68
LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI dan KONVERSI ENERGI 1. Pengukuran Tenaga Manusia pada Beban yang Berbeda Oleh: 1. Afina Putri 240110120060 2. Irfan Maulana 240110130065 3. Djagat C.B.T 240110130067 4. Rifayani Fadhilah 240110130068 5. Chavvah H. 240110130075 Kelompok/ Shift : 1/ Shift B-1 Hari, Tanggal Praktikum : Kamis, 17 September 2015 Asisten : 1. Bunga Pratiwi 2. Gilang Satriayudha 3. Rudyanto Putra SSalman Hafidz 4. Septian A. Wicaksana

Teknologi Konversi Energi 1

  • Upload
    chavvah

  • View
    59

  • Download
    8

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Teknologi konversi energi

Citation preview

Page 1: Teknologi Konversi Energi 1

LAPORAN PRAKTIKUM

TEKNOLOGI dan KONVERSI ENERGI

1. Pengukuran Tenaga Manusia pada Beban yang Berbeda

Oleh:

1. Afina Putri 240110120060

2. Irfan Maulana 240110130065

3. Djagat C.B.T 240110130067

4. Rifayani Fadhilah 240110130068

5. Chavvah H. 240110130075

Kelompok/ Shift : 1/ Shift B-1

Hari, Tanggal Praktikum : Kamis, 17 September 2015

Asisten : 1. Bunga Pratiwi

2. Gilang Satriayudha

3. Rudyanto Putra SSalman Hafidz

4. Septian A. Wicaksana

DEPARTEMEN TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

UNIVERSITAS PADJADJARAN

2015

Page 2: Teknologi Konversi Energi 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Daya Tahan adalah keadaan atau kondisi tubuh yang mampu untuk bekerja

dalam waktu yang lama, tanpa mengalami kelelahan yang berlebihan setelah

menyelesaikan pekerjaan terssebut dan masih memiliki cadangan tenaga untuk

kegiatan rutin sehari-hari. Yang dimaksud dengan daya tahan jantung dan paru-

paru adalah kemampuan Jantung dan kapasitas paru-paru dalam melakukan

aktifitas kerja dalam waktu lama tanpa mengalami gangguan yang berarti. Daya

tahan tersebut dapat diukur dari kemampuan melakukan tugas yang berat secara

terus-menerus yang mengikutsertakan otot-otot besar dalam waktu lama. Jantung,

paru-paru, dan sisitem peredaran darah berfungsi secara efisien dalam tempo yang

cukup tinggi selama periode waktu tertentu.. Semakin tinggi derajat kesegaran

jasmani seseorang kian tinggi pula kemampuan kerja fisiknya. Adanya aktivitas

otot akan mengubah fungsi-fungsi faal dalam tubuh seperti contohnya denyut

jantung manusia.

Pada praktikum ini akan ditelaah lebih lanjut hubungan antara kekuatan fisik

yang dikeluarkan dengan energi yang dikeluarkan dan denyut jantung yang

dihasilkan dengan cara melakukan beberapa aktivitas yang membutuhkan banyak

energy. Pengukuran denyut jantung akan dilakukan dengan cara konvensional;

yaitu, merasakan denyut yang terdapat pada arteri radial pada pergelangan tangan.

1.2 Tujuan Praktikum

Adapun tujuan praktikum ini adalah sebagai berikut :

1. Mengetahui salah satu metoda pengukuran tenaga fisik yang dihasilkan

oleh manusia

2. Mengidentifikasikan dan menganalisis perbedaan tenaga yang dikeluarkan

pada beban yang berbeda

3. Mengkonversi denyut nadi manusia menjadi kisaran besar energi dan kelas

pekerjaan berdasarkan Skala Christensen

Page 3: Teknologi Konversi Energi 1

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kebutuhan Oksigen Manusia

Seorang dewasa, istirahat yang sehat rata-rata 53 liter oksigen per jam. rata-

rata, dewasa sehat bernafas sekitar 500 mL udara per napas.Ini disebut volume

tidal normal. yaitu terdiri dari 150 mL udara ini akan pergi ke daerah yang tidak

berfungsi paru-paru, yang disebut "ruang mati." Tingkat napas rata-rata nafas

adalah 12 napas per menit. Jadi, jumlah udara yang menghirup oleh orang yang

tersedia untuk digunakan adalah 12 x (500 ml -150 ml) = 4.200 mL /.menit.

Kalikan dengan 60 untuk mendapatkan 252.000 mL / jam. Artinya, setiap jam,

orang akan bernapas dalam 252 liter udara. Di udara bebas, hanya 21% dari udara

yang adalah oksigen. Jadi, 21% dari 252 L adalah 53 L. Jadi, dalam satu jam,

orang yang bernafas dalam sekitar 53 liter oksigen (Prasetyo, 2013).

2.2 Pengertian Denyut

Denyut merupakan pemeriksaan pada pembuluh nadi atau arteri. Ukuran

kecepatannya diukur pada beberapa titik denyut misalnya denyut arteri radialis

pada pergelangan tangan, arteri brachialis pada lengan atas, arteri karotis pada

leher, arteri poplitea pada belakang lutut, arteri dorsalis pedis atau arteri tibialis

posterior pada kaki (Prasetyo, 2013).

2.1.1 Kecepatan Denyut Nadi

Secara umum denyut nadi maksimum orang sehat saat berolah raga adalah

80% x (220-usia) untuk kebutuhan fitness. Lebih akurat, Sally Edward

memberikan rumusan perhitungan denyut nadi maksimum 210-(0,5xumur)-

(0,05xberat badan (dalam pound))+4 untuk pria, sedangkan untuk wanita adalah

210-(0,5xumur)-(0,05xberat badan (dalam pound)). Catatan: 1 kg = 2,2 pound.

Denyut jantung yang normal yakni 60-100 kali setiap menit, sedang denyut

jantung lambat kurang dari 60 kali per menit dan yang cepat lebih dari 100 kali

per menit maka di nyatakan abnormal (Prasetyo, 2013).

Page 4: Teknologi Konversi Energi 1

2.3 Pengertian Nadi

Nadi adalah denyut nadi yang teraba pada dinding pembuluh darah arteri

yang berdasarkan systol dan gystole dari jantung. Daftar denyut nadi berdasarkan

umur sebagai berikut :

1. Bayi baru lahir             : 140 kali per menit

2. Umur di bawah umur 1 bulan : 110 kali per menit

3. Umur 1 - 6 bulan        : 130 kali per menit

4. Umur 6 - 12 bulan          : 115 kali per menit

5. Umur 1 - 2 tahun           : 110 kali per menit

6. Umur 2 - 6 tahun         : 105 kali per menit

7. Umur 6 - 10 tahun        : 95 kali per menit

8. Umur 10 - 14 tahun     : 85 kali per menit

9. Umur 14 - 18 tahun    : 82 kali per menit

10. Umur di atas 18 tahun    : 60 - 100 kali per menit

11. Usia Lanjut                : 60 -70 kali per menit

llmu Kedokteran olahraga FKUI-RSCM, mengetahui denyut nadi

merupakan dasar untuk melakukan latihan fisik yang benar dan terukur. "Dari

denyut nadi, dapat diketahui intensitas atau seberapa keras seseorang melakukan

latihan. Atau seberapa keras jantungnya bekerja."secara umum, yang perlu Anda

perhatikan dalam olahraga adalah frekuensi dan intensitas. Frekuensi adalah

berapa kali seminggu seseorang melakukan olahraga. Sedangkan intensitas dilihat

dari denyut nadi. Sebenarnya ada banyak cara untuk mengukur denyut nadi.

Pertama-tama yang perlu Anda ketahui adalah denyut nadi normal Anda. Hasilnya

dapat diperoleh dengan menghitung denyut nadi saat bangun pagi, sebelum

melakukan aktivitas apapun. Hasil ini juga sering disebut denyut nadi istirahat

(resting heart rate). Agar diperoleh hasil yang akurat, Sebaiknya pengukuran

dilakukan tiga hari berturut-turut. Kemudian, ambil rata-ratanya.

Perlu di ketahui bahwa olahraga adalah salah satu cara untuk meningkatkan

kecepatan denyut nadi seseorang. Dengan denyut nadi ini kita bisa mengetahui

keadaan tubuh kita. Jika denyut nadi kalian di atas 100 X per menit sangta

disarankan untuk tidak olah raga. Karena menurut website sarjana.com bahwa jika

diatas 100 atau pun di bawah 60 untuk tidak olahraga karena pada saat itu tubuh

Page 5: Teknologi Konversi Energi 1

kita sedang sakit (Ryan, 2011).Cara menghitung denyut nadi seseorang adalah

dengan cara letakkan jari pada pergelangan tangan (jangan menggunakan ibu jari),

atau dapat juga meraba daerah leher disamping tenggorokan, atau dapat juga

dengan secara langsung menempelkan telinga pada dada orang yang akan

diperiksa untuk mendengar detak jantungnya.

Denyut nadi pada orang yang sedang berisitirahat adalah sekitar 60 – 80

permenit untuk orang dewasa, 80 – 100 permenit untuk anak-anak, dan 100 – 140

permenit pada bayi. Namun denyut nadi bisa lebih cepat jika seseorang dalam

keadaan ketakutan, habis berolah raga, atau sakit panas. Umumnya denyut nadi

akan meningkat sekitar 20 kali permenit untuk setiap satu derajat celcius penderita

sakit panas (Prasetyo, 2013).

Sebagai catatan, denyut nadi yang terlalu cepat, terlalu lambat, atau tidak

beraturan dapat berarti gangguan pada jantung. Jika jumlah denyut nadi di bawah

kondisi normal, maka disebut pradicardi. Jika jumlah denyut nadi di atas kondisi

normal, maka disebut tachicardi.

Angka-angka

Denyut nadi normal: 60 - 100/menit

Denyut nadi maksimal: 220 

Umur Zone latihan (training zone; yaitu tingkat intensitas dimana Anda bisa

berolahraga): 70% - 85% dari denyut nadi maksimal

Adapun tujuan mengetahui jumlah denyut nadi seseorang adalah sebagai

berikut :

Untuk mengetahui kerja jantung

Untuk menentukan diagnose

Untuk segera mengetahui adanya kelainan-kelainan pada seseorang

Tempat-tempat menghitung denyut nadi adalah sebagai berikut :

Ateri radalis : Pada pergelangan tangan

Arteri temporalis        : Pada tulang pelipis

Arteri caratis            : Pada leher

Arteri femoralis        : Pada lipatan paha

Arteri dorsalis pedis : Pada punggung kaki

Arteri politela    : Pada lipatan lutut

Page 6: Teknologi Konversi Energi 1

Arteri bracialis        : Pada lipatan siku

Ictus cordis                : Pada dinding iga, 5 – 7

2.4 Denyut Jantung

Gambar 1. Interior View of the Heart(Sumber : http://slaraska2.files.wordpress.com/2010/12/jantung1.gif)

Jantung merupakan salah satu organ tubuh kita yang “tidak bisa” kita

kendalikan, berdetak sejak sebelum kita lahir. Seringkali merupakan cerminan

suasana hati, lebih cepat saat cemas, atau saat sangat bahagia (Raffi, 2013).

Faktor yang mempengaruhi frekuensi denyut jantung:

1. Jenis kelamin

2. Jenis aktifitas

3. Usia

4. Berat badan

5. Keadaan emosi atau psikis

   

2.5 Besaran Energi yang Dibutuhkan Manusia

Pada dasarnya zat gizi yang dibutuhkan oleh seseorang sangat ditentukan

oleh aktifitas yang dilakukannya sehari-hari. Makin berat aktifitas yang dilakukan

maka kebutuhan zat gizi akan meningkat pula terutama energi. Sebagai contoh,

seorang pria dewasa dengan pekerjaan ringan membutuhkan energi sebesar 2.800

Page 7: Teknologi Konversi Energi 1

kilokalori. Sedangkan pekerja dengan pekerjaan yang berat membutuhkan 3.800

kilokalori (Prasetyo, 2013).

Selain energi, tentu keseimbangan zat gizi lain seperti protein, lemak,

vitamin dan mineral sangat penting diperhatikan untuk mendapatkan kondisi

kesehatan dan kinerja yang baik (Anonim, 2011). Nutrisi yang tepat berarti

mengkonsumsi makanan dan cairan yang memadai yang dapat memberikan :

Bahan bakar (karbohidrat dan lemak) untuk energi.

Bahan-bahan (protein) untuk membangun, memelihara, dan memperbaiki

semua jaringan tubuh yang rusak

Bahan-bahan (vitamin dan mineral) untuk membantu proses-proses

metabolisme.

Air, suatu medium cairan untuk membantu proses-proses metabolisme.

Komposisi yang cukup memadai dari diet seimbang bagi pekerja dianjurkan

terdiri dari 50 -55% karbohidrat, 25 -35 % lemak, 10 -15 % protein dan

secukupnya air, vitamin serta mineral.

2.6 Kalori

Kalori adalah zat yang berperan dalam proses pembakaran zat makanan

menjadi energi. Semua makanan mengandung kalori yang menghasilkan energi.

Energi itu sendiri menjadi bahan bakar yang dalam setiap aktifitas yang kita jalani

setiap hari. Hal lain yang perlu diketahui tentang kalori adalah bahwa kalori

dihasilkan oleh lemak, karbohidrat, dan protein (Zian, 2011).

Kebutuhan kalori sehari ditentukan oleh jenis pekerjaan, jenis kelamin, usia,

dan aktivitas fisik. Pekerja kantor membutuhkan sekitar 2.500 kalori sehari. Atlet

mungkin lebih dari 3.500 kalori. Pasien kencing manis di bawah 2.000 kalori,

tergantung berat badan idealnya.

Menurut Grandjean (1993) bahwa kebutuhan kalori seorang pekerja selama

24 jam ditentukan oleh tiga hal :

1. Kebutuhan kalori untuk metabolisme basal. Keterangan kebutuhan seorang

laki-laki dewasa memerlukan kalori untuk metabolisme basal ± 100 kilo

joule (23,87 kilo kalori) per 24 jam per kg BB. Sedangkan wanita dewasa

Page 8: Teknologi Konversi Energi 1

memerlukan kalori untuk metabolisme basal ± 98 kilo joule (23,39 kilo

kalori) per 24 jam per kg BB.

2. Kebutuhan kalori untuk kerja. Kebutuhaan kalori untuk kerja sangat

ditentukan oleh jenis aktivitas kerja yang dilakukan atau berat ringannya

pekerjaan.

3. Kebutuhan kalori untuk aktivitas-aktivitas lain diluar jam kerja. Rata-rata

kebutuhan kalori untuk aktivitas diluar kerja adalah ± 2400 kilo joule (573

kilo kalori) untuk laki-laki dewasa dan sebesar 2000 – 2400 kilo joule (425

– 477 kilo kalori) per hari untuk wanita dewasa.

Page 9: Teknologi Konversi Energi 1

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

Alat yang digunakan pada praktikum Teknologi Konversi dan Energi kali ini

adalah sebagai berikut :

1. Cangkul

2. Ember

3. Jerigen

4. Meter tape

5. Selang

6. Sepeda Satik

7. Stopwatch

8. Temperatur dan humidity meter

9. Timbangan badan

3.1.2 Bahan

Alat yang digunakan pada praktikum Teknologi Konversi dan Energi kali ini

adalah sebagai berikut :

1. Air

2. Volunteer (sepeda statik 1, cangkul 1, kapasitas paru-paru 2(1 perempuan, 1

laki-laki))

3.2 Prosedur

3.2.1 Pengukuran dengan Ergocycle

1. Memilih volunteer untuk dijadikan sampel pengamatan.

2. Melakukan pengukuran ambient condition di tiga tempat sekitar sepeda

statik dengan alat yang telah disiapkan.

3. Mengukur dan mencatat berat dan tinggi badan volunteer.

4. Mengukur denyut nadi volunteer selama 1 menit.

5. Volunteer mengayuh sepeda statik dalam waktu 5 menit dan kecepatan putar

roda tertentu (50 rpm) secara konsisten.

Page 10: Teknologi Konversi Energi 1

6. Setiap selang waktu 1 menit, mencatat denyut nadi secara konvensional oleh

praktikan lain, serta denyut nadi digital, dan kalori yang terdapat pada

sepeda statik.

7. Melakukan prosedur 5 dan 6 sebanyak 3 kali dengan beban yang berbeda (2,

4, dan 8 kg)

3.2.2 Pengukuran Beban Kerja

1. Menyiapkan petak lahan.

2. Melakukan pengukuran ambient condition di tiga tempat sekitar sepeda

statik dengan alat yang telah disiapkan.

3. Memilih volunteer.

4. Mengukur dan mencatat berat dan tinggi badan volunteer.

5. Mengukur denyut nadi volunteer selama 1 menit.

6. Melakukan kerja mencangkul dengan kedalaman 30 cm yang dilakukan

secara konsisten selama 5 menit.

7. Setiap selang waktu 1 menit, mencatat denyut nadi secara konvensional.

8. Melakukan prosedur 6 dan 7 sebanyak 3 kali dengan luas petakan lahan

yang berbeda (60 x 60 cm, 60 x 120 cm, 60 x 180 cm)

3.2.3 Pengukuran Kapasitas Paru-paru

1. Memilih volunteer untuk dijadikan sampel pengamatan.

2. Melakukan pengukuran ambient condition di tiga tempat sekitar sepeda

statik dengan alat yang telah disiapkan.

3. Mengukur dan mencatat berat dan tinggi badan volunteer.

4. Mengisi tangki dengan air sampai penuh dan tanpa udara.

5. Masukan tangki secara terbalik kedalam ember berisi air.

6. Masukan selang kedalam tangki.

7. Volunteer menghirup udara sebanyak mungkin, lalu meniup selang sebanyak

satu kali sampai udara didalam paru-paru terasa hampir habis.

8. Mengukur volume udara yang ada pada tangki dengan cara mengukur

volume air yang tersisa dalam tangki lalu volume tangki total dikurang

dengan volume air yang tersisa dalam tangki.

9. Melakukan prosedur 4-8 sebanyak 3 kali.

Page 11: Teknologi Konversi Energi 1

BAB IV

HASIL PERCOBAAN

4.1 Sepeda Statis

Data relawan

Nama : Rifayani Fadhilah

Berat badan : 65 kg

Tinggi badan : 155 cm

Jenis kelamin : Perempuan

Kondisi peserta : Sudah makan

Denyut nadi awal : 68

Kondisi ruangan

Tabel 1. Kondisi Lingkungan

KondisiPengukuran

Rata-rata1 2 3

Suhu 26.5 26.5 26.5 26.5RH 62% 62% 62% 62%

Tabel 2. Hasil Pengukuran Sepeda Statis

PerlakuanPengukuran

Waktu (menit)

Denyut nadi

KaloriDenyut nadi

Kanan Kiri

Kondisi I

1 108 75 68 682 106 85 64 643 103 91 56 564 113 100 56 565 105 104 64 64

Kondisi II

1 114 116 64 802 115 126 56 643 116 135 60 604 125 141 68 685 126 145 68 68

Kondisi III

1 145 160 72 682 166 168 76 763 161 171 68 604 154 174 72 685 156 183 84 76

Page 12: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 1. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi I

Gambar 2. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi II

Page 13: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 3. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi III

Data relawan

Nama : Luthfie Hafidz I.

Berat badan : 68 kg

Tinggi badan : 176 cm

Jenis kelamin : Laki-laki

Kondisi peserta : Belum makan

Denyut nadi awal : 72 denyut/menit

Kondisi ruangan

Tabel 3. Kondisi Lingkungan

KondisiPengukuran

Rata-rata1 2 3

Suhu 26.5 26.5 26.5 26.5RH 62% 62% 62% 62%

Tabel 4. Hasil Pengukuran Sepeda Statis

PerlakuanPengukuran

Waktu (menit)

Denyut nadi

KaloriDenyut nadi

Kanan Kiri

Kondisi I

1 53 215 104 1042 66 226 96 883 66 226 96 964 65 236 92 885 65 244 96 92

Kondisi II

1 64 252 120 1002 65 254 116 1123 71 263 108 1084 75 271 112 1045 74 275 116 116

Kondisi III

1 76 284 116 1122 76 295 132 1283 79 306 124 1284 84 315 140 1325 86 319 152 148

Page 14: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 4. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi I

Gambar 5. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi II

Gambar 6. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi III

Page 15: Teknologi Konversi Energi 1

Data Relawan

Nama : Devi Aprilia

Berat badan : 49 kg

Tinggi badan :151cm

Jenis kelamin : Perempuan

Kondisi peserta : Belum makan

Denyut nadi awal : 92/menit

Kondisi Ruangan

Tabel 5. Kondisi Lingkungan

KondisiPengukuran

Rata-rata1 2 3

Suhu 26.5 26.5 26.5 26.5RH 62% 62% 62% 62%

Tabel 6. Hasil Pengukuran Sepeda Statistik

Perlakuan

Pengukuran

Waktu

(menit)

Denyut

nadiKalori

Denyut nadi manual

Kanan Kiri

Kondisi I

1 88 5 116 116

2 105 17 120 120

3 127 25 100 92

4 155 35 96 96

5 157 41 124 124

Kondisi II

1 55 52 108 108

2 106 60 128 126

3 106 65 132 108

4 106 74 116 128

5 126 86 132 144

Kondisi III

1 106 96 112 108

2 126 105 120 120

3 155 111 108 108

4 156 116 100 88

5 156 125 104 104

Page 16: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 7. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi I

Gambar 8. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi II

Gambar 9. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi III

Page 17: Teknologi Konversi Energi 1

Data relawan

Nama : Ilham Makarim

Berat badan : 58 kg

Tinggi badan : 186 cm

Jenis kelamin : Laki-laki

Kondisi Peserta : Sudah Makan

Denyut nadi awal : 84/menit

Kondisi ruangan

Tabel 7. Kondisi Lingkungan

KondisiPengukuran

Rata-rata1 2 3

Suhu 26,5 26,5 26,5 26,5RH 62% 62% 62% 62%

Tabel 8. Hasil Pengukuran Sepeda Statik

PerlakuanPengukuran

Waktu (menit) Denyut nadi KaloriDenyut nadi normal

Kanan Kiri

I

1 157 172 8 722 165 151 124 803 156 153 120 844 151 152 112 1125 126 135 128 100

II

1 115 126 132 1122 111 115 108 1043 115 115 124 1204 111 102 120 1125 110 95 120 116

III

1 55 81 112 1122 55 72 112 1283 56 65 128 1284 56 55 140 1405 51 45 136 136

Page 18: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 10. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi I

Gambar 11. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi II

Gambar 12. Grafik Perbandingan Kalori terhadap Denyut Nadi Kondisi III

Page 19: Teknologi Konversi Energi 1

4.2 Cangkul

Data relawan

Nama : Irfan Maulana

Berat badan : 52 kg

Tinggi badan : 171 cm

Jenis kelamin : Laki-laki

Kondisi peserta : Sudah makan

Denyut nadi awal : 108

Kondisi ruangan

Tabel 9. Kondisi Lingkungan

KondisiPengukuran

Rata-rata1 2 3

Suhu 30.7 31.6 35 32.43RH 53% 50% 46% 49.67%

Tabel 10. Hasil Pengukuran Mencangkul

PerlakuanPengukuran

Waktu (menit) Denyut nadi

Ringan60 x 60 x 30

1 1442 1563 1564 1645 160

Sedang120 x 60 x 30

1 1482 1483 1564 1325 120

Berat180 x 60 x 30

1 1082 1523 1564 1525 156

Page 20: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 13. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Ringan

Gambar 14. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Sedang

Page 21: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 15. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Berat

Data relawan

Nama : Farida

Berat badan : 42 kg

Tinggi badan : 157 cm

Jenis kelamin : Perempuan

Kondisi peserta : Belum makan

Denyut nadi awal : 104

Tabel 11. Kondisi Lingkungan

KondisiPengukuran

Rata-rata1 2 3

Suhu 28,1˚C 28,4 ˚C 29 ˚C 28,5 ˚CRH 55% 55% 53% 54,3%

Tabel 12. Hasil Pengukuran Mencangkul

PerlakuanPengukuran

Waktu (menit) Denyut nadi

Ringan60 x 60 x 30

1 1442 1403 1404 1565 144

Sedang120 x 60 x 30

1 1562 1523 1564 1525 156

Berat180 x 60 x 30

1 1522 1443 1484 1405 144

Page 22: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 16. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Ringan

Gambar 17. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Sedang

Gambar 18. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Berat

Page 23: Teknologi Konversi Energi 1

Data Volunteer

Nama : Heri

Berat badan : 98 kg

Tinggi badan : 175 cm

Jenis kelamin : Laki-laki

Kondisi peserta : Belum makan

Denyut nadi awal : 96/menit

Kondisi Ruangan

Tabel 13. Kondisi Lingkungan

KondisiPengukuran

Rata-rata1 2 3

Suhu 28,9°C 29,1°C 29,6°C 29,2°C

RH 56% 53% 53% 54%

Data hasil praktikum

Tabel 14. Hasil Pengukuran Mencangkul

PerlakuanPengukuran

Waktu (menit) Denyut nadi

Ringan60 x 60 x 30

1 1402 1483 1484 1725 188

Sedang120 x 60 x 30

1 1602 1683 1884 1805 184

Berat180 x 60 x 30

1 1722 1803 1884 1925 196

Page 24: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 19. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Ringan

Gambar 20. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Sedang

Gambar 21. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Berat

Page 25: Teknologi Konversi Energi 1

Data relawan

Nama : Nadyah Rachma D.

Berat Badan : 50 kg

Tinggi Badan : 155 cm

Jenis Kelamin : Perempuan

Kondisi Peserta : Sudah makan

Denyut nadi awal : 72

Kondisi ruangan

Tabel 15. Kondisi lingkungan

KondisiPengukuran

Rata-rata1 2 3

Suhu 30,7°C 31,6°C 35°C 32,43RH 53% 50% 46% 40,67%

Tabel 16. Hasil Pengukuran Mencangkul

PerlakuanPengukuran

Waktu (menit) Denyut Nadi

Ringan (60cmx60cm)

1 1002 1563 1684 1645 172

Sedang (120cm x60 cm)

1 1402 1163 1044 1085 180

Berat (180 cm x 60 cm)

1 1082 923 1804 1525 156

Page 26: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 22. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Ringan

Gambar 23. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Sedang

Gambar 24. Grafik Perbandingan Waktu terhadap Denyut Nadi Kondisi Berat

Page 27: Teknologi Konversi Energi 1

4.3 Kapasitas Paru-Paru

Data relawan

I IINama Djagat Cakra B. T. Siti PatimahBerat badan 125 kg 52 kgTinggi badan 197 cm 159 cmJenis kelamin Laki-laki PerempuanKondisi peserta Sudah makan Sudah makan

Tabel 17. Hasil Pengukuran Kapasitas Paru-Paru

Relawan Pengukuran V0 (l) V1 (l)Paru-Paru (V0-V1) (l)

I

110.2

5.445 4.7552 5.840 4.3603 5.490 4.710

Vparu-paru rata-rata 4.608

II

110.2

7.840 2.3602 7.700 2.5003 7.740 2.460

Vparu-paru rata-rata 2.440

Data relawan

I IINama M.Rizky Ramanda Delliana IslamiBerat badan 68 kg 46 kgTinggi badan 176 cm 153 cmJenis kelamin Laki-laki PerempuanKondisi peserta Sudah makan Sudah makan

Tabel 18. Hasil Pengukuran Kapasitas Paru-Paru

Relawan Pengukuran V0 (l) V1 (l)Paru-Paru (V0-V1) (l)

I

110,2

6,88 3,322 7,42 2,783 6,33 3,87

Vparu-paru rata-rata 3,32

II

110,2

7.96 2,242 7.74 2,463 7.64 2,56

Vparu-paru rata-rata 2,42

Page 28: Teknologi Konversi Energi 1

Data relawan

Nama : Lukman Hakim, Tri Halimah

Tabel 19. Hasil Pengukuran Kapasitas Paru-Paru

Volunteer PengukuranVo

(liter)

V1

(liter)

V paru-paru

(Vo-V1) (liter)

I

Laki-laki

1

10,2

5,88 4,32

2 5,94 4,26

3 6,0 4,2

V paru rata-rata 4,26

II

Perempuan

1

10,2

6,9 3,3

2 6,86 3,34

3 7,26 2,94

V paru rata-rata 3,19

Data relawan

I IINama Chondro Jati Nadyah Rachma D.Berat badan 63 kg 50 kgTinggi badan 162 cm 155 cmJenis kelamin Laki-laki PerempuanKondisi peserta Sudah makan Sudah makan

Tabel 20. Hasil Pengukuran Kapasitas Paru-paru

Volunteer Pengukuran (liter) (liter)

V paru-paru ( )

liter

Laki-laki

110,2

7,37 2,832 7,28 2,923 8,13 2,07

V paru-paru 7,59 2,61

Perempuan

110,2

8,13 2,072 7,47 2,733 7,77 2,43

V paru-paru 7,79 2,41

Page 29: Teknologi Konversi Energi 1

Afina Putri240110120060

BAB V

PEMBAHASAN

Pada praktikum ini dilakukan pengukuran tenaga manusia pada beban yang

berbeda. Terdapat 3 jenis percobaan pada praktikum ini, yaitu pengukuran denyut

nadi dan kalori pada aktivitas bersepeda, pengukuran denyut nadi pada aktivitas

mencangkul, dan pengukuran kapasitas paru-paru manusia. Pada percobaan

sepeda statik, kelompok kami menggunakan volunteer berjenis kelamin laki-laki,

sedangkan untuk percobaan mencangkul digunakan volunteer berjenis kelamin

perempuan. Sebelum melakukan percobaan, data volunteer dicatat terlebih dahulu

seperti berat badan, tinggi badan, jenis kelamin, denyut nadi awal, dan kondisi

volunteer apakah sudah makan atau belum.

Percobaan pertama yang dilakukan adalah mengukur denyut nadi dan kalori

pada aktivitas bersepeda. Setelah dilakukan percobaan seperti pada prosedur,

diperoleh hasil yang menunjukkan kalori yang terus meningkat, artinya semakin

lama bersepeda, kalori yang dihasilkan dari volunteer juga semakin besar. Begitu

pun seharusnya dengan denyut nadi yang semakin meningkat, namun pada

kondisi I diperoleh hasil pengukuran denyut nadi yang fluktuatif. Hal ini

dikarenakan kondisi I masih dalam keadaan baru dimulai, sehingga aktivitas yang

dilakukan masih belum memberikan pengaruh besar.

Pada percobaan mencangkul, diperoleh hasil yang kurang sesuai dengan

teori. Seharusnya denyut nadi meningkat seiring bertambahnya beban kerja dan

waktu. Namun hasil yang diperoleh menunjukkan denyut nadi tidak bertambah

atau justru menjadi semakin turun. Hal ini dikarenakan alat cangkul yang

digunakan sering kali rusak sehingga waktu yang ada lebih banyak digunakan

untuk memperbaiki cangkul sehingga denyut nadi volunteer dalam keadaan

normal. Selain itu, dikarenakan waktu untuk percobaan sangat terbatas,

perhitungan denyut nadi hanya 15 detik yang dikalikan 4, sementara mengukur

denyut nadi seharusnya selama 1 menit, sehingga pengukuran menjadi tidak

akurat.

Pada percobaan yang ketiga adalah mengukur kapasitas paru-paru manusia.

Kapasitas paru-paru dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti berat badan, tinggi

Page 30: Teknologi Konversi Energi 1

Afina Putri240110120060

badan, jenis kelamin, usia, aktivitas yang dilakukan sehari-hari, dan sebagainya.

Dari hasil percobaan terlihat kapasitas paru-paru volunteer 1 lebih banyak bahkan

sampai dua kalinya kapasitas paru-paru volunteer 2, dimana volunteer 1 berjenis

kelamin laki-laki dengan berat badan dan tinggi badan lebih besar dari volunteer 2

yang berjenis kelamin perempuan. Besarnya kapasitas paru-paru juga

mempengaruhi pekerjaan atau aktivitas yang dapat dilakukan oleh manusia.

Umumnya, semakin besar kapasitas paru-paru manusia, semakin berat pula

pekerjaan yang dapat dilakukan serta semakin besar pula kalori yang dapat

dihasilkan.

Mengukur besar tenaga manusia dimaksudkan untuk mengetahui seberapa

besar pekerjaan yang dapat dilakukan manusia, jangan sampai manusia

mengalami kelelahan yang berlebihan (fatigue). Jika seseorang bekerja pada

tingkat energi diatas 5,2 kcal per menit , maka pada saat itu akan timbul rasa lelah.

Pada percobaan ini, dari data hasil praktikum tidak ada pekerjaan yang

mengeluarkan energi diatas 5,2 kcal per menit, sehingga pekerjaan seperti ini

masih diperbolehkan dengan catatan waktu yang digunakan untuk melakukan

pekerjaan tersebut harus diperhatikan jangan sampai melebihi kemampuan

maksimal yang dapat dilakukan manusia.

Page 31: Teknologi Konversi Energi 1

Irfan Maulana240110130059

BAB V

PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini pengukuran tenaga manusia ini didapatkan hasil

yang bervariasi tiap volunteer (sukarelawan). menunjukkan detak jantung yang

tidak konstan dengan bertambahnya waktu. Hal tersebut dapat disebabkan karena

dalam mengayuh volunteer tidak konstan sehingga pada waktu pengukuran detak

jantung tidak akurat. Namun selain itu faktor psikis juga berpengaruh terhadap

detak jantung, hal tersebut bermaksud bahwa perasaan seseorang berpengaruh

terhadap kerja yang dihasilkan.

Pada saat mengayuh dengan ditambah beban akan bertambah detak

jantungnya karena kerja yang dilakukan semakin berat sehingga memerlukan

lebih banyak tenaga. Dengan lebih banyak tenaga maka detak jantung lebih cepat

berdetak karena pemompaan darah oleh jantung semakin terpacu. Dengan kata

lain tenaga yang dikeluarkan untuk melakukan kerja dengan beban yang berbeda

akan menghasilkan tenaga yang berbeda juga. Semakin berat beban maka semakin

besar pula tenaga yang dikeluarkan oleh manusia untuk menyelesaikan kerja

tersebut. Seperti halnya mengayuh sepeda pada jalan datar membutuhkan tenaga

yang berbeda dari pengendaranya dengan mengayuh sepeda pada jalan tanjakan.

Hal tersebut karena pada jalan tanjakan beban yang harus dilalui besar karena

melawan gaya gravitasi. Begitu pula halnya dengan pekerjaan yang lainnya.

Asupan kalori pada makanan sangat berpengaruh terhadap tenaga yang

dihasilkan manusia. Dimana asupan kalori tersebut yang akan dibakar pada sistem

metabolisme dan berubah menjadi tenaga yang dihasilkan untuk melaksanakan

kerja. Tenaga yang dikeluarkan untuk mengayuh ergometer dipengaruhi juga oleh

besarnya RPM pada saat volunteer mengayuh. Kelembaban ruangan dan suhu

ruangan berhubungan dengan kerja dari manusia. Pada saat volunteer melakukan

kerja maka mengeluarkan kalor melalui panas tubuh (keringat) sehingga

berpengaruh pada suhu ruangan.

Denyut nadi manusia pada saat setelah melakukan kerja dapat digunakan

sebagai kisaran besaran energi yang dikeluarkan dengan satuan watt. Konversi

tersebut berdasarkan pada skala Cristensen. Dimana dalam praktikum kali ini

Page 32: Teknologi Konversi Energi 1

Irfan Maulana240110130059

pada sukarelawan (Rifayani Fadhilah, beban berat) menaiki sepeda statik yang

diberikan level 1 ,level 4 , dan Level 8 masing-masing dengan waktu 5 menit.

Pada kondisi ketiga dengan level 8 dengan denyut nadi yang terus meningkat,

dikarenakan semakin lama kita beraktifitas maka denyut nadi semakin cepat, lain

halnya dengan percobaan satu dan dua denyut nadi fluktuatif dikarenakan saat

mengayuhnya tidak konstan. Pada percobaan pengukuran denyut nadi

mencangkul pada Irfan Maulana (beban ringan) dengan kondisi santai terjadi

peningkatan denyut nadi dikarenakan semakin lama dia mencangkul maka denyut

nadi semakin cepat.

Pada pengukuran ketiga dengan sukarelawan Djagat C.B.T yaitu pada

pengukuran kapasitas paru-paru dengan meniup melalui selang ke jerigen yang

berisi air didapat hasil pengukuran kapastitas paru-paru 4,6 liter sedangkan pada

sukarelawan Siti Patimah pengukuran kapasitas paru-paru dengan mengayuh

sepeda didapat hasil pengukuran jantung rata-rata 2.4 liter sebab secara morfologi

pada laki-laki memiliki kapasitas tampung yang lebih besar sehingga energi yang

digunakan lebih besar daripada perempuan.

Faktor pembeda yang menyebabkan bedanya kalor yang dikeluarkan pada

saat aktivitas kerja yang dilakukan oleh manusia ialah berat badan, tinggi badan,

kondisi badan (sudah makan atau belum makan). Faktor yang paling berpengaruh

pada kerja fisik ialah tingkatan beban yang di terima atau pertambahan beban

kerja, dan juga faktor perbedaan jenis kelamin sangat jelas berbeda. Namun

perbedaan pada kapasitas paru-paru manusia tidak berpengaruh pada kalor yang

dibutuhkan saat kerja fisik dilakukan, karena denyut jantung manusia tidak

tergantung pada kapasitas paru-paru manusia.

Page 33: Teknologi Konversi Energi 1

Djagat Cakra Buana240110130067

BAB V

PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini akan dibahas mengenai pengukuran tenaga manusia.

Cara mengetahuinya dengan dilakukan beberapa aktifitas seperti mengayuh

sepeda statik dan mencangkul. Parameter yang akan diukur dari seluruh aktifitas

yang akan diujikan adalah denyut nadi serta kapasitas paru-paru. Diambil

beberapa praktikan untuk dijadikan sampel pada praktikum kali ini, kategori

tersebut yaitu wanita dan pria dengan ukuran tubuh yang kecil serta pria dengan

wanita yang memiliki ukuran tubuh besar. Praktikan yang mencangkul dengan

yang mengayuh sepeda adalah orang yang berbeda.

Pada kelompok praktikan satu dilakukan untuk wanita berukuran tubuh

besar. Pada proses pengukuran mengayuh sepedah statik dilakukan oleh praktikan

dengan ukuran tubuh kecil dan wanita. Pada tiga beban yang berbeda, yaitu 1 kg,

4 kg, serta 8 kg dengan waktu masing-masing beban adalah lima menit. Sebelum

mengayuh data praktikan dicari terlebih dahulu seperti berat badan, tinggi badan,

serta denyut nadi , kondisi praktikan sudah makan atau belum sebelum melakukan

aktifitas tersebut. Diperoleh denyut nadi awal, yaitu 68 denyut/menit, lalu

kayuhan dimulai dengan beban 1 kg selama 5 menit. Dilakukan pengukuran

denyut nadi pada menit pertama, ketiga dan kelima serta denyut nadi tersebut

diperiksa untuk tangan kanan dan kiri. Lalu dilakukan untuk beban 4 kg dan 8 kg.

Berdasarkan hasil yang tertera pada layar sepeda statik, untuk beban 1 kg

hingga 8 kg praktikan mengalami kenaikan dan penurunan denyut nadi setiap

menitnya. Hal tersebut dapat terjadi karena kayuhan praktikan yang kurang stabil

sehingga tidak konstan dalam denyut nadi permenitnya, bisa juga terjadi karena

tubuh praktikan menyesuaikan energi yang dikeluarkan dengan beban yang

diberikan pada saat transisi beban.

Ketika pengukuran denyut nadi, denyut nadi yang diukur pada tangan kanan

dan kiri terdapat perbedaan. Hal itu dapat disebabkan karena kekuatan tangan

yang digunakan untuk menggenggam berbeda sehingga aliran darah yang

mengalir pada masing-masing tangan pun berbeda. Untuk banyaknya kalori yang

terbakar rata-rata mengalami peningkatan meskipun terdapat penurunan pada saat

Page 34: Teknologi Konversi Energi 1

Djagat Cakra Buana240110130067

beban 4 kg menit ke 4. Kenaikan jumlah kalori yang terbakar disebabkan oleh

banyaknya energi yang dihasilkan untuk melaksanakan aktifitas tersebut.

Banyaknya asupan makanan yang dimakan oleh praktikan mempengaruhi juga

proses metabolisme tubuhnya.

Untuk kegiatan mencangkul, kelompok praktikan dilakukan oleh pria yang

bertubuh kecil. Proses pengukuran kadar tenaga dilakukan sebanyak tiga tahap,

yaitu mencangkul pada ukuran tanah 60 x 60 x 30 cm, dilanjutkan dengan 120 x

60 x 30 cm serta ukuran 180 x 60 x 30 cm. Dengan berbedanya ukuran tanah yang

dicangkul, maka akan semakin besar pula tenaga yang dibutuhkan untuk

menyelesaikan petak tersebut dalam jangka waktu lima menit. Sama halnya

dengan kegiatan awal, pengukuran denyut nadi dilakukan dalam jangka waktu 74

denyut/menit. Denyut nadi praktikan setelah mencangkul terus meningkat karena

beban yang dikerjakannya pun menignkat dari awal. Setelah istirahat selama dua

hingga tiga menit, denyut nadi praktikan akan menurun karena saat istirahat tidak

terjadi aktifitas yang berlebih.

Pengukuran kapasitas paru-paru dilakukan pada kondisi praktikan dalam

keadaan kondisi normal. Praktikan wanita memiliki rata-rata kapasitas paru-paru

sebesar 2,44 L sedangkan pada praktikan pria didapatkan hasil rata-rata kapasitas

paru-paru sebesar 4,608 L. Perbedaan tersebut terjadi karena perbedaan jenis

kelamin dan tingkat aktifitas yang dilakukan oleh kedua praktikan tersebut

sehingga mempengaruhi kadar konsumsi oksigen yang digunakan untuk proses

metabolisme di dalam tubuh.

Setelah dilakukannya perbandingan dengan kelompok praktikan lainnya,

dapat disimpulkan bahwa jenis kelamin, kondisi fisik, daya tahan, keseimbangan,

sering atau tidaknya berolahraga dapat mengakibatkan perbedaan kapasitas paru-

paru dimana pria umumnya lebih besar nilai kapasitas paru-parunya dibandingkan

wanita serta praktikan yang telah makan akan lebih kecil kapasitas paru-parunya

dibandingkan praktikan yang belum makan karena belum terjadinya proses

metabolisme didalam tubuh. Batas maksimum manusia bekerja ialah 100 meter

per 9,68 detik untuk kecepatan berlari.

Page 35: Teknologi Konversi Energi 1

Rifayani Fadhilah240110130068

BAB V

PEMBAHASAN

Kerja fisik merupakan kerja yang memerlukan energi fisik otot manusia

sebagai sumber tenaganya. Kerja fisik juga dapat dikonotasikan dengan kerja

berat karena kegiatan tersebut memerlukan usaha fisik manusia yang kuat selama

periode kerja berlangsung. Dalam kerja fisik, konsumsi energi merupakan faktor

utama yang dijadikan tolak ukur atau penentu berat ringannya suatu pekerjaan.

Kerja fisik mengakibatkan perubahan fungsi pada beberapa bagian tubuh, yang

dapat dideteksi dengan cara mengamati konsumsi oksigen, denyut jantung,

peredaran udara dalamparu-paru, temperatur tubuh, dan masih banyak lagi.

Pada praktikum kali ini dilakukan percobaan pengukuran tenaga manusia

pada beban yang berbeda. Ada tiga percobaan yang dilakukan, yang pertama

adalah pengukuran tenaga manusia menggunakan sepeda statik, yang kedua

adalah pengukuran tenaga manusia ketika melakukan kerja berat, dalam kasus ini

adalah mencangkul, dan yang ketiga adalah pengukuran kapasitas paru-paru.

Setiap sebelum melakukan percobaan, dilakukan pengukuran ambient condition

menggunakan temperatur dan humidity meter di tiga titik sekitar tempat

percobaan, hal ini dilakukan karena kondisi lingkungan juga berpengaruh

terhadap kondisi dan kapasitas kerja manusia.

Untuk pengukuran tenaga kerja manusia menggunakan sepeda statik,

parameter yang diukur adalah denyut nadi baik diukur secara manual maupun

digital, dan kalori. Variabel tetapnya adalah kecepatan mengayuh sepeda yaitu

sekitar 50 rpm. Sedangkan Variabel bebasnya adalah beban sepeda yaitu 2 kg, 4

kg, dan 8 kg. Denyut nadi awal yang diukur secara manual selama satu menit

adalah 68, sedangkan secara digital adalah 108. Perbedaan mungkin terjadi karena

dua alasan, yang pertama adalah ketidak akuratan perhitungan praktikan, yang

kedua adalah ketidak akuratan alat atau terjadi kerusakan pada alat. Denyut nadi

volunteer yang diukur secara manual dari kondisi I hingga kondisi II masih

terhitung konstan yaitu 56 – 68 per menit, namun pada kondisi III denyut nadi

naik mulai dari 60 per menit hingga 84 per menit. Terjadi fluktuasi yang cukup

signifikan karena volunteer mulai tidak konstan saat mengayuh sepeda di kondisi

Page 36: Teknologi Konversi Energi 1

Rifayani Fadhilah240110130068

III menit ke-3. Namun perhitungan secara digital menunjukan denyut nadi yang

naik dari kondisi I hingga kondisi III yaitu 103 – 156 per menit. Begitu juga

dengan perhitungan kalori, naik secara konstan dari kondisi I sampai kondisi II

mulai dari 75 – 183 kalori tanpa adanya penurunan. Artinya semakin lama dan

semakin berat beban yang dilakukan saat bekerja secara fisik mengakibatkan

kenaikan denyut nadi dan kalori yang terbuang.

Pada percobaan kedua dilakukan pengukuran tenaga kerja manusia ketika

melakukan kerja berat, kerja berat dalam hal ini adalah mencangkul. Apabila

dilihat dari hasil denyut nadi, voulunteer memiliki denyut nadi yang konstan dari

kondisi I hingga kondisi III. Namun hal ini terjadi karena, kerja volunteer tidak

konstan. Semakin lama volunteer melakukan kerja, semakin lambat dan dangkal

cangkulannya. Volunteer juga sering beristirahat.

Sedangkan percobaan ketiga berbeda dengan percobaan pertama dan kedua.

Percobaan ketiga tidak melakukan pengukuran pada kekuatan fisik, percobaan

dilakukan pada kapasitas fisik, yaitu kapasitas paru-paru. Percobaan dilakukan

terhadap dua volunteer dengan jenis kelamin yang berbeda. Menurut literatur

kapasitas paru-paru rata-rata laki-laki adalah 3-5 L, sedangkan untuk perempuan

2-4 L. Kapasitas paru-paru rata-rata volunteer laki-laki 4.6 L, sedangkan kapasitas

paru-paru rata-rata volunteer perempuan adalah 2.4 L. Hal ini membuktikan

bahwa kapasitas paru-paru manusia dipengaruhi oleh jenis kelamin. Secara tidak

langsung, jenis kelamin mempengaruhi energi kerja yang dibutuhkan manusia.

Page 37: Teknologi Konversi Energi 1

Chavvah Hashilah240110130075

BAB V

PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini dipelajari tentang pengukuran tenaga manusia pada

beban yang berbeda. Pengukuran dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui

besarnya tenaga yang dilakukan manusia karena dalam setiap harinya manusia

selalu terlibat dengan kegiatan bekerja yang memerlukan tenaga. Pengukuran

dilakukan dengan menggunakan tiga buah alat, yaitu sepeda statis atau ergocycle,

cangkul, dan pengukuran kapasitas paru-paru dengan menghitung selisih volume

air. Pada setiap pengukuran dipilih satu orang relawan, kecuali untuk pengukuran

kapasitas paru-paru dimana dibutuhkan dua orang relawan, yaitu laki-laki dan

perempuan. Dari kelompok kami, dipilih satu orang laki-laki dengan kategori

ringan dan satu orang perempuan dengan kategori berat. Hal ini dilakukan karena

salah satu faktor penentu besarnya tenaga kerja yang dikeluarkan manusia adalah

gender dan berat badan.

Pengukuran pertama dilakukan dengan menggunakan sepeda statis atau

ergocycle. Sebelumnya, dilakukan pengukuran suhu dan kelembapan lingkungan

terlebih dahulu. Hal ini dikarenakan kondisi lingkungan merupakan salah satu

faktor yang akan memengaruhi besar tenaga yang akan digunakan. Pada

pengukuran ini, dari kelompok kami dipilih satu relawan perempuan dengan

kategori berat. Pengukuran dengan sepeda statis dilakukan dengan cara mengayuh

sepeda selama 15 menit, dimana setiap 5 menit ditambahkan beban. Kecepatan

putar harus dijaga tetap konsisten pada 200 sampai 300 rpm, hal ini dilakukan

agar pengukuran yang dilakukan lebih akurat. Kemudian diamati kalori dan

denyut nadi relawan yang tertera pada layar display ergocycle. Selain itu,

dilakukan juga perhitungan denyut nadi manual dengan cara menghitung denyut

nadi pada pergelangan tangan atau nadi relawan selama 15 detik. Dari hasil yang

didapatkan, terlihat bahwa denyut nadi relawan terus naik seiring berjalannya

waktu dan bertambahnya beban. Hal ini terjadi karena semakin berat kerja yang

harus dilakukan, tubuh kita akan memerlukan semakin banyak tenaga. Hal ini

berdampak pada denyut nadi yang semakin cepat dan kalori yang semakin banyak

digunakan. Sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa semakin berat beban, maka

Page 38: Teknologi Konversi Energi 1

Chavvah Hashilah240110130075

semakin besar denyut nadi dan semakin besar pula kalori yang digunakan atau

terbakar. Hal ini didukung pula dengan bentuk grafik pengukuran yang naik.

Selain itu, didapatkan selisih yang cukup besar antara denyut nadi yang tertera

pada ergocycle dan yang didapatkan dari hasil perhitungan manual. Hal ini dapat

terjadi karena pada perhitungan manual, rentan terjadi kesalahan pada peletakkan

jari pengukur denyut nadi pada nadi relawan, sehingga hasil perhitungan tidak

akurat.

Pengukuran kedua yang dilakukan adalah pengukuran menggunakan

cangkul. Pengukuran dilakukan dengan menyiapkan petak lahan dengan tiga

perlakuan berbeda, yaitu perlakuan pertama dengan ukuran petak 60 cm x 60 cm

dan kedalaman 30 cm atau perlakuan ringan, perlakuan kedua dengan ukuran 120

cm x 60 cm x 30 cm atau perlakuan sedang, dan perlakuan ketiga dengan ukuran

180 cm x 60 cm x 30 cm atau perlakuan berat. Pada pengukuran ini, dari

kelompok kami dipilih relawan laki-laki dengan kategori ringan. Sama seperti

pengukuran dengan sepeda statis, sebelum mencangkul, diukur terlebih dahulu

suhu dan kelembapan lingkungan. Setelah dihitung suhu dan kelembapan rata-rata

dari tiga titik berbeda, baru dapat dilakukan pengukuran atau pengamatan.

Pengamatan dilakukan dengan mencatat denyut nadi relawan pada tiap-tiap

perlakuan selama masing-masing 5 menit, sehingga total lama mencangkul adalah

15 menit. Dari hasil yang didapatkan, diketahui bahwa denyut nadi pada

perlakuan ringan cenderung fluktuatif. Hal ini ditunjukkan pada grafik dimana

terdapat kenaikan, penurunan, dan kondisi stagnan. Sedangkan pada perlakuan

sedang dan berat, grafik yang terbentuk cenderung konsisten, walaupun tetap

didapatkan kenaikan dan penurunan, selisih antar denyut nadi per menit yang

didapatkan tidak begitu besar. Secara keseluruhan, dapat ditarik kesimpulan

bahwa denyut nadi relawan meningkat seiring waktu dan bertambah luasnya petak

kerja. Hal ini dikarenakan tenaga yang diperlukan semakin besar. Sedangkan pada

penurunan denyut nadi diakibatkan berkurangnya stamina relawan. Selain itu,

pada hasil juga terlihat adanya peningkatan dan penurunan denyut nadi dalam

semenit yang cukup besar, hal ini dikarenakan pengukuran dilakukan secara

manual tanpa alat, sehingga banyak kemungkinan terjadi kesalahan.

Page 39: Teknologi Konversi Energi 1

Chavvah Hashilah240110130075

Pengukuran ketiga adalah pengukuran kapasitas paru-paru dengan

menghitung selisih volume air menggunakan tangki dan selang. Kapasitas paru-

paru adalah kemampuan paru-paru menampung udara pernapasan. Volume udara

pernapasan pada setiap orang berbeda-beda, tergantung pada ukuran paru-paru,

kekuatan bernapas, dan cara bernapas. Pada pengukuran ini, dipilih dua orang

relawan, yaitu satu orang relawan laki-laki dan satu orang relawan perempuan.

Pengamatan dilakukan dengan mencatat volume air yang dapat dikeluarkan oleh

relawan dari jergen dalam sekali tiupan. Dari data yang didapatkan, diketahui

bahwa pada relawan laki-laki kapasitas paru-paru jauh lebih besar dibandingkan

relawan perempuan. Selain karena faktor gender, perbedaan kapasitas paru-paru

juga dipengaruhi oleh faktor berat dan tinggi badan kedua relawan yang berbeda

cukup jauh.

Page 40: Teknologi Konversi Energi 1

Afina Putri240110120060

BAB VI

PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Dari hasil praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan :

1. Semakin berat pekerjaan yang dilakukan manusia, denyut nadi dan kalori

yang dihasilkan akan semakin meningkat

2. Setiap manusia memiliki batasan kemampuan pekerjaan yang berbeda-

beda

3. Semakin berat pekerjaan yang dilakukan manusia, denyut nadi manusia

akan semakin meningkat namun akan kembali ke kondisi semula ketika

sudah tidak melakukan pekerjaan

4. Semakin berat manusia melakukan pekerjaan, semakin besar kalori yang

dihasilkan dari manusia sehingga untuk tetap dalam keadaan sehat,

manusia tersebut harus mensuplai kalori sebanyak yang dikeluarkannya

dengan cara menjaga keseimbangan makanan yang dikonsumsi.

5. Kelelahan akan terjadi ketika kemampuan otot telah berkurang dan lebih

lanjut lagi mengalami puncaknya bila otot tersebut sudah tidak mampu

lagi bergerak (kelelahan sempurna).

6.2 Saran

Adapun saran yang dapat diberikan untuk praktikum ini adalah

1. Kelengkapan dan kesiapan peralatan praktikum lebih diperhatikan supaya

waktu yang digunakan lebih efisien

2. Praktikan memahami terlebih dahulu materi yang akan dipraktikumkan

3. Menanyakan dan meminta bantuan kepada asisten jika ada hal yang tidak

dipahami

Page 41: Teknologi Konversi Energi 1

Irfan Maulana240110130059

BAB VI

PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Dari hasil praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan :

1. Pengukuran tenaga manusia dapat mengetahui kemampuan seseorang

dalam melakukan kerja.

2. Tenaga manusia tidak selalu sama.

3. Tenaga yang dihasilkan manusia dipengaruhi oleh kalori yang masuk,

beban kerja, jenis kegiatan, jenis kelamin, psikis, asupan kalori sebelum

bekerja..

4. Semakin besar beban maka semakin besar tenaga yang dikeluarkan dimana

denyut jantung berdetak lebih kencang.

5. Daya atau tenaga yang dihasilkan rata-rata laki-laki lebih dari wanita.

6. Metabolisme dalam tubuh berpengaruh terhadap tenaga yang dihasilkan

karena metabolisme dalam tubuh mengkonversi asupan bahan makanan

menjadi tenaga.

6.2 Saran

Adapun saran yang dapat diberikan untuk praktikum ini adalah

1. Perhitungan denyut nadi haruslah yang tepat, tetapi karena dilakukan

manual hasil menjadi kurang tepat karena adanya kesalahan atau hilangnya

denyut yang sedang dihitung

2. Mengayuh ergometer tersebut secara konstan agar tidak berubah nilai dari

rpm yang dapat berpengaruh terhadap hasil analisis.

Page 42: Teknologi Konversi Energi 1

Djagat Cakra Buana240110130067

BAB VI

PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan pada praktikum kali ini, yaitu :

1. Jumlah denyut nadi/jantung akan bertambah seiring dengan bertambahnya

beban kerja;

2. Kecepatan pengayuhan sepeda berbanding lurus dengan kebutuhan kalori

yang digunakan;

3. Pada umumnya pria memiliki kapasitas paru-paru yang lebih besar

dibandingkan dengan wanita;

4. Semakin tinggi kalori yang terbakar, semakin tinggi pula denyut

nadi/jantung;

5. Sudah makan atau belumnya praktikan akan mempengaruhi hasil kapasitas

paru-paru;

6. Sering atau tidaknya berolahraga juga dapat mempegaruhi nilai kapasitas

paru-paru.

6.2 Saran

Adapun saran yang diberikan oleh praktikan, yaitu :

1. Praktikan harus teliti dalam melaksanakan praktikum untuk meminimalisir

kesalahan;

2. Apabila ada yang tidak dimengerti bertanya kepada asisten;

3. Mempelajari prosedur praktikum dengan baik.

Page 43: Teknologi Konversi Energi 1

Rifayani Fadhilah240110130068

BAB VI

PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Kesimpulan dari percobaan teknologi konversi dan energi kali ini adalah:

1. Semakin lama dan semakin berat beban yang dilakukan saat bekerja secara

fisik mengakibatkan kenaikan denyut nadi dan kalori yang terbuang.

2. Kapasitas paru-paru manusia dipengaruhi oleh jenis kelamin.

3. Secara tidak langsung, jenis kelamin mempengaruhi energi kerja yang

dibutuhkan manusia.

4. Perlakuan yang tidak konstan oleh volunteer menyebabkan hasil yang tidak

akurat.

6.2 Saran

Hal-hal yang dapat disarankan untuk praktikum kali ini adalah:

1. Volunteer harus melakukan kerja secara konsisten untuk hasil yang akurat.

2. Pengukuran denyut nadi secara manual harus dilakukan secara teliti.

3. Pelaksanaan praktikum harus dilakukan secara efektif, agar waktunya cukup.

Page 44: Teknologi Konversi Energi 1

M.Ziauddin A.240110130082

BAB VI

PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dan materi yang telah

disampaikan, maka dapat ditarik kesimpulan yaitu:

1. Metode pengukuran yang digunakan adalah dengan sepeda statis atau

ergocycle, cangkul, dan pengukuran kapasitas paru-paru menggunakan

jirgen air dan selang.

2. Tenaga kerja yang dikeluarkan manusia berbeda pada setiap perubahan

beban yang diberikan.

3. Semakin besar tenaga yang dikeluarkan, semakin banyak denyut nadi

relawan, semakin besar pula kalori yang terpakai.

6.2 Saran

Dalam melaksanakan praktikum ini praktikan disarankan untuk:

1. Memahami teori dasar mengenai pengukuran tenaga kerja manusia pada

bebam yang berbeda agar pelaksanaan praktikum dapat berjalan dengan

lancar.

2. Melakukan praktikum sesuai dengan prosedur agar praktikum dapat berjalan

lebih efektif.

3. Melakukan pengamatan secara teliti.

Page 45: Teknologi Konversi Energi 1

DAFTAR PUSTAKA

Prasetyo, Handrianto. 2013. Kebutuhan Oksigen. Available at http://ecolas.blogspot.com/2012/02/kebutuhan-oksigen-manusia.htmlilable. (Diakses pada tanggal 9 Oktober 2015 pukul 20.10)

Raffi, Naufaldi. 2013. Jantung. Available at : http://ilmu-duniadanakhirat.blogspot.com/2013/02/denyut-nadi-manusia.html. (Diakses pada tanggal 9 Oktober 2015 pukul 20.18)

Ryan. 2011. Kebutuhan Energi Manusia. Available at: http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/3774/1/fkm-linda.pdf. (Diakses pada tanggal 9 Oktober 2015 2013 pukul 20.56)

Zian. 2011. Menghitung Kebutuhan Energi Kalori. Available : http://kerja-safety.blogspot.com/2011/12/menghitung-kebutuhan-energi-kalori.html (Diakses pada tanggal 9 Oktober 2015 pukul 20.56).

Page 46: Teknologi Konversi Energi 1

LAMPIRAN

Gambar 25. Sepeda Statis

Gambar 26. Pencangkulan

Page 47: Teknologi Konversi Energi 1

Gambar 27. Tampilan Digital pada Sepeda Statis