28
MENCARI HUBUNGAN PENGARUH KECEPATAN TERHADAP BESARNYA HARGA DRAFT SPESIFIK PEMBAJAKAN TANAH Diajukan oleh : ANDIKA TRI YUDIAJI 06/196849/TP/08734 JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2010

Proposal Kecepatan Kidz

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Proposal Kecepatan Kidz

MENCARI HUBUNGAN PENGARUH KECEPATAN

TERHADAP BESARNYA HARGA DRAFT SPESIFIK

PEMBAJAKAN TANAH

Diajukan oleh :

ANDIKA TRI YUDIAJI

06/196849/TP/08734

JURUSAN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2010

Page 2: Proposal Kecepatan Kidz

LEMBAR PENGESAHAN

PROPOSAL SKRIPSI

MENCARI HUBUNGAN PENGARUH KECEPATAN

TERHADAP BESARNYA HARGA DRAFT SPESIFIK

PEMBAJAKAN TANAH

Diajukan oleh :

Nama : Andika Tri Yudiaji

NIM : 06/196849/TP/08734

Program Studi : Teknik Pertanian

Minat Studi : Energi dan Mesin Pertanian

Pembimbing Skripsi I Pembimbing Skripsi II

Yogyakarta, 06 Oktober 2010

Mengetahui,

Wakil Dekan Bidang Akademik FTP UGM

Page 3: Proposal Kecepatan Kidz

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Tanah merupakan media tumbuh bagi tanaman. Kondisi tanah yang

dijadikan lahan pertanian sangat berpengaruh langsung pada hasil akhir suatu

usaha budidaya pertanian, karena pada kondisi fisik, khemis, dan biologis tanah

yang sesuai dengan kebutuhan tanaman akan dapat meningkatkan hasil produksi

tanaman itu sendiri. Tanah harus memiliki kondisi yang sesuai dengan tanaman

yang akan ditanam.

Untuk memulai kegiatan budidaya pertanian, diawali dengan kegiatan

pengolahan tanah untuk menciptakan tanah yang siap tanam yaitu media

pertumbuhan yang baik untuik tanaman. Pengolahan tanah dapat dipandang

sebagai suatu usaha menusia untuk mengubah sifat-sifat yang dimiliki oleh tanah

sesuai dengan kebutuhan yang dikehendaki manusia. Di dalam usaha pertanian,

pengolahan tanah dilakukan dengan tujuan untuk menciptakan kondisi fisik,

khemis, dan biologis tanah yang lebih baik sampai kedalaman tertentu agar sesuai

untuk pertumbuhan tanaman.

Penggunaan alat mesin pertanian telah secara nyata memberikan sumbangan

terhadap peningkatan produksi pertanian. Pengolahan tanah merupakan bagian

proses terberat dari keseluruhan proses budidaya. Penggunaan alat mesin

pertanian dapat menanggulangi keterbatasan waktu serta tenaga dalam kegiatan

pengolahan tanah. Untuk itu, kegiatan pengolahan tanah membutuhkan alat

pengolah tanah yang sesuai dengan kondisi tanah bersangkutan. Secara garis

besarnya alat pengolah tanah dibedakan menjadi dua yaitu alat pengolah tanah

pertama berupa bajak dan alat pengolah tanah kedua berupa garu. Alat pengolah

tanah pertama (primary tillage) yang lazim digunakan di Indonesia adalah bajak

singkal. Geometri bajak singkal yang digunakan pada suatu daerah berbeda

dengan daerah lainnya. Perbedaan ini mengacu pada kondisi fisik daerah

bersangkutan dan biasanya terjadi secara evolusi berdasarkan praktek/pengalaman

Page 4: Proposal Kecepatan Kidz

petani dan produsen bajak. Bajak singkal mampu membalik tanah secara optimal

sehingga menciptakan pengolahan tanah yang merata dan baik untuk sirkulasi

udara tanah. Tipe bajak singkal yang paling banyak digunakan petani di Indonesia

adalah bajak singkal general purpose bottom atau biasa disebut bajak singkal

standar.

Draft pembajakan adalah gaya yang diterima oleh bajak terhadap tanah saat

bajak melakukan pengolahan. Draft pembajakan tergantung dari kecepatan, sudut

potong vertikal, lebar dan kedalaman kerja. Dapat dikatakan bahwa draft

pembajakan ditentukan oleh interaksi ketiga komponen yaitu karakteristik alat,

karakteristik tanah yang dibajak dan perlakuan yang diberikan dalam tindakan

pengolahan.

Kecepatan pembajakan sangat berpengaruh terhadap hasil olahan tanah.

Untuk itu diperlukan suatu penelitian untuk menentukan hubungan kecepatan

pembajakan dengan draft pembajakan. Penelitian ini diperlukan untuk mencari

kecepatan yang tepat untuk melakukan pembajakan dengan bajak singkal agar

pembajakan bisa lebih efektif. Untuk mengukur nilai draft pembajakan yang

kaitannya dengan kecepatan kerja, dilakukan pengujian laboratorium dengan

menggunakan alat bernama soil bin dan strain gauge. Dengan kondisi tanah yang

sudah dikondisikan seperti aslinya di lahan, akan diuji pembajakan dengan bajak

singkal general purpose bottom yang divariasikan kecepatannya.

I.2. Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah mencari hubungan antara besarnya

kecepatan pembajakan terhadap harga draft spesifik pembajakan untuk jenis

rancangan bajak singkal tipe general purpose bottom pada tanah dengan

menggunakan alat Soil Bin.

I.3. Manfaat

Penelitian ini dapat bermanfaat untuk mengetahui nilai draft spesifik

pembajakan untuk jenis rancangan bajak singkal tipe general purpose bottom

pada tanah yang dipengaruhi oleh besarnya kecepatan.

Page 5: Proposal Kecepatan Kidz

I.4. Batasan Masalah

Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan harga draft spesifik pembajakan

dengan menggunakan alat pengolah tanah jenis bajak singkal tipe general purpose

bottom. Parameter yang digunakan adalah variasi kecepatan pada tanah tersebut.

Page 6: Proposal Kecepatan Kidz

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Pengolahan Tanah

Pengolahan tanah dapat didefinisikan sebagai suatu usaha yang dilakukan

manusia untuk memperbaiki kondisi fisik, khemis, dan biologis tanahsampai

kedalaman tertentu sehingga tanah tersebut sesuai untuk pertumbuhan tanaman

(Ciptohadijoyo, 2003).

Pengolahan tanah berdasarkan tahapan kegiatannya diklasifikasikan

menjadi dua, yaitu pengolahan tanah pertama dan pengolahan tanah kedua.

Pengolahan tanah pertama merupakan proses pemotongan dan pembalikan tanah

dengan kedalaman yang relative besar, yaitu berkisar antara 15 sampai 76 cm.

Pada pengolahan tanah pertama, inti dari pengolahan tanah adalah

menghancurkan tanah pada daerah perakaran. Pengolahan tanah kedua dilakukan

dengan kedalaman yang lebih rendah, berkisar antara 5 sampai 15 cm

(Clinton,1983).

Inti dari pengolahan tanah kedua adalah menghancurkan bongkahan-

bongkahan tanah yang telah dihancurkan pada pengolahan tanah pertama. Secara

umum tujuan pengolahan tanah adalah (Mc Kibben, 1968):

1. Memperbaiki kondisi tanah

Pengolahan tanah ditujukan untuk menciptakan kondisi tanah yang

gembur, dan berstruktur lepas (granuler) dengan maksud untuk menciptakan

kondisi tanah yang mendukung pertumbuhan tanaman. Tanah yang dipotong

dan digemburkan juga memungkinkan kapasitas serta laju infiltrasi

meningkat, serta air tanah

2. Mengontrol gulma, seresah, dan sisa-sisa tanaman

Pengolahan tanah dapat digunakan untuk mengontrol pertumbuhan

gulma. Selain itu dengan pengolahan tanah, seresah dan sisa-sisa tanaman

akan dibalik dan dibenamkan kedalam tanah sehingga akan dapat diuraikan

oleh mikroorganisme menjadi bahan organik.

3. Pembentukan kondisi tanah

Page 7: Proposal Kecepatan Kidz

Pada penanaman, pembuatan saluran irigasi dan drainase tanah

seringkali diolah untuk mendapatkan suatu kondisi tanah serta permukaan

tanah tertentu. Sebagai contohnya adalah perataan tanah untuk pembuatan

saluran irigasi dan drainase.

4. Memasukkan material lain kedalam tanah

Pupuk, amandement tanah, dan material-material lain dapat dimasukkan

kedalam tanah melalui pengolahan tanah. Kadang-kadang material-material

tersebut perlu dimasukkan kedalam tanah dengan variasi distribusi tertentu,

sehingga desain alat pengolah tanah juga bervariasi.

5. Pemisahan material

Pengolahan tanah dapat digunakan untuk mengubah keadaan tanah dari

satu keadaan ke keadaan yang lain, serta memindahkan material tertentu dari

suatu tempat ke tempat lain. Sebagai contohnya adalah membentuk gumpalan-

gumpalan tanah dan menempatkan gumpalan-gumpalan tersebut diatas

permukaan tanah dengan usaha mengurangi besarnya erosi angin.

Pembersihan beberapa material yang tidak diinginkan dari dalam tanah

termasuk dalam kegiatan ini, misalnya mencukil batu dari dalam tanah.

6. Mencampur material tertentu dengan tanah

Selain memasukkan material kedalam tanah, pengolahan tanah juga

dapat digunakan untuk mencampur material yang dimasukkan tersebut dengan

tanah. Pencampuran ini seringkali diperlukan. Misalnya mencampur lengas

tanah, atau mendistribusikan amandement tanah misalnya conditioner tanah,

pupuk, material penstabil tanah, dan lain sebagainya.

7. Pemadatan tanah

Pada beberapa kasus, seperti pada pembuatan konstruksi pondasi,

kekuatan tanah perlu ditingkatkan dengan jalan pemadatan.pemadatan dapat

digunakan untuk mengurangi daya permeabilitas tanah terhadap air.

Manipulasi tanah yang berupa pemadatan tanah dengan menggunakan roller

atau tamper (cangkul) termasuk kegiatan pengolahan tanah.

Page 8: Proposal Kecepatan Kidz

Berdasarkan tahapan kegiatan pengolahan tanah, alat pengolah tanah

diklasifikasikan menjadi dua, yaitu alat pengolaha tanah pertama (bajak) dan alat

pengolah tanah kedua (garu) (Smith, 1965).

Alat pengolah tanah merupakan perlengkapan mekanis untuk menerapkan

gaya pada tanah yang mengakibatkan gejala seperti pemecahan, pemotongan,

pembalikan atau gerakan tanah. Besarnya gaya berhubungan erat dengan sifat

mekanis tanah (Koolen dan Kuipers, 1983). Reaksi tanah terhasap gaya yang

diberikan alat pengolah tanah selama proses pengolahan dipengaruhi oleh tahanan

tanah terhadap tekanan, tahan geser, tahan adhesi, dan tahan gesek. Cara gerakan

tanah juga mempengaruhi gejala dinamik ini (Gill dan Vanden Berg, 1968).

II.2. Bajak Singkal

Bajak singkal didesain untuk memotong, menghancurkan, dan membalik

tanah dengan kedalaman 15 sampai 51 cm (Clinton,1983). Pemotongan dan

pembalikan tanah tersebut akan membalik dan membenamkan seresah dan gulma

kedalam tanah sehingga akan diurai oleh mikroorganisme menjadi bahan organik.

Bagian yang berfungsi untuk membalik dan menghancurkan tanah dinamakan

singkal. Secara lebih lengkap bagian-bagian utama bajak singkal terdiri dari:

1. Pisau bajak (Share), berfungsi untuk memotong tanah secara horizontal.

2. Singkal (moldboard), berfungsi untuk memotong, menghancurkan, dan

membalik tanah.

3. Landside, berfungsi mempertahankan gerak maju bajak agar tetap lurus.

Ketiga alat tersebut dirangkai menjadi satu pada bagian yang dinamakan dengan

frog. Bagian frog ini juga berfungsi sebagai tempat pemasangan kerangka (beam)

yang berfungsi sebagai alat penggandeng ke sumber daya penarik. Selain bagian-

bagian utama tersebut, bajak singkal juga dilengkapi dengan perlengkapan

tambahan yang berfungsi untuk membantu meningkatkan kualitas hasil

pembajakan. Bagian-bagian tambahan pada bajak singkal terdiri dari:

1. Kolter, berfungsi untuk memotong seresah dan tanah secara vertikal, dengan

alat ini diharapkan kerja pembalikan tanah lebih ringan.

Page 9: Proposal Kecepatan Kidz

2. Jointer, berfungsi untuk memungkinkan penutupan seresah lebih sempurna.

Alat ini bentuk menyerupai bajak singkal dengan ukuran yang lebih kecil dan

terletak diatas pisau bajak.

3. Roda alur penstabil (furrow wheel), berfungsi sebagai pembantu penstabil

bajak.

Besarnya gaya persatuan luas (unit draft)yang dibutuhkan untuk menarik

bajak singkal dipengaruhi oleh beberapa faktor. Factor-faktor tersebut adalah:

1. Tipe dan kondisi tanah

Tipe dan kondisi tanah merupakan faktor yang paling berpengaruh

terhadap variasi besarnya gaya yang dibutuhkan untuk menarik bajak.

Besarnya gaya tarik persatuan luas untuk tanah pasiran berkisar 2 sampai 3

psi, sedang untuk tanah lempungan 6 sampai 12 psi (Bainer, 1955).

Kandungan lengas tanah merupakan faktor penting yang mempengaruhi

besarnya gaya penarikan dan juga akan berpengaruh pada kualitas hasil

pengolahan tanah. Tanah yang dalam keadaan kering memerlukan gaya tarik

yang besar. Ashby (1931) dalam Bainer (1955) dalam penelitiannya

menemukan bahwa hujan sebesar 1.3 in pada lahan yang cukup kering akan

menurunkan gaya tarik pengolahan tanah sebesar 40%. Faktor lain yang

berkaitan dengan kondisi tanah yang mempengaruhi besarnya gaya tarik

adalah keseragaman gaya resistensi tanah, kepadatan tanah, dan keadaan

tanaman dipermukaan lahan.

2. Kedalaman pembajakan

Selama gaya untuk memotong bagian bawah furrow slice, yaitu bagian

yang telah terpotong dan dibalik tidak dipengaruhi oleh kedalaman, maka gaya

yang dibutuhkan untuk menarik bajak akan berkurang dengan bertambahnya

kedalaman (Bainer, 1955). Ashby (1932) dalam Bainer (1955) dalam

penelitiannya menemukan bahwa daya tarik akan berkurang sebanyak 14%

dengan bertambahnya kedalaman dari 6 in ke 8 in pada tanah lempungan.

3. Lebar pembajakan

Semakin besar lebar pembajakan, maka gaya yang dibutuhkan untuk

menarik bajak akan semakin besar pula.

Page 10: Proposal Kecepatan Kidz

4. Bentuk bajak

Bentuk bajak mempengaruhi besarnya gaya tarik pembajakna walaupun

relatif kecil. Secara umum bentuk bajak yang memberikan hasil penghancuran

dan pembalikan tanah yang semakin baik, maka gaya yang dibutuhkan

semakin besar.

5. Perlengkapan bajak

Adanya peralatan tambahan pada bajak akan meningkatkan gaya yang

dibutuhkan untuk menarik bajak. Ashby (1931) dalam Bainer (1955) dalam

penelitiannya menemukan bahwa pembajakan pada tanah pasiran dan tanah

lempungan dengan tanpa menggunakan jointer akan mengurangi besarnya

gaya tarik sebesar 7%.

6. Kecepatan pembajakan

Peningkatan kecepatan pembajakan akan meningkatkan besar nya gaya

tarik pengolahan tanah. Mc Kibben (1952) dalam Bainer (1955) melalui

beberapa penelitiannya menemukan bahwa peningkatan kecepatan sebesar 2

sampai 4 mph akan menigkatkan gaya sebesar 25%, sedang peningkatan

kecepatan sebesar 3 sampai 6 mph akan menigkatkan gaya sebesar 51%.

II.3. Draft Pembajakan

Draft pembajakan adalah komponen horizontal gaya tarik bajak yang

searah dengan gerak maju penarikannya. Draft ini bisa dinyatakan dengan

draft spesifik yaitu draft dalam satu satuan luas penampang tanah yang

dipotong. Draft pembajakan sangat berperan dalam menentukan kebutuhan

daya yang digunakan untuk menghelanya.

Widodo (1988) mengemukakan pendapatnya bahwa untuk suatu jenis

tanah, draft pembajakan tergantung dari kecepatan, sudut potong vertikal,

lebar dan kedalaman kerja. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa draft

pembajakan ditentukan oleh interaksi ketiga komponen seperti yang telah

dikatakan sebelumnya yaitu karakteristik alat, karakteristik tanah yang dibajak

dan perlakuan yang diberikan dalam tindakan.Alat pengolah tanah merupakan

perlengkapan mekanis untuk menerapkan gaya pada tanah yang

Page 11: Proposal Kecepatan Kidz

mengakibatkan gejala seperti pemecahan, pemotongan, pembalikan atau

gerakan tanah. Besarnya gaya berhubungan erat dengan sifat mekanis tanah

(Koolen dan Kuipers, 1983). Reaksi tanah terhasap gaya yang diberikan alat

pengolah tanah selama proses pengolahan dipengaruhi oleh tahanan tanah

terhadap tekanan, tahan geser, tahan adhesi, dan tahan gesek. Cara gerakan

tanah juga mempengaruhi gejala dinamik ini (Gill dan Vanden Berg, 1968).

Draft spesifik tanah merupakan besarnya gaya horizontal yang

digunakan untuk memotong tanah tiap satu satuan luas. Nilai draft spesifik

tanah ini apabila dikalikan lebar pengolahan tanah, maka akan diperoleh gaya

penarikan alat pengolah tanah pada batang penarik, sehingga dapat dituliskan

(Wong ,1978):

DP = Ds x h x w

Dengan:

DP = drawbar pull, dalam newton

Ds = drft spesifik tanah, dalam pascal

h = kedalaman pengolahan tanah, dalam meter

w = lebar kerja, dalam meter

model matematis tentang draft spesifik tanah dibuat oleh Masayuki Kisu

(1972), yang didasarkan parameter cone index tanah serta indeks plastistisitas

tanah, berturut-turut menggunakan persamaan:

Ds=80. Dsp75,5. Ip

Dengan:

Ds = draft spesifik tanah (kg/cm2)

Dsp = draft spesifik tanah yang dimodifikasi dengan indeks plastisitas

(kg/cm2)

Ip = indeks plastisitas tanah (%)

Nilai Dsp dihitung dengan rumus:

Dsp= Ci2

600+ 1

Ci

Dengan:

Page 12: Proposal Kecepatan Kidz

Ci = cone index (kg/cm2)

Adapun indeks plastisitas tanah dihitung dengan rumus:

Ip = 0,6. Ci – 4,5

Dengan:

Ci = kandungan lempung (clay %)

Menurut Goryachkin (1972) dalam Santosa (1993), ada tiga komponen

hambatan total pada bajak yaitu:

1. Hambatan berupa gaya gesek alat pengolah tanah terhadapa alur. Hambatan

ini nilainya tidak bergantung pada kedalaman pengolahan tanah serta

kecepatan pengolahan tanah, tetapi bergantung pada berat alat pengolah tanah

tersebut.

2. Hambatan deformasi (deformation) irisan tanah yang sebanding dengan luas

penampang lintang irisan tanah. Hambatan ini tidak bergantung pada

kecepatan pengolahan tanah.

3. Hambatan berupa perubahan energy kinetic medium (tanah). Proses

pelemparan tanah kearah samping memerlukan energy kinetic. Bila dianggap

massa tanah lewat diatas permukaan bajak singkal setiap detik maka proses

tersebut memerlukan F yang sebanding dengan:

F = ½.µ.v2

dengan:

µ = massa tanah yang dibajak setiap detik

v = kecepatan pembajakan

Draft pembajakan terdiri dari komponen statis dan dinamis; komponen statis

tidak bergantung pada kecepatan pembajakan, sedangkan komponen dinamis

bergantung pada kecepatan pembajakan. Hubungan draft pembajakan dengan

komponen-komponen tersebut adalah:

H = f’ (G-F sin θ + Rv + RH + ½.a.b.v2.ρ/g)

Dengan:

H = komponen horizontal gaya tarik pada bajak

Page 13: Proposal Kecepatan Kidz

F = gaya tarik pada bajak

θ = kemiringan gaya F terhadap horizontal

f’ = koefisien gesek antara bajak dan permukaan

G = berat bajak

a = lebar pembajakan

b = kedalaman pembajakan

v = kecepatan pembajakan

ρ = berat spesifik tanah

g = percepatan gravitasi

Rv = komponen hambatan bajak arah vertical

RH = komponen hambatan bajak arah horizontal

Dari persamaan tersebut tampak bahwa draft pembajakan tergantung pada nilai

kuadrat kecepatan pembajakan.

Page 14: Proposal Kecepatan Kidz

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

III.1. Tempat Penelitian

Penelitian akan dilaksanakan di Laboratorium Energi dan Mesin Pertanian

Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah

Mada, Yogyakarta.

III.2. Alat dan Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain adalah:

1) Miniatur bajak singkal tipe general purpose bottom

2) Sampel tanah ringan (regosol)

3) Strain gauge, Kyowa KFG2-120-CL

4) Strain gauge cement, Kyowa CC33A

5) Kabel BNC, Bridge-box, Battery

6) Box kayu (5 buah)

Alat-alat yng digunakan dalam penelitian ini adalah:

1) Data Recorder Yokogawa 3066

2) Strain amplifier Kyowa DPM6H

3) Timbangan, roll meter, stop watch

4) Soil penetrometer SR-2

5) Soil ring sample

6) Motor listrik

7) Soil bin beserta instrumennya

III.3. Prosedur Pelaksanaan

Penelitian dikenakan terhadap suatu media tanah yangh dipersiapkan di

laboratorium. Data yang di ambil merupakan hubungan antara kecepatan suatu

jenis tanah pasiran dengan gaya penarikan yang dibebankan pada alat.

Sebelumnya, media tanah dilumpurkan dan dikembalikan pada kondisi asli (tak

Page 15: Proposal Kecepatan Kidz

terusik) pada suatu soil-bin. Data yang didapatkan berupa gaya penarikan secara

horizontal dengan perlakuan variasi kadar air dalam tanah. Besarnya gaya

penarikan ini diukur dengan bantuan sensor strain gauge dengan perlengkapan

strain amplifier dan data recorder. Langkah-langkah pengambilan data secara

terperinci adalah sebagai berikut :

1. Pengambilan nilai draft dengan penetrometer SR-2

Pada saat pengambilan sampel tanah di lapangan, dilakukan juga

pengujian nilai draft spesifik tanah dengan menggunakan penetrometer

SR-2 dengan parameter cone index. Dari data yang didapat, ditentuikan

nilai draft spesifik tanah dengan persamaan:

Ds=80. Dsp75,5. Ip

Dengan:

Ds = draft spesifik tanah (kg/cm2)

Dsp = draft spesifik tanah yang dimodifikasi dengan indeks

plastisitas (kg/cm2)

Ip = indeks plastisitas tanah (%)

Nilai Dsp dihitung dengan rumus:

Dsp= Ci2

600+ 1

Ci

Dengan:

Ci = cone index (kg/cm2)

Adapun indeks plastisitas tanah dihitung dengan rumus:

Ip = 0,6. Ci – 4,5

Dengan:

Ci = kandungan lempung (clay %)

2. Penyiapan media pengujian

Pengujian dilakukan pada tanah regosol yang diambil dari tanah

sawah. Tanah dikembalikan seperti kondisi semula (mendekati kondisi

Page 16: Proposal Kecepatan Kidz

semula) dengan cara dilumpurkan terlebih dahulu di dalam soil-bin

sebanyak lima buah kotak. perlakuan ini dimaksudkan untuk membuat

tanah menjadi homogen sehingga variasi gaya yang dihasilkan tidak

terlalu dipengaruhi oleh kondisi tanah. Homogenitas tanah secara

sederhana ditentukan berdasarkan nilai tahanan tanah (bearing capacity)

dan berat volume tanah (γ).

3. Penyiapan miniatur bajak singkal general purpose bottom

Miniatur bajak singkal dibuat dengan skala tertentu terhadap bajak

singkal yang digunkaan di lapangan. Miniatur bajak ini dimaksudkan

untuk menyederhanakan pengambilan data. setelah didapat hasil

perhitungan, kemudian dikali dengan skala alat untuk mendapatkan nilai

yang sebenarnya dilapangan.

4. penyiapan strain gauge dan instrumen pengukur lainnya

Setelah instrumen pengukur tersedia, dilakukan langkah-langkah:

a. Menempelkan strain gauge ke batang pemasangan bajak

b. Menempel terminal dibagian lead wire nya. Ditempel dengan cara

yang sama dengan menempel strain gauge

c. Melapisi strain gauge dengan lapisan tahan air

d. Merangkai strain gauge menjadi rangkaian jembatan wheatstone

dengan menggunakan bridge box

e. Menghubungkan bridge box ke terminal input strain amplifier

f. Menghubungkan terminal output dari amplifier ke data recorder

yang dihubungkan dengan komputer

5. Kaliberasi strain gauge

pengukuran gaya penarikan bajak dilakukan dengan menggunakan

sensor gaya strain gauge yang dipasang pada suatu kerangka

penggandengan berbentuk U. Kaliberasi dilakukan untk mengkonversi

sinyal yang dihasilkan ke satuan gaya. Kaliberasi dengan mengukur

Page 17: Proposal Kecepatan Kidz

tegangan yang terbaca pada setiap pembebanan dari 0, 5, 10, 15, dan

seterusnya. Dicari konversi antara pembebanan tiap kg terhadap

volt/ampere yang terbaca pada strain gauge. Catat sinyal kalibrasi pada

data recorder setelah mengeset nilai-nilai kalibrasinya agar sesuai dengan

nilai strainnya. Lalu tambahkan beban yang sudah ditimbang massanya,

dan catat voltage outputnya. Kemudian pemberat diambil dan lakukan

pencatatan dengan cara yang sama. Dilakukan 3 kali ulangan pengukuran

agar kalibrasinya akurat.

6. Pengukuran gaya penarikan

Pengukuran gaya penarikan dilakukan menggunakan miniatur

bajak standar dengan variasi kecepatan sebesar . Gaya yang diukur berupa

gaya horizontal dengan menggunakan strain gauge yang dilakukan

sebanyak 3 kali ulangan.

7. Pengolahan data

Data yang diperoleh dari pembacaan tersebut adalah volt atau

ampere. Dari data tersebut dikonversi menjadi kg dengan mengacu pada

kalibrasi alat yang telah dilakukan. Lalu plotkan data yang menunjukkan

antara beban dan strain. Strain aktual adalah hanya setengah dari strain

terukur, bila digunakan digunakan metode 2 gauge. Lalu dihitung

persamaan regresi, standar deviasi dan koefisien korelasi dari setiap

kondisi pengukuran.

Page 18: Proposal Kecepatan Kidz

DAFTAR PUSTAKA

Bainer, R., Kepner, R. 1955. Principles of Farm Machinery. John Wiley and Sons Inc. New York.

Ciptohadijoyo, Sunarto. 2003. Bahan Ajar Mesin Produksi Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian UGM.

Clinton O, Jacobs, Harrel, W. 1983. Agricultural Power and Machinery. Gregg Division. Mc Graw-Hill Book Company. New York.

Gill, W.R and G.E Vanden Berg. 1968. Soil Dynamics in Tillage and Traction. USDA Washington. 511 pp.

Kisu, Masayuki. 1972. Soil Physical Properties and Machine Performance. J.A.R.D. Vol.6, No.3, 151-154 D.

Koolen, and H. Kuipers. 1983. Agricultural Soil Mechanics. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg.

Mc. Kibben, E. G. 1968. Agricultural Hand Book 316. U.S.A. Department of Agriculture. U.S.A.

Mc. Kyeis, E. 1978. The Calculation of Draft Force and Soil Failure Boundaries of Narrow Cutting Blade. Transaction of ASAE.

Smith, H. P. 1965. Farm Machinery and Equipment. Mc Graw-Hill Book Company. New York, San Francisco, Toronto, London.

Santosa. 1993. Kajian Nilai Draft Spesifik Tanah Bajak Singkal dengan Pendekatan Analisis Dimensi (Tesis). Program Pasca Sarjana. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Widodo. 1988. Studi Lift Angle dan Kecepatan Bajak Chisel untuk Pengolahan Tanah Pertama Sawah Gogo RAncah. Fakultas Teknologi Pertanian. Universitas Gadjah Mada. Yogayakarta.

Wong. J.Y. 1978. Theory of Ground Vehicle. John & Sons. New York. USA.

Page 19: Proposal Kecepatan Kidz

RANCANGAN DAFTAR ISI LAPORAN PENELITIAN

HALAMAN JUDUL

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL

DAFTAR LAMPIRAN

BAB I PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

I.2. Tujuan

I.3. Manfaat

I.4. Batasan Masalah

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Pengolahan Tanah

II.2. Bajak Singkal

II.3. Draft Pembajakan

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

III.1. Tempat Penelitian

III.2. Bahan Penelitian

III.3. Alat

III.4. Prosedur Pelaksanaan

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1. Hasil Pengamatan

IV.2. Analisa Data

IV.3. Pembahasan

BAB V PENUTUP

V.1. Kesimpulan

V.2. Saran