BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Makalah ini kami buat untuk memenuhi tugas praktikum fisika kami. Tujuan dari praktikum ini adalah membuat alat sederhana berdasarkan konsep fisika untuk kehidupan sehari-hari, maka dengan ini kami melakukan praktikum dan membuat makalah mengenai pendeteksi (alarm) gempa bumi sederhana. Alat penanda gempa ini kami buat untuk menandakan bahwa gempa sedang terjadi. Banyak manfaat yang dapat diperoleh dari alat sederhana ini dan dapat dicoba di rumah masing-masing. Hal ini juga dilatar belakangi oleh kebanyakan warga Indonesia yang tidak memiliki tingkat kesadaran yang tinggi akan bahaya gempa yang akan dihadapi dalam kehidupan sehari-hari. Indonesia merupakan Negara yang strategis yang dapat dilihat dari belahan bumi manapun. Tetapi, Negara Indonesia memiliki kekurangan yang sangat sangat banyak yaitu Indonesia memiliki lempeng yang dapat menyebabkan sering terjadinya gempa tektonik karena pergeseran kulit bumi. Oleh karena itu, kami menciptakan sebuah inovasi untuk mengurangi tingkat kematian dan meningkatnkan kewaspadaan yang disebabkan gempa bumi tektonik yaitu berupa alat penanda (alarm) gempa sederhana. 1.2 Rumusan Masalah Adapun masalah yang diangkat dalam pembuatan alat pendeteksi gempa sederhana ini adalah sebagai berikut: 1. Bagaimana cara membuat alat pendeteksi gempa sederhana? 2. Bagaimana prinsip kerja alat pendeteksi gempa sederhana? 3. Apakah pendeteks gempa desain siswa SMAN 2 Lubuk Pakam ini bisa membantu sebagai pemberi peringatan dini akan terjadinya gempa bumi di masyarakat? 1

2 1.3 Tujuan Praktikum dan penulisan makalah ini bertujuan untuk : 1. Untuk mengetahui bagaimana pembuatan dan prinsip kerja pendeteksi gempa bumi sederhana. 2. Untuk sarana peringatan dini bahaya gempa bumi dengan menggunakan alat sederhana dan biaya yang murah. 3. Untuk menerapkan prinsip fisika dalam kehidupan sehari-hari. 1.4 Manfaat Dengan pembuatan makalah dan alat penanda gempa sederhana ini diharapkan akan memberikan manfaat sebagai berikut : 1. Mengetahui bagaimana pembuatan dan sistem prinsip kerja alarm gempa bumi sederhana. 2. Mengembangkan pola pikir siswa/siswi SMA Negeri 2 Lubuk Pakam akan ilmu fisika. 3. Meningkatkan kreatifitas siswa/siswi SMA Negeri 2 Lubuk Pakam dalam pelaksanaan praktikum yang sederhana. 4. Mendeteksi gempa secara dini sehingga dapat mengurangi kerugian akibat gempa. 2

3 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian Pendeteksi (alarm) adalah sesuatu yang digunakan untuk menyiagakan orang pada sesuatu dengan cepat. Memberitahukan apabila terjadi bahaya dan kerusakan ataupun kejadian yang tidak diharapkan pada jaringan melalui sinyal sehingga memberikan peringatan secara jelas agar dapat diantisipasi. Pendeteksi gempa desain siswa SMAN 2 Lubuk Pakam merupakan suatu alat yang didesain berupa alarm sederhana yang berfungsi untuk memberikan peringatan adanya getaran (gempa) bumi. Sistem alarm dengan speaker otomatis yang bersuara sangat nyaring mampu membangunkan orang yang sedang tidur sehingga dapat segera menyelamatkan diri. a. Gelombang Gelombang didefinisikan sebagai energi getaran yang merambat. Dalam kehidupan sehari-hari banyak orang berfikir bahwa yang merambat dalam gelombang adalah getarannya atau partikelnya, hal ini sedikit tidak benar karena yang merambat dalam gelombang adalah energi yang dipunyai getaran tersebut. Dari sini timbul pertanyaan, medium yang digunakan gelombang kenapa tidak ikut merambat? padahal pada kenyataannya terjadi aliran air di laut yang luas. Menurut aliran air dilaut itu tidak disebabkab oleh gelombang tetapi lebih disebabkan oleh perbedaan suhu pada air laut. Tapi mungkin juga akan terjadi perpindahan partikel medium, ketika gelombang melalui medium zat gas yang ikatan antar partikelnya sangat lemah, maka sangat dimungkinkan partikel udara tersebut berpindah posisi karena terkena energi gelombang. Walau perpindahan partikelnya tidak akan bisa jauh tetapi sudah bisa dikatakan bahwa partikel medium ikut berpindah. Gelombang berdasarkan mediumnya dibedakan menjadi 2 macam, yaitu ; 1. Gelombang mekanik, yaitu gelombang yang dalam perambatannya membutuhkan medium. Contoh gelombang mekanik adalah gelombang bunyi. 3

4 2. Gelombang elektromagnetik, yaitu gelombang yang dalam perambatannya tidak membutuhkan medium. Contoh gelombang elekromagnetik adalah gelombang cahaya. Gelombang berdasarkan arah rambatnya dibedakan menjadi 2 macam : 1. Gelombang Longitudinal adalah gelombang yang arah rambatnya sejajar dengan arah getarnya. Contohnya adalah gelombang bunyi. 2. Gelombang Transversal adalah gelombang yang arah rambatnya tegak lurus dengan arah getarnya. Contohnya gelombang cahaya. Besaran dalam gelombang hampir sama dengan besaran dalam getaran. Besarannya adalah sebagai berikut ini. 1. Periode (T) adalah banyaknya waktu yang diperlukan untuk satu gelombang. 2. Frekuensi (f) adalah banyaknya gelombang yang terjadi dalam waktu 1 sekon. 3. Amplitudo (A) adalah simpangan maksimum suatu gelombang. 4. Cepat rambat (v) adalah besarnya jarak yang ditempuh gelombang tiap satuan waktu. 5. Panjang gelombang (λ) adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam 1 periode. Atau besarnya jarak satu bukit satu lembah. b. Getaran Getaran adalah gerak bolak balik secara berkala melalui suatu titik keseimbangan. Pada umumnya setiap benda dapat melakukan getaran. Suatu benda dikatakan bergetar bila benda itu bergerak bolak balik secara berkala melalui titik keseimbangan. Beberapa contoh getaran yang dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari antara lain sinar gitar yang dipetik, bandul jam dinding yang sedang bergoyang, ayunan anak-anak yang sedang dimainkan, dan mistar plastik yang dijepit pada salah satu ujungnya, lalu ujung lain diberi simpangan dengan cara menariknya, kemudian dilepaskan tarikannya. 4

5 BAB III HASIL PRAKTIKUM DAN PEMBAHASAN 3.1 Proses Pembutan Alarm Gempa Sederhana Sebelum pemberian perlakuan seperti gempa untuk menguji alarm gempa, terlebih dahulu mempersiapkan peralatan dan bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan alarm gempa sederhana ini. Adapun bahan-bahan dan alat yang dipersiapkan adalah : a. Bahan 1. Alarm sederhana 2. Kabel listrik 3. Pipa paralon 4. Bandul 5. Seng 6. Lem pipa 7. Kawat 8. Saklar 9. Magnet b. Alat 1. Tang 2. Obeng 3. Gergaji 4. Gunting c. Prosedur pembuatan 1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan. 2. Memotong pipa menjadi dua bagian. 3. Lubangi pipa kemudian tempelkan seng pada bagian dalam pipa dan rekatkan kembali pipa yang telah ditempel seng. 4. Pasang kawat atau paku berbentuk menyilang pada dalam pipa bagian atas untuk menggantungkan bandul di dalam pipa. 5. Buat bandul dari magnet kecil yang kemudian dililit dengan kawat. 5

6 6. Sambungkan kabel alarm dengan bandul dengan cara diikat menggunakan kawat, kemudian gantung pada kawat silang yang telah dibuat sebelumnya. 7. Tempelkan salah satu kabel alarm pada seng. 8. Sambungkan kabel tersebut ke saklar. 9. Sambungkan kabel ke sumber listrik. 10. Kemudian melakukan uji coba dengan membuat gempa buatan dengan menggoyangkan pipa, dan alarm pun. 3.2 Cara Kerja Prinsip kerja alat ini adalah dari getaran gempa. Pertama alat pendeteksi gempa di hubungkan dahulu ke stop kontak. Kemudian membuat gempa buatan dengan cara menggoyangkan pipa, pada saat pipa tergoyang maka bandul yang terbuat dari magnet akan menyentu seng yang ada di dalam pipa dan lengket pada seng, jika bandul lengket maka akan mengalirkan listrik yang ada pada kabel yang sudah di lilit pada bandul. Kemuadian jika alarm bekerja dengan baik, aliran listrik menuju ke alarm sehingga menimbulkan bunyi, untuk menghentikan bunyi alarm dapat menggunakan saklar yang sudah di pasang dengan kabel alarm. Alat pendeteksi gempa terdiri atas 3 bagian utama yaitu sensor, rangkaian Kabel, dan alarm. Bagian sensor merupakan rangkaian mekanik yang bekerja berdasarkan prinsip getaran. Alat ini berfungsi untuk menangkap adanya getaran yang berupa gempa. Alat sensor dibuat dalam bentuk bandul. Gempa bumi akan menyebabkan getaran pada bandul. Sentuhan bandul pada kawat besi menyebabkan terjadinya aliran arus listrik. Aliran listrik inilah yang menyebabkan bekerjanya rangkaian pengendali ini. Rangkaian pengendali menerima arus listrik melalui sensor jika menangkap adanya getaran. Apabila ada getaran, arus listrik akan mengalir dari sumber listrik melalui sensor sehingga alarm berbunyi (hidup). Hasil praktikum dari pengujian alarm gempa desain SMAN 2 Lubuk Pakam ini menunjukkan adanya keberhasilan dalam pembuatan alarm gempa ini ditandai ketika terjadi getaran maka bandul akan bersentuhan dengan penghantar listrik yang menyebabkan alarm berbunyi. Dengan alarm ini kita dapat dengan cepat menyiagakan diri saat terjadi peristiwa gempa. Karena telah adanya alarm gempa ini sehingga kita menjadi lebih siaga 6

7 ketika kita lengah (misalnya saat tertidur). Sehingga kita lebih cepat untuk mempersiapkan diri melakukan tindakan penyelamatan saat terjadinya peristiwa gempa bumi. 3.3 Pembahasan Hasil praktikum dari pengujian alarm gempa desain SMAN 2 Lubuk Pakam ini menunjukkan adanya keberhasilan dalam pembuatan alarm gempa ini ditandai ketika terjadi getaran maka bandul akan bersentuhan dengan penghantar listrik yang menyebabkan alarm berbunyi. Dengan alarm ini kita dapat dengan cepat menyiagakan diri saat terjadi peristiwa gempa. Karena telah adanya alarm gempa ini sehingga kita menjadi lebih siaga ketika kita lengah (misalnya saat tertidur). Sehingga kita lebih cepat untuk mempersiapkan diri melakukan tindakan penyelamatan saat terjadinya peristiwa gempa bumi. 3.4 Keunggulan dan Kelemahan Adapun keunggulan dari alarm gempa sederhana desain siswa SMAN 2 Lubuk Pakam, yaitu : 1. Terbuat dari alat dan bahan yang murah dan mudah dijangkau. 2. Cara membuatnya sangat mudah sehingga dapat diterapkan oleh semua siswa dan masyarakat. 3. Mengeluarkan bunyi yang cukup nyaring, sehingga dapat segera memperingati masyarakat yang ada disekitar alarm. 4. Ukurannya tidak terlalu besar dan ringan. 5. Mudah diletakan atau digantung di mana saja yang terdapat sumber listrik. 6. Semakin menambah wawasan dan pengaplikasian ilmu fisika dalam kehidupan sehari-hari. Adapun kelemahannnya adalah : 1. Harus terdapat sumber listrik (menggunakan energi listrik) supaya alarm berfungsi dengan baik dan dapat menyala. 7

8 2. Apabila pemasangan alarm tidak dilapisi pelindungi plastic, maka alarm akan mudah rusak apabila terkena air/hujan. 3. Jangkauan peringatan dari bunyi alarm hanya menjangkau kawasan tidak lebih dari 20 meter dari lokasi alarm gempa. 8

9 BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan Dari uraian makalah dan pembuatan alarm gempa ini dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut : 1. Alat penanda gempa bumi ini bekerja atas prinsip getaran. 2. Getaran yang dihasilkan dapat menghasilkan energi listrik yang diubah menjadi energi bunyi. 3. Alarm gempa sederhana desain siswa SMAN 2 Lubuk Pakam ini berhasil berfungsi dengan baik. 4.2 Saran Alat pengendali gempa ini dapat dibuat dengan menggunakan bahan-bahan dan alat-alat yang sederhana serta mudah dicari dengan biaya yang cukup terjangkau. Cara pembuatannya pun mudah. Karena itu, alangkah baiknya jika memungkinkan, kita sebagai pelajar mencoba membuat alat ini untuk alat peringatan gempa dini di rumah masing-masing. Alat ini akan berguna terutama di daerah yang rawan gempa. 9

10 DAFTAR PUSTAKA id.wikipedia.org

11 LAMPIRAN Gambar : Pemasangan kabel pada alar Gambar : hasil akhir alarm gempa sederhana dan miniatur rumahnya 11