = L(m) x V(m/detik) x (ha/10000 m2) x (3600 detik/jam) = 0,36 x L x V (ha/jam) 14. Daya Mekanis Motor (Engine) Berdasarkan Konsumsi Bahan Bakar Pk = Q x ρ x NBB x 4,2 / (3600 x 735)............................ (17) Pm = ηm x Pk ................................................................ (18) dengan : Pk

= Daya kimia bahan bakar (HP)

Q

= Debit bahan bakar minyak (liter/jam)

ρ

= Densitas bahan bakar minyak (kg/liter)

NBB

= Nilai kalori bahan bakar minyak (kalori/kg)

Pm

= Daya mekanis motor (HP)

ηm

= Efisiensi termal motor bakar (tanpa dimensi satuan)

4,2

= Konversi satuan, 1 kalori = 4,2 joule

3600

= Konversi satuan, 1 jam = 3600 detik

735

= Konversi satuan, 1 HP = 735 watt

15. Daya di Dalam Silinder Motor Bakar (Indicative Power) Untuk motor 4 tak multi silinder : Pi = pi x (π / 4) x D2 x s x N x n x 9,8 / (2 x 100 x 60)..................... (19) dengan : Pi

= Daya di dalam silinder (watt)

pi

= Tekanan di dalam silinder (indicative pressure) (kg/cm2)

5 D

= Diameter piston (cm)

s

= Panjang selah piston (cm)

N

= Banyaknya putaran poros engkol tiap menit

n

= Banyaknya silinder

9,8

= Konversi satuan, 1 kg = 9,8 N

100

= Konversi satuan, 1 m = 100 cm

60

= Konversi satuan, 1 menit = 60 detik

Untuk motor 2 tak multi silinder : Pi = pi x (π / 4) x D2 x s x N x n x 9,8 / (100 x 60)..................... (20) 16. Daya Hidraulik Phid = Q x P x 10000 / (1000 x 75)............................................... (21) dengan : Phid

= Daya hidraulik (HP)

Q

= Debit fluida (liter/detik)

P

= Tekanan fluida (kg/cm2)

10000 = Konversi satuan, 1 m2 = 10000 cm2 1000

= Konversi satuan, 1 m3 = 1000 liter

75

= Konversi satuan, 1 HP = 75 kg.m/detik

17. Perhitungan Daya (Power) Pengolahan Tanah dengan Bajak Singkal (Moldboard Plow) P = Ds x d x L x V x 9,8 ....................................................................(22) dengan P adalah daya pengolahan tanah (watt), Ds adalah draft spesifik tanah (kg/cm2), d adalah kedalaman pengolahan tanah (cm),

L adalah lebar kerja

pengolahan tanah (cm), dan V adalah kecepatan pengolahan tanah (m/detik). 18. Perhitungan Daya (Power) Bajak Piringan (Disk Plow) HP = G x L x V x 1000 / ( 3600 x 0,735 ) ………(23) dengan L = lebar kerja (m), V = kecepatan kerja (km/jam) , G = gaya tiap satuan lebar (kN.m), dan HP = daya pengolahan tanah (daya kuda).

6

19. Perhitungan Daya (Power) Bajak Tanah Bawah (Subsoiler Plow) HP = KEDAL x KEC x GPD x 1000 / ( 3600 x 735 ) …….…(24) dengan KEDAL =

kedalaman pengolahan tanah (cm), KEC = kecepatan kerja

(km/jam), GPD = gaya tiap satuan dalam (N/cm), dan HP = daya untuk pengolahan tanah (daya kuda). 20. Perhitungan Daya (Power) Pengolahan Tanah dengan Bajak Putar (Rotavator) P = Ts x d x L x RPM x 2 π / ( 75 x 60) ............................. (25) dengan P adalah daya (HP), Ts adalah torsi spesifik tanah (kg.m/cm 2), d adalah kedalaman pengolahan tanah, L adalah lebar kerja pengolahan tanah, dan RPM adalah frekuensi poros rotavator tiap menit. 21. Perhitungan Daya (Power) untuk Menggerakkan Roda Traktor P = CRR x W x V x 9.8 ...............(26) dengan P adalah daya untuk mengatasi tahanan guling (watt), CRR adalah koefisien tahanan guling roda traktor (tanpa dimensi),

W adalah berat

total traktor (kg) , dan V adalah kecepatan traktor (m/detik). 22. Perhitungan Daya (Power) untuk Menggerakkan Roda Traktor PEngine = (P1 + P2) x 100 / (100 - TOL) .................. (27) dengan PEngine = adalah daya engine traktor (HP), P1adalah daya untuk mengolah tanah (HP), P2 adalah daya untuk mengatasi tahanan guling roda traktor (HP) , dan TOL adalah toleransi pemakaian daya (%). P1 = DS x d x L x n x V / Ed / 75 x 100 .................. (28) dengan DS adalah draft spesifik tanah (kg/cm2), d adalah kedalaman pengolahan tanah (cm), L adalah lebar kerja pengolahan tanah (cm), n adalah banyaknya telapak (bottom) bajak singkal,

V adalah kecepatan pengolahan tanah (m/detik), dan Ed

adalah efisiensi penerusan daya dari engine ke batang penarik (drawbar) (%). P2 = CRR x W x V x 100 / ( Ew x 75 ) .......................... (29) dengan P2 adalah daya untuk mengatasi tahanan guling (HP), C RR adalah koefisien tahanan guling roda traktor (tanpa dimensi),

W adalah berat

7 total traktor (kg) , V adalah kecepatan traktor (m/detik), dan Ew adalah efisiensi penerusan daya dari engine ke roda traktor (%). 23. Perhitungan Berat Minimum Traktor BM = Ds x d x L / TR ................................... (30) dengan BM adalah berat minimum dinamis traktor, Ds adalah draft spesifik tanah, d adalah kedalaman pengolahan yanah, L adalah lebar kerja pengolahan tanah, dan TR adalah traction ratio. 24. Perhitungan Berat Maksimum Berat maksimum traktor bergantung pada parameter jari-jari roda traktor, zinkage roda traktor, lebar tapak roda, dan daya sangga tanah, dengan rumus sebagai berikut : RZ = R – Z .................................................................(31) RZSQR = √ (R ^ 2 - RZ ^ 2) ......................................(32) B = G x 0,78 x 2 x RZSQR x L x 2 .................... (33) dengan B adalah berat maksimum traktor, G adalah gaya tumpu tanah, R adalah jarijari roda traktor, Z adalah zinkage roda traktor, dan L adalah lebar tapak roda traktor. 25. Perhitungan Kaliberasi Alat Tanam Benih Jenis Graindrill X = 3,141593 x D x N x B x BENIH / 10000 ……………….. (34) dengan D = diameter roda graindrill (m), N = banyaknya furrow opener, B = jarak antar furrow opener (m), BENIH = kebutuhan benih rencana (kg/ha), X = benih yang harus keluar setiap satu kali putaran roda graindrill (kg). 26. Perhitungan Kerapatan Bibit, Luas Pengambilan, dan Jarak tanam pada Mesin Penanam Bibit Padi (Transplanter) D = 1000 x Q x I / ( W x P x L ) …….… ……….(35) S = BATANG / D ……………………………… …….(36) JARAK = V x 60 / (RPM x 100) …………..………. (37) dengan Q = berat benih padi tiap dapok (kg), I = daya perkecambahan beni (desimal), W = berat benih per 1000 butir gabah (kg), P = ukuran panjang kotak benih (cm), L =

8 ukuran lebar kotak benih (cm), V = kecepatan kerja transplanter (m/detik), RPM = frekuensi putaran planting finger (banyaknya putaran tiap menit), BATANG = target penanaman (banyaknya batang / lubang), D =

kerapatan bibit padi pada kotak

persemaian (bibit/cm2), S = luas pengambilan planting finger (cm2) , dan JARAK = jarak antar lubang penanaman dalam baris (cm). 27. Perhitungan Kaliberasi Alat Penyemprot Hama / Penyakit (Sprayer) Q = B x V x N / ( 60 x 10 ) ............................... (38) dengan B = lebar kerja efektif (m), V = kecepatan kerja (km/jam), N = dosis larutan (liter/hektar), dan Q = debit yang harus keluar dari nozzle sprayer (liter/menit). Catatan : Q (liter / menit) = B (m) x V (km / jam) x N (liter / ha) x (jam / 60 menit) x (ha / 10 m.km) 28. Perhitungan Kapasitas Lapang dan Kebutuhan Alat Perontok Gabah (Thresher) Kapasitas lapang power thresher dapat dihitung berdasarkan berat (kg/jam), berdasarkan luas (ha/jam), dan berdasarkan produksi (kg/ha) dengan persamaan sebagai berikut : Kap = 60 x (C/T) kg/jam ........................................................................... (39) Kapluas = 0,006 x (A / T) ha/jam ............................................................. (40) Kapprod = 104 x (B/A) kg/ha ...................................................................... (41) η = C/B x 100 % ....................................................................................... (42) dengan : Kap = Kapasitas kerja berdasarkan berat gabah hasil perontokan (kg/jam) Kapluas = Kapasitas kerja berdasarkan luas yang terolah (ha/jam) Kapprod = Kapasitas kerja berdasarkan produksi padi persatuan luas (kg/ha) η = Rendemen (%) A = Luas panen (m2) B = Berat hasil panen (padi + jerami) (kg) C = Berat gabah hasil perontokan/output (kg) T = Total waktu (menit) 60 = Konversi satuan, 1 kg/menit = 60 kg/jam

9 0,006 = Konversi satuan 1 m²/menit = 0,006 ha/jam 104 = Konversi satuan 1 kg/m2 = 104 kg/ha

Kebutuhan Thresher : Ls - Lg UT = ------------------- x Cf ................................................................. (43) KAP dengan : UT = Jumlah unit thresher yang dibutuhkan di suatu wilayah/ daerah. Ls = Hasil produksi (luas panen) yang tersedia untuk digarap (ha/tahun) Lg = Hasil produksi (luas panen) yang dapat dikerjakan oleh sumber tenaga yang ada (manual) (ha/tahun) Cf = Coefisien faktor yang dipengaruhi oleh lingkungan fisik dan sosial (nilai 0 sampai dengan 1) Y–Z Cf =

................................................................................. (44) Y

dengan : Y = Total luas Panen (ha) Z = Luas yang dikerjakan secara manual (ha) KAP = Kapasitas kerja mesin perontok (ha/tahun/unit). KAP = Kapluas x JPT ............................................................................... (45) dengan : Kapluas = Kapasitas kerja thresher (ha/jam/unit) JPT = Jumlah jam kerja thresher (jam/tahun) 29. Debit Udara pada Alat / Mesin Pengering Produk Pertanian WM1 = KA1 / 100 x WTOT .............................................................(46) WD = WTOT - WM1 ..........................................................................(47) M = 100 x (KA1 - KA2) x WD / ((100 - KA1) x (100 - KA2)) .........(48) WDOT = M / T ................................................................................... (49) MDOT = WDOT / (H3 - H2) ...............................................................(50) Q = MDOT x SV ..................................................................................(51)

10 dengan : WTOT = berat bahan yang akan dikeringkan (kg) KA1

= kadar air (w.b.) awal bahan (dalam %)

KA2

= kadar air (w.b.) akhir bahan yang dikehendaki (dalam %)

T

= lama proses pengeringan yang dikehendaki (jam)

SV

= volume spesifik udara pada ruang pengering (plenum) (m3/kg)

H3

= kelembaban mutlak pada outlet (kg H2O/kg udara kering)

H2 = kelembaban mutlak pada plenum (kg H2O/kg udara kering) WDOT = Rata-rata laju penguapan air (kg/jam) MDOT = Rata-rata laju aliran udara pengering (kg/jam) Q = debit aliran udara pengering (m3/jam). 30.Daya Blower pada Alat / Mesin Pengering Produk Pertanian Rumus perhitungan daya blower pada alat / mesin pengering produk pertanian adalah sebagai berikut : DAYA = (P1 + P2 + P3 + P4PM x M) x Q / (E x 3600) ......................(52) dengan : P1

= besarnya tekanan untuk mengatasi gesekan pada saluran pipa lurus

P2

= besarnya tekanan untuk mengatasi gesekan pada belokan saluran

(Pa) (Pa) P3

= besarnya tekanan untuk mengatasi gesekan pada lantai (Pa)

P4PM = besarnya hambatan produk yang dikeringkan, tiap satuan tinggi tumpukan (Pa/m) M

= tinggi tumpukan produk yang dikeringkan (m)

Q

= debit udara yang dihasilkan blower (m3/jam)

E

= efisiensi daya penggerak blower, dalam desimal (0 – 1,0)

DAYA = besarnya daya blower (watt). 31. Debit Udara yang dihasilkan Blower, Daya Blower, dan Kebutuhan Energi Bahan Bakar Rumus perhitungan debit udara yang dihasilkan blower, daya blower, dan kebutuhan energi bahan bakar adalah :

11 P = Q x SUMP / (E x 3600) ..................................................................( 53) QB = Q x (HP - HL) / SV x 0,24 ..........................................................( 54) BB = QB x T / NKB .............................................................................( 55) dengan : HP

= entalpi plenum (kJ/kg)

HL

= entalpi lingkungan (kJ/kg)

SUMP = total hambatan tekanan yang harus diatasi (Pa) NKB

= nilai kalor bahan bakar (kkal/kg)

P

= daya penggerak blower (watt)

BB

= kebutuhan bahan bakar (kg).

32. Kelembaban Relatif, Kelembaban Mutlak, dan Entalpi pada Proses Pengeringan Produk Pertanian Model matematika yang menunjukkan hubungan antar variabel sehingga menyusun persamaan untuk menghitung besarnya kelembaban relatif, kelembaban mutlak, dan entalpi pada proses pengeringan adalah sebagai berikut : PV = PWB - ((PM - PWB) x (TDB - TWB) / (2800 - (1.3 x TWB))) ....(56) RH = PV / PG x 100 ................................................................................( 57) HBESAR = 0,622 x PV / (PM - PV) ......................................................( 58) H = (CP x TDB) + (HBESAR x HV) .....................................................( 59) HSI = H x 0,252 / (0,4536 x 0,24) ..........................................................( 60) dengan : TDB = suhu termometer bola kering (oF) TWB = suhu termometer bola basah (oF) PWB = tekanan uap air pada temperatur bola basah (psia) PG = tekanan uap jenuh (psia) HV = entalpi uap jenuh (Btu/lb) PM = tekanan udara (atau campuran uap air dan udara) = 14,7 psia CP = panas jenis tekanan tetap = 0,24 Btu / (lb.oF) PV = tekanan uap air (psia) RH = kelembaban relatif (%) HBESAR = kelembaban mutlak (kg uap air / kg udara kering)

12 H = entalpi (Btu/lb) HSI = entalpi (kJ/kg udara kering). 33.

Konversi Satuan Suhu dan Entalpi Berikut ini dibuat konversi satuan dari nilai

suhu oC yang akan dirubah

menjadi oF, nilai suhu oF yang akan dirubah menjadi oC, nilai entalpi (Btu/lb) yang akan dirubah menjadi kJ/kg, dan nilai entalpi (kJ/kg) yang akan dirubah menjadi Btu/lb. Rumus : A1 = 9 / 5 x Z1 + 32 ....................................................(61) A2 = (Z2 - 32) x 5 / 9 ..................................................( 62) A3 = Z3 x 0,252 / (0,4536 x 0,24) ...............................( 63) A4 = Z4 x 0,4536 x 0,24 / 0,252 .......................... .......( 64) dengan : Z1 = suhu oC yang akan dirubah menjadi oF Z2 = suhu oF yang akan dirubah menjadi oC Z3 = entalpi (Btu/lb) yang akan dirubah menjadi kJ/kg Z4 = entalpi (kJ/kg) yang akan dirubah menjadi Btu/lb A1 = hasil konversi suhu menjadi oF A2 = hasil konversi suhu menjadi oC A3 = hasil konversi entalpi menjadi kJ/kg A4 = hasil konversi entalpi menjadi Btu/lb. Konversi satuan : 1 Btu = 0,252 kkal 1 lb = 0,4536 kg 1 joule = 0,24 kal 34. Energi untuk Memanaskan Udara Pengering dan Menguapkan Air pada Proses Pengeringan Rumus : Q1 = MDOT x (HKECIL2 - HKECIL1) ......................................( 65) Q2 = WDOT x HFG ....................................................................( 66) EG = Q2 / Q1 x 100 .....................................................................( 67) dengan :

13 HKECIL2 = entalpi pada plenum (kJ/kg) HKECIL1 = entalpi pada inlet (kJ/kg) HFG = panas laten penguapan air (kJ/kg) WDOT = laju penguapan air (kg/jam) MDOT = laju massa udara pengering (kJ/jam) Q1 = energi untuk memanaskan udara pengering (kJ/jam) Q2 = energi untuk menguapkan air (kJ/jam) EG = efisiensi penguapan air (%). 35. Debit Udara Pengering (II) Rumus : Q = MDOT / ρ ..........................................................(68) dengan : Q

= debit udara pengering (m3/jam)

MDOT = laju massa udara pengering (kg/jam) ρ 36.

= densitas udara pengering (kg/m3).

Konversi Berat Bahan Berdasarkan Kadar Air Rumus konversi berat bahan berdasarkan kadar air adalah : WXPRO = 100 x WD / (100 - XPRO) ............................................(69)

dengan : WXPRO = berat bahan (gram)dalam kondisi k.a. x%w.b. WD

= berat kering bahan (gram)

XPRO

= kadar air (w.b.) yang dikehendaki (%).

37. Pindah Panas pada Proses Pengeringan Karena suhu bahan yang dikeringkan lebih rendah daripada suhu yang dialirkan ke ruang pengering, maka terjadilah proses perpindahan panas (Ramelan et al.,1996). Perpindahan panas pada proses pengeringan dapat terjadi secara radiasi, konduksi, dan konveksi. Perpindahan panas secara radiasi terjadi dari bahan ke sekeliling bahan melalui pemancaran gelombang elektromagnetik, dengan rumus : E = ε σ (T14 - T24) .....................................................................(70)

14 dengan : E

= laju pindah panas radiasi per satuan luas (watt/m2)

ε

= emisivitas bahan,

σ

= konstanta Stefan – Boltzman = 5,6699 x 10-8 watt m-2 K-4

T1 = suhu mutlak bahan (dalam K) T2 = suhu sekeliling bahan (dalam K). Konversi suhu dari derajat Celsius ke Kelvin adalah : K = C + 273,15 ........................................................................(71) Perpindahan panas secara konveksi pada proses pengeringan terjadi bersamaan dengan pergerakan molekul air yang keluar dari bahan yang dikeringkan karena suhu udara di sekeliling bahan lebih tinggi daripada suhu bahan yang dikeringkan, sesuai dengan rumus : EKONPERLU = h (T1-T2)...........................................................(72) dengan : EKONPERLU = laju energi untuk perpindahan panas konveksi per satuan luas (watt/m2) = koefisien perpindahan panas konveksi bahan (watt/(m2.K)),

h sebagai

contoh, nilai h pada kacang tanah adalah sekitar 7,3 watt/(m2.K) T1

= suhu udara pengering (dalam K)

T2

= suhu permukaan bahan (dalam K). Pindah panas secara konduksi pada proses pengeringan dapat dijelaskan

sebagai berikut : mula-mula suhu permukaan bahan yang dikeringkan meningkat, kemudian energi panas dipindahkan ke molekul berikutnya pada bahan tersebut. Jadi, perpindahan panas secara konduksi terjadi dari lapisan bahan yang bersuhu tinggi ke lapisan bahan yang bersuhu rendah, dengan rumus : Q = k . A . (T1 – T2) / l ................................................................(73) Laju pindah panas konduksi tiap satuan luas : QPERA = k . (T1 – T2) / l ...........................................................(74) dengan : QPERA = laju pindah panas konduksi tiap satuan luas penampang (watt/m2)

15 T1

= suhu lapisan bahan yang tinggi (dalam K)

T2

= suhu lapisan bahan yang rendah (dalam K)

l

= tebal antara kedua lapisan (dalam meter)

k

= konduktivitas panas (watt/m.K).

38. Hubungan antara Kadar Air Basis Basah dan Basis Kering M = m / ( 100 – m ) x 100 % .............................. (75) dengan : M

= Kadar Air Bahan Basis Kering ( % d.b. )

m

= Kadar Air Bahan Basis Basah ( % w.b. )

39. Geometric Mean Diameter dan Sphericity Produk Pertanian GMD = ( MID x MOD x MAD )1/3 ..................................... (76) Sph = GMD/MAD ................................................................ (77) dengan : GMD

= Geometric Mean Diameter Produk Pertanian (mm)

MID

= Ukuran Sumbu Terpendek Produk Pertanian (mm)

MOD

= Ukuran Sumbu Medium Produk Pertanian (mm)

MAD

= Ukuran Sumbu Terpanjang Produk Pertanian (mm)

Sph

= Kebulatan (Sphericity) (tanpa dimensi satuan)

40. Densitas Produk Pertanian ρpp = ρair x A / ( C - B ) ................................................ (78) dengan : ρpp

= Densitas produk pertanian (kg/l)

ρair

= Densitas air ( = 1 kg/ l )

A

= Berat produk pertanian di udara (kg)

B

= Berat mangkuk + air (kg)

C

= Berat mangkuk + air + produk pertanian (kg)

41. Hubungan antara Porositas, Bulk Density, dan Berat Jenis Produk Pertanian n = 1 - ( Bv / Bj ) ................................................................... (79) dengan :

16 n

= porositas (tanpa satuan)

Bv

= Bulk density (kg/m3)

Bj

= Berat jenis (kg/m3)

Tabel :

1. Nilai Tekanan Uap Jenuh dan Tekanan Uap Air pada Temperatur Bola Basah Nilai tekanan uap jenuh (Pg) dan tekanan uap air pada temperatur bola basah dipengaruhi oleh suhu, yang disajikan pada Tabel 1 (Djojodihardjo, 1985). Tabel 1. Nilai Tekanan Uap Jenuh (Pg) dan Tekanan Uap Air pada Temperatur Bola Basah (Pw.b.) Temperatur, oF 32 35 40 45 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160

Tekanan absolut, psi 0.08854 0.099995 0.12170 0.14752 0.17811 0.2563 0.3631 0.5069 0.6982 0.9492 1.2748 1.6924 2.2225 2.8886 3.718 4.741

Tabel 1. Lanjutan Temperatur, oF 170 180 190

Tekanan absolut, psi 5.992 7.510 9.339

17 200 210 212 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410

11.526 14.123 14.696 17.186 20.780 24.969 29.825 35.429 41.858 49.203 57.556 67.013 77.68 89.66 103.06 118.01 134.63 163.04 173.37 195.77 220.37 247.31 276.75

Temperatur, oF 420 430 440 450 460 470 480 490 500 520 540 560 580 600

Tekanan absolut, psi 308.83 343.72 381.59 422.6 466.9 514.7 566.1 621.4 680.8 812.4 962.5 1133.1 1325.8 1342.9

Tabel 1. Lanjutan

18 620 640 660 680 700 705.4

1786.6 2059.7 2365.4 2708.1 3093.7 3206.2

2. Nilai Entalpi Uap Jenuh Nilai entalpi uap jenuh (hv) dipengaruhi oleh suhu, yang disajikan pada Tabel 2 (Djojodihardjo, 1985).

Tabel 2. Nilai Entalpi Uap Jenuh (hv) Temperatur, oF 32 35 40 45 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 212 220

Entalpi Uap Jenuh (Btu/lb) 1075.8 1077.1 1079.3 1081.5 1083.7 1088.0 1092.3 1096.6 1100.9 1105.2 1109.5 1113.7 1117.9 1122.0 1126.1 1130.2 1134.2 1138.1 1142.0 1145.9 1149.7 1150.4 1153.4

19

Tabel 2. Lanjutan Temperatur, oF 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480

Entalpi Uap Jenuh (Btu/lb) 1157.0 1160.5 1164.0 1167.3 1170.6 1173.8 1176.8 1179.7 1182.5 1185.2 1187.7 1190.1 1192.3 1194.4 1196.3 1198.1 1199.6 1201.0 1202.1 1203.1 1203.8 1204.3 1204.6 1204.6 1204.3 1203.7

Tabel 2. Lanjutan Temperatur, oF 490

Entalpi Uap Jenuh (Btu/lb) 1202.8

20 500 520 540 560 580 600 620 640 660 680 700 705.4

1201.7 1198.2 1193.2 1186.4 1177.3 1165.5 1150.3 1130.5 1104.4 1067.2 995.4 902.7

3. Nilai Panas Laten Penguapan Air Nilai panas laten penguapan air (hfg) bergantung pada suhu, disajikan pada Tabel 3 (Djojodihardjo, 1985). Tabel 3. Nilai Panas Laten Penguapan Air (kJ/kg) Temperatur, oC

Panas Laten Penguapan Air

0.010 2 5 10 15 20 25 30

(kJ/kg) 2501.3 2496.6 2489.5 2477.7 2465.9 2454.2 2442.3 2430.4

Temperatur, oC

Panas Laten Penguapan Air

35 40 45 50 55 60 65 70 75 80

(kJ/kg) 2418.6 2406.8 2394.8 2382.8 2370.7 2358.5 2346.2 2333.8 2321.4 2308.8

Tabel 3. Lanjutan

21 85 90 95 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230

2296.0 2283.2 2270.2 2257.0 2230.2 2202.6 2174.2 2144.8 2114.2 2082.6 2049.5 2015.0 1978.8 1940.8 1900.8 1858.5 1813.9

Temperatur, oC

Panas Laten Penguapan Air (kJ/kg) 1766.5 1716.2 1662.5 1605.2 1543.6 1477.2 1405.0 1326.0 1238.7 1140.6 1027.9 893.4 720.7 442.2 0.0

Tabel 3. Lanjutan

240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 374.136 4. Nilai Densitas Udara

Nilai densitas udara pengering dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4. Densitas Udara Temperatur, oC - 17,8 - 6,7

Densitas Udara (kg/m3) 1,382 1,326

22 4,4 15,6 20,0 26,7 37,8 48,9 Sumber : Soemitro (1986)

1,274 1,222 1,202 1,176 1,135 1,109

5. Nilai Emisivitas Bahan Nilai emisivitas bahan dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5. Nilai Emisivitas Bahan pada Temperatur antara 20 0C-100 0C Bahan Karet Jelaga Air Daun-daunan Cat putih Cat hitam Batu Kapur Aluminium Tembaga Perak Baja berkarat Baja digosok Sumber : Ramelan (1996)

6.

Emisivitas 0,95 0,95 0,95 0,8 – 0,9 0,95 0,95 0,08 – 0,09 0,05 0,03 0,02 – 0,03 0,85 0,29

Densitas Bahan Bakar Nilai densitas bahan bakar disajikan pada Tabel 6.

Tabel 6. Densitas Bahan Bakar No. Bahan Bakar Densitas (kg/liter) 1. Bensin 0,725 2. Solar 0,800 Sumber : Wanders dalam Strategi Mekanisasi Pertanian (1978)

23

7. Efisiensi Termal Motor Bakar Nilai efisiensi termal motor bakar disajikan pada Tabel 7. Tabel 7. Efisiensi Termal Motor Bakar No.

Motor Bakar

Efisiensi Termal

Efisiensi Termal

1. Motor Bensin 0,16 – 0,23 2. Motor Diesel 0,31 – 0,35 Sumber : Moens dalam Strategi Mekanisasi Pertanian (1978)

(Nilai Median) 0,195 0,330

8. Nilai Panas Bahan Bakar Nilai panas bahan bakar disajikan pada Tabel 8. Tabel 8. Nilai Panas Bahan Bakar No. Bahan Bakar Nilai Panas (kal/kg) 1. Bensin 10.100.000 2. Solar 10.000.000 atau 9.800.000 Sumber : Wanders dalam Strategi Mekanisasi Pertanian (1978)

9. Nilai Draft Spesifik Pembajakan Nilai draft spesifik pembajakan pada tanah di Sumatera Barat disajikan pada Tabel 9.

24

Tabel 9. Nilai Draft Spesifik Pembajakan pada Tanah di Sumatera Barat Jenis tanah, bahan induk, topografi / fisiografi 1. Alluvial (bahan aluvial, dataran) 2. Andosol (batuan beku, dataran) 3. Andosol (batuan beku, vulkan) 4. Latosol (batuan beku, vulkan) Latosol dan Litosol (bahan beku 5. endapan dan metamorf, pegunungan) Podsolik Merah Kuning (bahan 6. endapan dan beku, pegunungan lipatan) 7. Regosol (bahan aluvial, dataran) Regosol & Latosol (batuan beku, 8. volkan) Sumber : Suprodjo (1980) No.

Draft Spesifik Pembajakan (kg/cm2) Lembab Basah 0,342 0,467 0,333 0,504 0,340 0,397 0,826 0,032 0,826

1,090

1,087

0,936

0,263

0,360

0,273

0,307

10. Nilai Torsi Spesifik Tanah Nilai torsi spesifik pada tanah di Sumatera Barat disajikan pada Tabel 10.

25 Tabel 10. Nilai Torsi Spesifik Tanah di Sumatera Barat Jenis tanah, bahan induk, topografi / fisiografi 1. Alluvial (bahan aluvial, dataran) 2. Andosol (batuan beku, dataran) 3. Andosol (batuan beku, vulkan) 4. Latosol (batuan beku, vulkan) Latosol dan Litosol (bahan beku 5. endapan dan metamorf, pegunungan) Podsolik Merah Kuning (bahan 6. endapan dan beku, pegunungan lipatan) 7. Regosol (bahan aluvial, dataran) Regosol & Latosol (batuan beku, 8. volkan) Sumber : Suprodjo (1980) No.

Torsi Spesifik (kg.m/cm2) Lembab Basah 0,0171 0,0152 0,0180 0,0167 0,0216 0,0178 0,0189 0,0167 0,0204

0,0165

0,0165

0,0178

0,0223

0,0164

0,0196

0,0177

11. Nilai Tahanan Guling Roda Traktor Nilai tahanan guling roda traktor disajikan pada Tabel 11. Tabel 11. Nilai Koefisien Tahanan Guling Berbagai Kondisi Lahan No.

Lahan

Koefisien Tahanan Guling

1. Wet and heavy clay soils (sinkage) 2. Plowed sandy loam field 3. Loose sand 4. Firm & dry stubble field 5. Concrete Sumber : Fatemeta, IPB (1978)

0,3 – 0,4 0,2 – 0,3 0,1 – 0,3 0,05 – 0,1 0,01 - 0,04

12. Nilai Traction Ratio Roda Traktor Nilai traction ratio (TR) disajikan pada Tabel 12.

Tabel 12. Nilai Traction Ratio (TR) pada Berbagai Kondisi Lahan

26 Land Tractor on concrete road (5 % slip) Tractor on gravel road (5 % slip) Tractor on dry clay soil (16 % slip) Tractor on sandy loam soil (16 % slip) Tractor on dry fine sand (16 % slip) Size of wheel 8-32 (28 % slip) Size of wheel 9-36 (28 % slip) Size of wheel 15-30 (28 % slip) Sumber : Fatemeta IPB (1978)

Traction Ratio (TR) 0,66 0,36 0,55 0,50 0,36 0,53 0,58 0,64

13. Nilai Daya Sangga Tanah ( Bearing Capacity ) Nilai daya sangga tanah disajikan pada Tabel 13. Tabel 13. Nilai Daya Tumpu Tanah pada Berbagai JenisTanah di Sumatera Barat Jenis tanah, bahan induk, topografi / fisiografi 1. Alluvial (bahan aluvial, dataran) 2. Andosol (batuan beku, dataran) 3. Andosol (batuan beku, vulkan) 4. Latosol (batuan beku, vulkan) Latosol dan Litosol (bahan beku endapan 5. dan metamorf, pegunungan) Podsolik Merah Kuning (bahan endapan 6. dan beku, pegunungan lipatan) 7. Regosol (bahan aluvial, dataran) 8. Regosol & Latosol (batuan beku, volkan) Sumber : Suprodjo (1980) No.

Daya Tumpu Tanah (kg/cm2) Lembab Basah 0,2246 0,1542 0,2790 0,3652 0,6170 0,2242 0,3070 0,1882 0,8425

0,2880

0,3060

0,3074

0,5052 0,2155

0,2379 0,2379

Program Komputer Menggunakan Visual Basic 6.0

Program Komputer 1 (Debit Udara pada Alat / Mesin Pengering Produk Pertanian) List program : Private Sub Command1_Click() Dim WTOT As Single Dim KA1 As Single

27 Dim KA2 As Single Dim SV As Single Dim H3 As Single Dim H2 As Single Dim Q As Single Dim T As Single Dim WM1 As Single Dim WD As Single Dim M As Single Dim WDOT As Single Dim MDOT As Single WTOT = Val(Text1.Text) KA1 = Val(Text2.Text) KA2 = Val(Text3.Text) T = Val(Text4.Text) SV = Val(Text5.Text) H3 = Val(Text6.Text) H2 = Val(Text7.Text) WM1 = KA1 / 100 * WTOT WD = WTOT - WM1 M = 100 * (KA1 - KA2) * WD / ((100 - KA1) * (100 - KA2)) WDOT = M / T MDOT = WDOT / (H3 - H2) Q = MDOT * SV Text8.Text = Str(Q) End Sub -----------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" Text5.Text = "" Text6.Text = "" Text7.Text = "" Text8.Text = "" End Sub

28 ---------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer

2 (Daya Blower pada Alat / Mesin Pengering Produk

Pertanian) List program : Private Sub Command1_Click() Dim P1 As Single Dim P2 As Single Dim P3 As Single Dim P4PM As Single Dim M As Single Dim Q As Single Dim E As Single Dim DAYA As Single P1 = Val(Text1.Text) P2 = Val(Text2.Text) P3 = Val(Text3.Text) P4PM = Val(Text4.Text) M = Val(Text5.Text) Q = Val(Text6.Text) E = Val(Text7.Text) DAYA = (P1 + P2 + P3 + P4PM * M) * Q / (E * 3600) Text8.Text = Str(DAYA) End Sub --------------------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" Text5.Text = ""

29 Text6.Text = "" Text7.Text = "" Text8.Text = "" End Sub ----------------------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 3 (Debit Udara yang dihasilkan Blower, Daya Blower, dan Kebutuhan Energi Bahan Bakar) List Program: Private Sub Command1_Click() Dim WTOT As Single Dim KA1 As Single Dim KA2 As Single Dim T As Single Dim SV As Single Dim H3 As Single Dim H2 As Single Dim HP As Single Dim HL As Single Dim SUMP As Single Dim E As Single Dim NKB As Single Dim Q As Single Dim P As Single Dim BB As Single WTOT = Val(Text1.Text) KA1 = Val(Text2.Text)

30 KA2 = Val(Text3.Text) T = Val(Text4.Text) SV = Val(Text5.Text) H3 = Val(Text6.Text) H2 = Val(Text7.Text) HP = Val(Text8.Text) HL = Val(Text9.Text) SUMP = Val(Text10.Text) E = Val(Text11.Text) NKB = Val(Text12.Text) WM1 = KA1 / 100 * WTOT WD = WTOT - WM1 M = 100 * (KA1 - KA2) * WD / ((100 - KA1) * (100 - KA2)) WDOT = M / T MDOT = WDOT / (H3 - H2) Q = MDOT * SV P = Q * SUMP / (E * 3600) QB = Q * (HP - HL) / SV * 0.24 BB = QB * T / NKB Text13.Text = Str(Q) Text14.Text = Str(P) Text15.Text = Str(BB) End Sub ------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" Text5.Text = "" Text6.Text = "" Text7.Text = "" Text8.Text = "" Text9.Text = ""

31 Text10.Text = "" Text11.Text = "" Text12.Text = "" Text13.Text = "" Text14.Text = "" Text15.Text = "" End Sub ------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 4 (Kelembaban Relatif, Kelembaban Mutlak, dan Entalpi pada Proses Pengeringan Produk Pertanian) List program : Private Sub Command1_Click() Dim TDB As Single Dim TWB As Single Dim PWB As Single Dim PG As Single Dim HV As Single Dim PV As Single Dim RH As Single Dim HBESAR As Single Dim H As Single Dim HSI As Single TDB = Val(Text1.Text) TWB = Val(Text2.Text) PWB = Val(Text3.Text) PG = Val(Text4.Text) HV = Val(Text5.Text) PM = 14.7

32 CP = 0.24 PV = PWB - ((PM - PWB) * (TDB - TWB) / (2800 - (1.3 * TWB))) RH = PV / PG * 100 HBESAR = 0.622 * PV / (PM - PV) H = (CP * TDB) + (HBESAR * HV) HSI = H * 0.252 / (0.4536 * 0.24) Text6.Text = Str(PV) Text7.Text = Str(RH) Text8.Text = Str(HBESAR) Text9.Text = Str(H) Text10.Text = Str(HSI) End Sub --------------------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" Text5.Text = "" Text6.Text = "" Text7.Text = "" Text8.Text = "" Text9.Text = "" Text10.Text = "" I. End Sub ----------------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 5 (Energi untuk Memanaskan Udara Pengering dan Menguapkan Air pada Proses Pengeringan)

33

List program : Private Sub Command1_Click() Dim WTOT As Single Dim KA1 As Single Dim KA2 As Single Dim T As Single Dim H3 As Single Dim H2 As Single Dim HKECIL2 As Single Dim HKECIL1 As Single Dim HFG As Single Dim Q1 As Single Dim Q2 As Single Dim EG As Single WTOT = Val(Text1.Text) KA1 = Val(Text2.Text) KA2 = Val(Text3.Text) T = Val(Text4.Text) H3 = Val(Text5.Text) H2 = Val(Text6.Text) HKECIL2 = Val(Text7.Text) HKECIL1 = Val(Text8.Text) HFG = Val(Text9.Text) WM1 = KA1 / 100 * WTOT WD = WTOT - WM1 M = 100 * (KA1 - KA2) * WD / ((100 - KA1) * (100 - KA2)) WDOT = M / T MDOT = WDOT / (H3 - H2) Q1 = MDOT * (HKECIL2 - HKECIL1) Q2 = WDOT * HFG EG = Q2 / Q1 * 100 Text10.Text = Str(WDOT) Text11.Text = Str(MDOT)

34 Text12.Text = Str(Q1) Text13.Text = Str(Q2) Text14.Text = Str(EG) End Sub ---------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" Text5.Text = "" Text6.Text = "" Text7.Text = "" Text8.Text = "" Text9.Text = "" Text10.Text = "" Text11.Text Text12.Text = ""

= ""

Text13.Text = "" Text14.Text = "" End Sub ----------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 6 (Efisiensi Lapang Pengoperasian Traktor) List program : Private Sub Command1_Click() Dim A, T, L, V, KKE, KKT, EL As Single A = Val(Text1.Text) T = Val(Text2.Text) L = Val(Text3.Text)

35 V = Val(Text4.Text) KKE = 0.006 * A / T KKT = 0.36 * L * V EL = KKE / KKT * 100 Text5.Text = Str(KKE) Text6.Text = Str(KKT) Text7.Text = Str(EL) End Sub -------------------- --------------------Private Sub Command2_Click() End End Sub Catatan : a). Kapasitas kerja efektif = Total luas / Total waktu = A(m2) / T(menit) x (Ha/ 10.000 m2) x (60 menit / jam) = 0,006 x A / T (ha/jam) b). Kapasitas kerja teoritis = Lebar kerja x Kecepatan = L(m) x V(m/detik) x (ha/10000 m2) x (3600 detik/jam) = 0,36 x L x V (ha/jam)

Program Komputer 7 (Kecepatan Teoritis Roda Traktor) List program : Private Sub Command1_Click() Dim RPM, R, V As Single RPM = Val(Text1.Text) R = Val(Text2.Text) V = Val(Text3.Text) V = 2 * 3.141593 * RPM / 60 * R Text3.Text = Str(V) End Sub -------- ------------------------------Private Sub Command2_Click()

36 End End Sub

Program Komputer 8 (Slip Roda Traktor) List program : Private Sub Command1_Click() Dim D, N, L, SLIP As Single D = Val(Text1.Text) N = Val(Text2.Text) L = Val(Text3.Text) SLIP = (3.141593 * D * N / 100 - L) / (3.141593 * D * N / 100) * 100 Text4.Text = Str(SLIP) End Sub ----- ---------------Private Sub Command2_Click() End End Sub

Program Komputer 9 (Daya Bajak Piringan) List program : Private Sub Command1_Click() Dim L, V, G, HP As Single L = Val(Text1.Text) V = Val(Text2.Text) G = Val(Text3.Text) HP = G * L * V * 1000 / 3600 / 0.735 Text4.Text = Str(HP) End Sub -------------- ----------------Private Sub Command2_Click()

37 End End Sub

Program Komputer 10 (Daya Subsoiler) List program : Private Sub Command1_Click() Dim KEDAL, KEC, GPD, HP As Single KEDAL = Val(Text1.Text) KEC = Val(Text2.Text) GPD = Val(Text3.Text) HP = KEDAL * KEC * GPD * 1000 / 3600 / 735 Text4.Text = Str(HP) End Sub -------------------------- ---------------------

Private Sub Command2_Click() End End Sub

Program Komputer 11 (Kaliberasi Graindrill) List program : Private Sub Command1_Click() Dim D, N, B, BENIH, X As Single D = Val(Text1.Text) N = Val(Text2.Text) B = Val(Text3.Text) BENIH = Val(Text4.Text) X = 3.141593 * D * N * B * BENIH / 10000 Text5.Text = Str(X) End Sub ------------------------------------ ------Private Sub Command2_Click()

38 Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" Text5.Text = "" End Sub ----- ------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 12 (Transplanter Bibit Padi) List program : Private Sub Command1_Click() Dim Q, I, W, P, L, V, RPM, BATANG, D, S, JARAK As Single Q = Val(Text1.Text) I = Val(Text2.Text) W = Val(Text3.Text) P = Val(Text4.Text) L = Val(Text5.Text) V = Val(Text6.Text) RPM = Val(Text7.Text) BATANG = Val(Text8.Text) D = 1000 * Q * I / W / P / L S = BATANG / D JARAK = V * 60 / RPM * 100 Text9.Text = Str(D) Text10.Text = Str(S) Text11.Text = Str(JARAK) End Sub ---------- ----------------------------Private Sub Command2_Click()

39 End

End Sub Program Komputer 13 (Kaliberasi Sprayer) List program : Private Sub Command1_Click() Dim B, V, N, Q As Single B = Val(Text1.Text) V = Val(Text2.Text) N = Val(Text3.Text) Q = B * V * N / 60 / 10 Text4.Text = Str(Q) End Sub ---------- ---------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = ""

Text4.Text = "" End Sub --------------- ----------------Private Sub Command3_Click() End End Sub Catatan : Q (liter / menit) = B (m) x V (km / jam) x N (liter / ha) x (jam / 60 menit) x (ha / 10 m.km)

Program Komputer 14 (Banyaknya Mesin Perontok (Thresher)) List program : Private Sub Command1_Click()

40 Dim P, K, FC, BA As Single P = Val(Text1.Text) K = Val(Text2.Text) FC = Val(Text3.Text) BA = Int(FC * P / K) Text4.Text = Str(BA) End Sub --------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" End Sub --------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 15 (Biaya Pokok Produksi) List program : Private Sub Command1_Click() Dim BT, N, BTT, KP, BP As Single BT = Val(Text1.Text) N = Val(Text2.Text) BTT = Val(Text3.Text) KP = Val(Text4.Text) BP = ((BT / N) + BTT) / KP Text5.Text = Str(BP) End Sub ----------------------------Private Sub Command2_Click() End

41 End Sub ----------------------------Private Sub Command3_Click() Text1.Text

= ""

Text2.Text = "" Text3.Text

= ""

Text4.Text

= ""

Text5.Text

= ""

End Sub

Program Komputer 16 (Kebutuhan Daya Engine Traktor) Rumus : P1 = DS x D x L x N x V / Ed / 75 x 100 P2 = CRR x W x V / Ew / 75 x 100 PEngine = (P1 + P2) x 100 / (100 - TOL) dengan : DS adalah draft spesifik tanah (kg/cm2), D adalah kedalaman pengolahan tanah (cm), L adalah lebar kerja bajak singkal (cm), N adalah banyaknya telapak bajak (bottom), V adalah kecepatan traktor (m/detik), Ed adalah efisiensi penerusan daya dari engine ke batang penarik (%), CRR adalah koefisien tahanan guling roda (tanpa dimensi satuan), W adalah berat taktor (kg), Ew adalah efisiensi penerusan daya dari engine ke roda (%), TOL adalah toreransi kebutuhan daya (0-30, dalam %),P1 adalah daya untuk mengolah tanah (HP), P2 adalah daya untuk menggerakkan roda traktor (HP), 75 adalah konversi satuan, yaitu 1 HP = 75 kg.m/detik, dan PEngine adalah perencanaan daya engine traktor (HP). List program : Private Sub Command1_Click() Dim DS, D, L, N, V, Ed As Single Dim CRR, W, Ew, TOL, P1, P2 As Single Dim PEngine As Single DS = Val(Text1.Text) D = Val(Text2.Text)

42 L = Val(Text3.Text) N = Val(Text4.Text) V = Val(Text5.Text) Ed = Val(Text6.Text) CRR = Val(Text7.Text) W = Val(Text8.Text) Ew = Val(Text9.Text) TOL = Val(Text10.Text) P1 = DS * D * L * N * V / Ed / 75 * 100 P2 = CRR * W * V / Ew / 75 * 100 PEngine = (P1 + P2) * 100 / (100 - TOL) Text11.Text = Str(PEngine) End Sub .................................... Private Sub Command2_Click() End End Sub ..................................... Private Sub Command3_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" Text5.Text = "" Text6.Text = "" Text7.Text = "" Text8.Text = "" Text9.Text = "" Text10.Text = "" Text11.Text = "" End Sub

43 Program Komputer 17 ( Daya Engine Mesin Penyiang Putar ) Rumus yang dipakai meliputi rumus perhitungan daya penyiangan, daya untuk mengatasi tahanan guling roda, dan daya engine, sebagai berikut : P1 = Ts x d x l x RPM x 2 π / (60 x 75) dengan : P1

= Daya penyiangan (HP)

Ts

= Torsi spesifik pemotongan tanah (kg.m / cm2)

D

= Kedalaman penyiangan (cm)

l

= Lebar kerja penyiangan (cm).

RPM = Frekuensi putaran pisau penyiang tiap menit 60

= Konversi satuan, 1 menit = 60 detik. P2 = Crr x w x V / 75

dengan : P2 = Daya untuk mengatasi tahanan guling roda (HP) Crr = Koefisien tahanan guling roda w = Berat total mesin (kg) V = Kecepatan maju mesin (m/detik). P3 = (P1 / Ep ) + (P2 / Ew ) dengan : P3 = Daya engine (HP) Ep = Efisiensi penerusan daya dari engine ke pisau penyiang (desimal, 0 – 1) Ew = Efisiensi penerusan daya dari engine ke roda penggerak (desimal, 0 – 1).

List Program Private Sub Command1_Click() Dim TS As Single Dim D As Single Dim L As Single II. Dim RPM As Single Dim CRR As Single Dim W As Single Dim V As Single

44 Dim EP As Single Dim EW As Single Dim DAYA As Single Dim P1 As Single Dim P2 As Single TS = Val(Text1.Text) D = Val(Text2.Text) L = Val(Text3.Text) RPM = Val(Text4.Text) CRR = Val(Text5.Text) W = Val(Text6.Text) V = Val(Text7.Text) EP = Val(Text8.Text) EW = Val(Text9.Text) P1 = TS * D * L * RPM * 2 * 3.141593 / (60 * 75) P2 = CRR * W * V / 75 DAYA = (P1 / EP) + (P2 / EW) Text10.Text = Str(DAYA) End Sub ------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" Text5.Text = "" Text6.Text = "" Text7.Text = "" Text8.Text = "" Text9.Text = "" Text10.Text = "" End Sub ----------------------------Private Sub Command3_Click()

45 End End Sub Program Komputer 18 (Kebutuhan Banyaknya Mesin Penggiling Padi) Rumus : GKPPT = A x P x IP ..............................................................(1.18.1) GKGPT = EP x GKPPT ...........................................................(1.18.2) KRMUPT = KRMUPJ x JPT ..................................................(1.18.3) B = FC x GKGPT / KRMUPT ................................................(1.18.4) dengan : A = luas sawah (ha), P = produktivitas sawah (GKP/ha), IP = intensitas pertanaman (kali/tahun), EP = efisiensi penjemuran gabah (desimal, 0-1), GKGPT = banyaknya produksi gabah kering giling tiap tahun (kg/tahun), KRMUPJ = kapasitas kerja RMU tiap jam (kg GKG / jam), JPT = Jam kerja tiap RMU per tahun (jam/tahun), KRMUPT = kapasitas kerja tiap RMU tiap tahun (kg GKG / tahun), FC = faktor koreksi (desimal, 0-1), dan B = banyaknya mesin penggiling padi.

List program : Private Sub Command1_Click() Dim A As Single Dim P As Single Dim IP As Single Dim EP As Single Dim JPT As Single Dim FC As Single Dim KRMUPJ As Single Dim B As Single A = Val(Text1.Text) P = Val(Text2.Text) IP = Val(Text3.Text) EP = Val(Text4.Text) JPT = Val(Text5.Text) FC = Val(Text6.Text) KRMUPJ = Val(Text7.Text)

46 GKPPT = A * P * IP GKGPT = EP * GKPPT KRMUPT = KRMUPJ * JPT B = Int(FC * GKGPT / KRMUPT) Text8.Text = Str(B) End Sub ------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = "" Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" Text5.Text = "" Text6.Text = "" Text7.Text = "" Text8.Text = "" End Sub ------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 19 (Daya Mekanis Motor Berdasarkan Konsumsi Bahan Bakar) List program : Private Sub Command1_Click() Dim Q, RHO, NBB, ET, PK, PM As Single Q = Val(Text1.Text) RHO = Val(Text2.Text) NBB = Val(Text3.Text) ET = Val(Text4.Text) C1 = 4.2 C2 = 3600

47 C3 = 735 PK = Q * RHO * NBB * C1 / (C2 * C3) PM = ET * PK Text5.Text = Str(PK) Text6.Text = Str(PM) End Sub ------------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = ""

Text2.Text = "" Text3.Text = "" Text4.Text = "" e. Text5.Text = "" Text6.Text = "" End Sub ---------------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub - - - - - - - - - - - - -

Catatan : Motor Diesel : RHO = 0,8 NBB = 9800000 ET = 0,33 Motor Bensin : RHO = 0,725 NBB = 10100000 ET = 0,195 Program Komputer 20 (Daya di Dalam Silinder Motor Bakar Empat Tak) List program : Private Sub Command1_Click()

48 Dim PKECIL, D, S, NBESAR, N, PBESAR, PI, C1, C2, C3, C4, C5 As Single PI = 3.141593 C1 = 9.8 C2 = 2 C3 = 100 C4 = 60 C5 = 4 PKECIL = Val(Text1.Text) D = Val(Text2.Text) S = Val(Text3.Text) NBESAR = Val(Text4.Text) N = Val(Text5.Text) PBESAR = PKECIL * PI * D ^ 2 * S * NBESAR * N * C1 / (C2 * C3 * C4 * C5) Text6.Text = Str(PBESAR) End Sub ------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = " " Text2.Text = " " Text3.Text = " " Text4.Text = " " Text5.Text = " " Text6.Text = " " End Sub -------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 21 (Daya Hidraulik) List program : Private Sub Command1_Click() Dim Q, P, PHID, C1, C2, C3 As Single C1 = 10000 C2 = 1000 C3 = 75 Q = Val(Text1.Text) P = Val(Text2.Text)

49 PHID = Q * P * C1 / (C2 * C3) Text3.Text = Str(PHID) End Sub ------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = " " Text2.Text = " " Text3.Text = " " End Sub ------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 22 (Daya pada PTO) List program : Private Sub Command1_Click() Dim TORSI, RPM, DAYA, C1, C2, C3, C4 As Single TORSI = Val(Text1.Text) RPM = Val(Text2.Text) C1 = 2 C2 = 3.141593 C3 = 60 C4 = 735 DAYA = TORSI * RPM * C1 * C2 / (C3 * C4) Text3.Text = Str(DAYA) End Sub -------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = " " Text2.Text = " " Text3.Text = " End Sub

"

50 -------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 23 (Simulasi Pengeringan) Rumus : Hubungan antara debit udara pengering (Q, m3/jam) dan kehilangan tekanan (DELTAP, Pa) pada blower tipe D4D 250 – B yaitu : DELTAP = C1 + C2 x Q - C3 x Q2 ..... .....

.......(1.23.1)

dengan C1 = 292,05, C2 = 0,1516, dan C3 = 0,00006. P1 = Q x DELTAP / (C4 x C5) ..............................(1.23.2) P2 = P1 / EF .................................................

...........(1.23.3)

ENLI = P2 x T ............................................. ...........(1.23.4) BIAYA = ENLI x HL ....................................... ......(1.23.5) dengan P1 = daya untuk memutar blower (kW) , P2 = daya pada motor listrik (kW), EF = efisiensi mekanis motor listrik (desimal, 0 – 1), ENLI = energi listrik terpakai (kW.j), T = waktu harapan lama pengeringan (jam), HL = harga listrik (Rp / kWh), BIAYA= biaya listrik (Rp), C4 = 3600 (angka konversi, 1 jam = 3600 detik), dan C5 = 1000 (konversi 1 k = 1000). List program: Private Sub Command1_Click() Dim WTOT, KA1, KA2, T, TWB2, H2, H3, SV, EF, HL, WM1, WD, M, WDOT, MDOT, DELTAP, P1, P2, ENLI, BIAYA As Single C1 = 292.05 C2 = 0.1516 C3 = 0.00006 C4 = 3600 C5 = 1000 WTOT = Val(Text1.Text) KA1 = Val(Text2.Text) KA2 = Val(Text3.Text) T = Val(Text4.Text) TWB2 = Val(Text5.Text)

51 H2 = Val(Text6.Text) H3 = Val(Text7.Text) SV = Val(Text8.Text) EF = Val(Text9.Text) HL = Val(Text10.Text) WM1 = KA1 / 100 * WTOT WD = WTOT - WM1 M = 100 * (KA1 - KA2) * WD / ((100 - KA1) * (100 - KA2)) WDOT = M / T MDOT = WDOT / (H3 - H2) Q = MDOT * SV DELTAP = C1 + C2 * Q - C3 * Q ^ 2 P1 = Q * DELTAP / (C4 * C5) P2 = P1 / EF ENLI = P2 * T BIAYA = ENLI * HL Text11.Text = Str(WM1) Text12.Text = Str(WD) Text13.Text = Str(M) Text14.Text = Str(WDOT) Text15.Text = Str(MDOT) Text16.Text = Str(Q) Text17.Text = Str(DELTAP) Text18.Text = Str(P1) Text19.Text = Str(P2) Text20.Text = Str(ENLI) Text21.Text = Str(BIAYA) End Sub --------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = " " Text2.Text = " " Text3.Text = " " Text4.Text = " "

52 Text5.Text = " " Text6.Text = " " Text7.Text = " " Text8.Text = " " Text9.Text = " " Text10.Text = " " Text11.Text = " " Text12.Text = " " Text13.Text = " " Text14.Text = " " Text15.Text = " " Text16.Text = " " Text17.Text = " " Text18.Text = " " Text19.Text = " " III. Text20.Text = " " Text21.Text = " " End Sub ---------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

Program Komputer 24 (Daya pada Batang Penarik) List program : Dim F, V, P As Single C1 = 1000 C2 = 3600 C3 = 75 F = Val(Text1.Text) V = Val(Text2.Text) P = F * V * C1 / (C2 * C3) Text3.Text = Str(P) End Sub ------------------------------------Private Sub Command2_Click() Text1.Text = " "

53 Text2.Text = " " Text3.Text = " " End Sub ------------------------------------Private Sub Command3_Click() End End Sub

DAFTAR PUSTAKA

Djojodihardjo, Harijono. 1985. Dasar-dasar Termodinamika Teknik. Pertama, Penerbit PT Gramedia, Jakarta.

Cetakan

Jasjfi, E. 1985. Metode Pengukuran Teknik (Terjemahan). Edisi Keempat. Penerbit Erlangga. Jakarta. Institut Pertanian Bogor. 1978. Strategi Mekanisasi Pertanian. Mekanisasi Pertanian FATEMETA, Bogor.

Departemen

Ramelan, A. H., N. H. R. Parnanto, dan Kawiji. 1996. Fisika Pertanian. Edisi Pertama. Cetakan Pertama. Sebelas Maret University Press. Surakarta. Santosa. 1993. Aplikasi Program Basic untuk Analisis Data Penelitian dalam Penyajian Model Matematika. Cetakan Pertama. Andi Offset. Yogyakarta. 133 hal. Santosa. 2003. Penerapan Komputer. Andalas. Padang.

Jilid I. Fakultas Pertanian Universitas

Santosa. 2003. Penerapan Komputer. Andalas. Padang.

Jilid II. Fakultas Pertanian Universitas

Santosa. 2004. Penerapan Komputer. Andalas. Padang.

Jilid III. Fakultas Pertanian Universitas

Santosa. 2004. Pengantar Teknik Pertanian. Jilid I. Fakultas Pertanian Universitas Andalas. Padang. Santosa. 2005. “Aplikasi Visual Basic 6.0 dan Visual Studio.Net 2003 dalam Bidang Teknik dan Pertanian”, ISBN : 979-731-755-2, Penerbit Andi, Edisi I Cetakan I, Yogyakarta. Soemitro, H. W., 1986. Teori dan Soal-soal Mekanika Fluida dan Hidraulika. Edisi Kedua. Erlangga. Jakarta.

54 Suprodjo. 1980. Cara-cara Menentukan Ukuran Utama dari Traktor untuk Pengolahan Tanah. Bagian Mekanisasi Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.