Laporan Eksperimen Elins [PDF]

Citation preview

PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA



BUAH TOMAT (SOLANUM LYCOPERSICUM) SEBAGAI ALTERNATIF SUMBER CAHAYA KETIKA MATI LAMPU



BIDANG KEGIATAN PKM PENELITIAN



Diusulkan oleh: Syarifuddin Al-Muafi Sayyidati Zuhroh Ilham Diaz Fajariman



; ; ;



170322613047 170322613048 1703226130xx



; ; ;



UNIVERSITAS NEGERI MALANG MALANG 2019



Angkatan 2017 Angkatan 2017 Angkatan 2017



ii



PENGESAHAN PROPOSAL PKM-PENELITIAN 1. Judul Kegiatan



2. Bidang Kegiatan 3. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap b. NIM c. Jurusan d. Perguruan Tinggi e. Alamat Rumah /No. HP f. Email 4. Anggota Pelaksana Kegiatan 5. Dosen Pendamping a. Nama Lengkap dan Gelar b. NIDN c. Alamat Rumah/No. HP 6. Biaya Kegiatan Total a. Kemristekdikti b. Sumber lain 7. Jangka Waktu Pelaksanaan



: Buah Tomat (Solanum lycopersicum) Sebagai Alternatif Sumber Cahaya Ketika Mati Lampu : PKM-P : Syarifuddin Al-Mu’afi : 170322613047 : Fisika : Universitas Negeri Malang : Jalan Candi 3e No. 345 Karangbesuki, Malang/085804405450 : [email protected] : 2 orang : Yoyok Adisetio Laksono, Drs., M. Si : 0023016503 : Jalan D. Limboto Barat Dalam VI A4-F23, Malang/xxxxxxxxxxxxx : Rp.3.100.000,00 :: 2 bulan Malang, 06 Desember 2019



Menyetujui Wakil Dekan III,



Ketua Pelaksana Kegiatan,



(Dr. Sentot Kusairi, M.Si) NIP. 196710281993021001



(Syarifuddin Al-Mu’afi) NIM. 170322613047



Wakil Rektor III,



Dosen Pendamping,



(Dr. Mu’arifin, M.Pd) NIP. 196508011990011001



(Yoyok Adi L., Drs., M.Si) NIDN. 0023016503



ii



iii



DAFTAR ISI Halaman HALAMAN SAMPUL ............................................................................................ i HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii DAFTAR ISI .......................................................................................................... iii DAFTAR TABEL .................................................................................................. iv DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. iv BAB 1. PENDAHULUAN ......................................................................................1 A. xxxxxxxxxxxxxxxxx ......................................................................................1 B. xxxxxxxxxxxxxxxxx.......................................................................................1 C. xxxxxxxxxxxxxxxxx.......................................................................................1 D. xxxxxxxxxxxxxxxxx ......................................................................................1 E. xxxxxxxxxxxxxxxxx .......................................................................................1 F.xxxxxxxxxxxxxxxxx ........................................................................................1 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................1 A. xxxxxxxxxxxxxxxxx ......................................................................................1 B. xxxxxxxxxxxxxxxxx.......................................................................................1 C. xxxxxxxxxxxxxxxxx.......................................................................................1 D. xxxxxxxxxxxxxxxxx ......................................................................................1 E. xxxxxxxxxxxxxxxxx .......................................................................................1 BAB 3. METODE PENELITIAN............................................................................1 A. xxxxxxxxxxxxxxxxx ......................................................................................1 B. xxxxxxxxxxxxxxxxx.......................................................................................1 C. xxxxxxxxxxxxxxxxx.......................................................................................1 BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN .......................................................1 A. xxxxxxxxxxxxxxxxx ......................................................................................1 B. xxxxxxxxxxxxxxxxx.......................................................................................1 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................10 LAMPIRAN-LAMPIRAN.....................................................................................11 Lampiran 1. Biodata Ketua dan Anggota, Biodata Dosen Pendamping ..........11 Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan ......................................................11 Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas ..............11 Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Peneliti ....................................................11 Lampiran 5. TAMBAHKAN JIKA ADA .........................................................11 Lampiran 6. TAMBAHKAN JIKA ADA .........................................................11 Lampiran 7. TAMBAHKAN JIKA ADA .........................................................11



iii



iv



DAFTAR TABEL Tabel 1. Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya Kegiatan PKM-P .........................1 Tabel 2. Jadwal Kegiatan .........................................................................................1 Tabel 3. TAMBAHKAN JIKA ADA ......................................................................1 Tabel 4. TAMBAHKAN JIKA ADA ......................................................................1 DAFTAR GAMBAR Gambar 1. TAMBAHKAN JIKA ADA ..................................................................1 Gambar 2. TAMBAHKAN JIKA ADA .................................................................1 Gambar 3. TAMBAHKAN JIKA ADA ..................................................................1 Gambar 4. TAMBAHKAN JIKA ADA ..................................................................1 Gambar 5. TAMBAHKAN JIKA ADA .................................................................1



iv



1



BAB 1. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Listrik padam dapat terjadi di mana pun dan kapan pun. Masalah ini sangat mengganggu aktivitas kita terutama jika terjadi pada malam hari. Penggunaan listrik terbukti lebih banyak digunakan sejak sore hingga malam hari. Sehingga tak jarang terjadi kesalahan teknis yang dapat menyebabkan listrik padam. Terkadang adanya pemadaman disebabkan karena adanya gangguan angin, terkena layanglayang, perbaikan listrik, atau karena pasokan listrik dari pembangkit yang belum optimal. Untuk membantu pencahayaan saat listrik padam tersebut tentu banyak orang yang menggunakan lilin. Terlebih lagi saat mati lampu di malam hari. Namun, sayangnya tak semua orang bisa mendapatkannya lantaran kehabisan persediaan atau yang lainnya. Sehingga alternative untuk mengatasi hal tersebut sangatlah diperlukan. Salah satu alternative untuk membantu pencahayaan ketika lampu mati di malam hari adalah dengan menggunakan buah-buahan. Mengapa buah-buahan? Karena buah-buahan mengandung air, di mana air dalam buah tersebut adalah larutan asam. Umumnya asam, basa atau garam adalah larutan elektrolit (Mah, B. F., dkk. 2018). Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan listrik (Mah, B. F., dkk. 2018). Sehingga ketika larutan elektrolit diberi dua macam electrode yang berbeda tingkat oksidasinya, maka elektron-elektron di dalam larutan tersebut dapat berpindah melewati elektrode yang lebih mudah teroksidasi menuju lampu dan kemudian ke elektroda yang tidak mudah teroksidasi. Elektronelektron yang berpindah tersebut akan menghasilkan arus listrik sehingga dapat menyalakan sebuah lampu. Peristiwa seperti itulah disebut sebagai elektrolisis. Suatu zat yang bersifat asam dikenal dengan dengan rasanya yang masam, sedangkan zat yang bersifat basa rasanya pahit (Indira, C., 2015). Salah satu buahbuahan yang rasanya masam adalah buah tomat. Buah tomat mengandung asam folat, asam malat, dan asam sitrat, jadi tomat mengandung larutan elektrolit yang dapat menghantarkan listrik. Buah tomat digunakan dalam penelitian ini karena selain mengandung larutan elektrolit, sebagian besar orang pasti mempunyai persediaan tomat di rumahnya, jadi ketika lampu mati orang-orang bisa langsung mengambil pesediaan buah tomatnya untuk digunakan sebagai alternative sumber cahaya. Berdasarkan penjelasan di atas peneliti tertarik untuk melakukan penelitian tentang pemanfaatan buah tomat yang digunakan sebagai alternative sumber cahaya dengan judul “Buah Tomat (Solanum lycopersicum) sebagai Alternatif Sumber Cahaya Ketika Lampu Mati”. Urgensi dari penelitian yang akan dilakukan ini adalah digunakan bahan-bahan yang sangat mudah didapatkan dan harganya pun juga terjangkau. Selain itu buah tomat sebagai alternative sumber cahaya ini bebas dari polusi udara seperti pada lilin yang menimbulkan polusi udara akibat dari pembakaran lilin tersebut.



2



B. Perumusan Masalah Rumusan masalah penelitian yang akan dilakukan ini disajikan sebagai berikut. 1. Apakah buah tomat dapat dijadikan alternative untuk sumber cahaya? 2. Bagaimana cara mengkonversi buah tomat dapat digunakan sebagai alternative sumber cahaya? C. Tujuan Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Mengkonversi buah tomat menjadi alternative sumber cahaya. 2. Mengetahui cara mengkonversi buah tomat menjadi alternative sumber cahaya. D. Luaran yang Diharapkan Luaran penelitian ini diharapkan dapat dijadikan artikel atau jurnal ilmiah yang berjudul judul “Buah Tomat (Solanum lycopersicum) sebagai Alternatif Sumber Cahaya Ketika Lampu Mati” dan dapat dipublikasikan pada jurnal Sinta 2 Indonesia serta paten sederhana denga judul “Metode Pembuatan Alternatif Sumber Cahaya dengan Buah Tomat (Solanum lycopersicum) ketika Lampu Mati”. Selain itu, dapat pula dijadikan sebagai dasar untuk solusi ketika lampu mati yang tentunya bermanfaat bagi masyarakat. E. Manfaat Program Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat kepada masyarakat umum tentang pemanfaatan buah tomat sebagai alternative sumber cahaya yang nantinya menjadi produk yang bernilai ekonomis. BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA A. Buah Tomat Tomat merupakan tanaman asli dari Amerika Tengah dan Selatan, dari Meksiko sampai Peru. Tanaman yang memiliki nama latin Solanum lycopersicum syn. Lycopersicum esculentum ini memiliki siklus hidup yang singkat dan dapat tumbuh setinggi satu sampai tiga meter. Tumbuhan dengan buah berwarna hijau, kuning dan merah ini biasanya digunakan sebagai sayuran dalam masakan atau makanan secara langsung tanpa diproses. Tomat juga dapat tumbuh di Asia dan Eropa. Secara taksonomi tomat termasuk dalam klasifikasi kingdom plantae, divisi spermatophyta, subdivisi Angiospermae, klas Dicotylodenae, ordoTubiflorae, sub ordo myrtales, famili Solanaceae, dan genus Lycopersium, serta termasuk dalam spesies Lycopersicom esculentum Mill. Tomat memiliki bentuk buah yang bulat, bulat lonjong, dan oval.buah yang masih muda berwarna hijau, dan buah yang sudah tua berwarna merah sampai kekuning-kuningan. Buah tomat memiliki rasa manis dan asam. Beberapa varietas tomat diantaranya (1) Tomat Cherry (Lycopersicon esculentum Mill, var. Cerasiforme (Dun) Alef), bentuknya seperti kelengkeng; (2) Tomat Tegak (Lycopersicon esculentum Mill, var.validim Bailey); (3) Tomat Kentang atau Tomat Daun Lebar (Lycopersicon esculentum Mill,



3



var.grandifolium Bailey); (4) Tomat Apel atau Pir (Lycopersicon esculentum Mill, var.pyriforme Alef); (5) Tomat Biasa (Lycopersicon esculentum Mill, var.commune). septiva asih Senyawa dalam buah tomat menurut Canene, et al (2005) di antaranya solanin (0,007 %), saponin, asam folat, asam malat, asam sitrat, bioflavonoid (termasuk likopen, α dan ß-karoten), protein, lemak, vitamin, mineral dan histamin. Afrazak Dari kandungan yang ada pada buah tomat, dapat diketahui bahwa tomat memiliki kandungan asam yang menandakan bahwa tomat mengandung larutan elektrolit, yaitu larutan yang dapat menghantarkan arus listrik. Larutan ini memberikan gejala berupa menyalanya lampu atau timbulnya gelembung gas dalam larutan 2176 B. Sel Volta Larutan adalah sesuatu yang zata penyusunnya tidak memiliki bidang batas dan bersifat homogen di setiap bagian campuran. Komponen larutan adalah pelarut dan zat pelarut. (Chang, R. 2014). Sel volta adalah sel elektrokimia dimana energi kimia dari reaksi redoks spontan diubah menjadi energi listrik. Prinsip sel volta dalam menghasilkan arus listrik adalah aliran transfer elektron dari reaksi oksidasi di anode ke reaksi reduksi di katode malalui rangkaian luar.. Beberapa literatur menyebutkan juga bahwa sel volta sama dengan sel galvani. Diperoleh oleh gabungan ilmuan yang bernama Alexander Volta dan Luigi Galvani pada tahun 1786. Bermula dari penemuan baterai yang berasal dari caian garam. Pada sel Volta anoda adalah kutub negatif dan katoda kutub positif. Anoda dan katoda akan dicelupkan kedalam larutan elektrolit yang terhubung oleh jembatan garam. Jembatan garam memiliki fungsi sebagai pemberi suasana netral (grounding) dari kedua larutan yang menghasilkan listrik. Dikarenakan listrik yang dihasilkan harus melalui reaksi kimia yang spontan maka pemilihan dari larutan elektrolit harus mengikuti kaedah deret volta. Sel Volta dibedakan menjadi tiga jenis yaitu sel Volta primer merupakan sel Volta yang tidak dapat diperbarui (sekali pakai) dan bersifat tidak dapat balik (irreversible) contohnya baterai kering. Sel Volta sekunder merupakan sel Volta yang dapat diperbarui (sekali pakai) dan bersifat dapat balik (reversible) ke keadaan semula contohnya baterai aki. Sel Volta bahan bakar (full cell) adalah sel Volta yang tidak dapat diperbarui tetapi tidak habis contohnya sel campuran bahan bakar pesawat luar angkasa. Sel elektrolisis merupakan sel elektrokimia yang menggunakan sumber energi listrik untuk mengubah reaksi kimia yang terjadi. Pada sel elektrolisis katoda memiliki muatan negatif sedangkan anoda memiliki muatan positif. Sesuai dengan prinsip kerja arus listrik. Terdiri dari zat yang dapat mengalami proses ionisasi, elektrode dan sumber listrik (baterai). Listrik dialirkan dari kutub negatif dari baterai ke katoda yang bermuatan negatif. Larutan akan mengalami ionisasi menjadi kation dan anion. Kation di katoda akan mengalami reduksi sedangkan di



4



anoda akan mengalami oksidasi. Salah satu aplikasi dari sel elektrolisis yaitu penyepuhan logam emas dengan menggunakan larutan elektrolit yang mengandung unsur emas (Au). Hal ini dilakukan untuk melapisi kembali perhiasan yang kadar emasnya sudah berkurang. 764 BAB 3. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilakukan dalam jangka waktu 2 bulan selama pelaksanaan kuliah fisika eksperimen. Penelitian ini bertempat di Laboratorium Elektronika Dasar Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang. B. Rancangan Penelitian Metode penelitian yang akan dilakukan ada beberapa tahap, yaitu studi literatur, persiapan alat dan bahan, eksperimen, analisis data, dan pelaporan. Studi literatur adalah mencari informasi dari buku maupun artikel penelitian yang berkaitan dengan topik penelitian. Persiapan alat dan bahan adalah menyiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan untuk penelitian. Eksperimen adalah melakukan penelitian sesuaui dengan prosedur percobaan. Analisis data adalah menganalisis data yang telah didapatkan dari eksperimen. Dan pelaporan adalah menyusun laporan berdasarkan analisis data yang telah dilakukan sebelumnya. C. Alat dan Bahan Penelitian ini membutuhkan alat dan bahan sebagai berikut. 1. Alat: kabel buaya, paku, uang logam kuning, lampu led, pisau, dan multimeter 2. Bahan: buah tomat D. Prosedur Penelitian Prosedur yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Mempersiapkan alat dan bahan 2. Menyusun rangkaian seperti berikut ini.



Gambar 1. Skema percobaan



3. Mengukur tegangan menggunakan voltmeter 4. Mengamati perilaku lampu led (menyala/mati) 5. Melakukan melakukan prosedur 2-4 dengan memvariasi jumlah tomat



5



E. Teknik Pengambilan Data Data tegangan diperoleh dengan mengukur tegangan yang diukur menggunakan voltmeter dan perilaku led yang didapatkan dari variasi jumlah tomat. F. Teknik Analisis Data Data yang diperoleh dianalisis dan dicari tahu alasan buah tomat dapat atau tidak dapat menyalakan lampu led. G. Cara Penafsiran Data Adanya tegangan yang ditunjukkan oleh voltmeter menunjukkan adanya arus listrik yang mengalir pada tomat melalui elektroda dan kabel sehingga dapat menyalakan lampu led. Lampu led yang tidak menyala tetapi ada tegangan, menunjukkan bahwa lampu led membutuhkan tegangan yang cukup untuk menyala. Sedangkan tidak adanya tegangan dan tidak menyalanya lampu led menunjukkan bahwa larutan asam pada tomat bukan merupakan larutan elektrolit. H. Kesimpulan Buah tomat (Solanum lycopersicum) dapat digunakan sebagai alternative sumber cahaya ketika lampu mati, di mana tomat mengandung asam folat, asam malat, dan asam sitrat yang termasuk larutan elektrolit dan dapat menghantarkan listrik. BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN A. Anggaran Biaya Tabel 4.1 Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya Kegiatan PKM-P No Jenis Pengeluaran Biaya (Rp) 1 Peralatan yang diperlukan (ditulis sesuai kebutuhan) Rp.150.000,00 2 Bahan habis pakai (ditulis sesuai kebutuhan) Rp.50.000,00 3 Perjalanan, (jelaskan kemana dan untuk tujuan apa) Rp.900.000,00 4 Lain-lain : administrasi, publikasi, seminar, laporan, Rp.2.000.000,00 lainnya (sebutkan) Jumlah Rp.3.100.000,00 B. Jadwal Kegiatan Tips jadwal kegiatan: Dibuat tabel timeline dalam jangka waktu pengerjaan selama 5 bulan. Jenis kegiatan disesuaikan dengan metode penelitian pada bagian III yang telah dibuat. Tabel 4.2 Jadwal Kegiatan Bulan ke 1 Bulan ke 2 No Kegiatan I II III IV I II III IV 1 Studi literatur 2 Persiapan alat dan bahan 3 Eksperimen 4 Analisis data



6



5



Pelaporan



DAFTAR PUSTAKA Chang, R. 2004. Kimia Dasar jilid 1. Jakarta : Penerbit Erlangga. Mah, B. F., dkk. 2018. Perbandingan Arus dan Tegangan Larutan Elektrolit berbagai Jenis Garam. Jurnal Pendidikan Fisika dan Sains Vol (1) No (1) Tahun 2018. https://ejurnalunsam.id/index.php/JPFS Indira, C., 2015. Pembuatan Indikator Asam Basa Karamunting. Kaunia Vol. XI No. 1, April 2015/1436:1-10 ISSN 1829-5266 (print) ISSN 2301-8550 (online)



7



LAMPIRAN-LAMPIRAN Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota dan Dosen Pendamping Biodata Pelaksana KETUA KELOMPOK A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap Syarifuddin Al-Mu’afi 2 Jenis Kelamin L 3 Program Studi S1 Fisika 4 NIM 170322613047 5 Tempat dan Tanggal Lahir Gresik, 9 November 1999 6 Alamat E-mail [email protected] 7 Nomor Telepon/HP 085804405450 B. Kegiatan Kemahasiswaan Yang Sedang/Pernah Diikuti No Jenis Kegiatan Status dalam Kegiatan 1 2 3



Waktu dan Tempat



C. Penghargaan Yang Pernah Diterima No Jenis Penghargaan Pihak Pemberi Penghargaan 1 2



Tahun



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan PKM-Penelitian. Malang, 06 Desember 2019 Ketua Tim



(Syarifuddin Al-Mu’afi)



8



ANGGOTA 1 A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 Alamat E-mail 7 Nomor Telepon/HP



Sayyidati Zuhroh L S1 Fisika 170322613047 Malang, 13 Oktober [email protected] 085746404604



B. Kegiatan Kemahasiswaan Yang Sedang/Pernah Diikuti No Jenis Kegiatan Status dalam Kegiatan 1 2 3



Waktu dan Tempat



C. Penghargaan Yang Pernah Diterima No Jenis Penghargaan Pihak Pemberi Penghargaan 1 2



Tahun



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan PKM-Penelitian. Malang, 06 Desember 2019 Anggota Tim



(Sayyidati Zuhroh )



9



ANGGOTA 2 A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 Alamat E-mail 7 Nomor Telepon/HP



Ilham Diaz Fajariman L S1 Fisika 1703226130



B. Kegiatan Kemahasiswaan Yang Sedang/Pernah Diikuti No Jenis Kegiatan Status dalam Kegiatan 1 2 3



Waktu dan Tempat



C. Penghargaan Yang Pernah Diterima No Jenis Penghargaan Pihak Pemberi Penghargaan 1 2



Tahun



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan PKM-Penelitian. Malang, 06 Desember 2019 Anggota Tim



(Ilham Diaz Fajariman)



10



DOSEN PENDAMPING A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap (dengan gelar) 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIDN 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 Alamat E-mail 7 Nomor Telepon/HP B. Riwayat Pendidikan Gelar Akademik Nama Institusi Jurusan/Prodi Tahun Masuk-Lulus



Sarjana IKIP Malang Pendidikan Fisika 1900



Yoyok Adisetio Laksono, Drs., M.Si L S1 Pendidikan Fisika 0023016503 [email protected]



S2/Magister UGM Ilmu Fisika



C. Rekam Jejak Tri Dharma PT C.1. Pendidikan/Pengajaran No Nama Mata Kuliah 1 C.2. Penelitian No Judul Penelitian 1 C.3. Pengabdian Kepada Masyarakat No Judul Pengabdian kepada Masyarakat 1



S3/Doktor



1998



Wajib/Pilihan



SKS



Penyandang Dana



Tahun



Penyandang Dana



Tahun



Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum.Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan PKM-Penelitian. Malang, 06 Desember 2019 Dosen Pendamping



(Yoyok A. L., Drs., MSi)



11



Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan 3. Jenis Perlengkapan



Volume



Harga Satuan (Rp)



Nilai (Rp)



-



Pisau



1



15.000



15.000



-



Kabel buaya



10



2.000



20.000



-



Lampu led



5



1.000



5.000



-



Paku



10



500



5.000



-



Uang koin kuning



10



500



5.000



-



Multimeter



1



100.000



100.000



SUB TOTAL (Rp) 2. Bahan Habis



150.000



Volume



Harga Satuan (Rp)



Nilai (Rp)



-



Tomat



10



1.000



10.000



-



ATK (terbatas) paket/eceran Lainnya



1



20.000



20.000



1



20.000



20.000



-



SUB TOTAL (Rp) 3. Perjalanan -



-



Volume



Harga Satuan (Rp)



Nilai (Rp)



Keperluan pembelian bahan Keperluan uji coba (kmapus ke lokasi uji coba pp)  Akomodasi (hari)



3



20.000



60.000



3



20.000



60.000



2



300.000



600.000



 Uang makan tim



2



75.000



150.000



Lainnya



3



10.000



30.000



SUB TOTAL (Rp) 4. Lain-lain -



-



50.000



Biaya percetakan produk Biaya sewa lab (maksimum) termasuk penggunaan alat lab Biaya berlangganan internet (bulanan)



900.000



Volume



Harga Satuan (Rp)



Nilai (Rp)



1



50.000



50.000



1



1.500.000



1.500.000



6



50.000



300.000



12



-



Biaya pulsa



pemakaian



3



50.000



150.000



SUB TOTAL (RP)



2.000.000



TOTAL 1+2+3+4 (Rp)



3.100.000



(Tiga Juta Seratus Ribu Rupiah)



13



Lampiran 3. Sususan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas Alokasi Nama/ Program Bidang Waktu No Uraian Tugas Studi Ilmu (Jam/Mi NIM nggu) 1



Sayyidati Zuhroh



S1 Fisika



Fisika Material



5



2



Syarifuddi n AlMu’afi



S1 Fisika



Astronomi



5



3



Ilham Dias F.



S1 Fisika



Teori dan Komputasi



5



Penggagas ide, pelaksana eksperimen, penyusun proposal, penganalisis data, pelaporan. Penggagas ide, pelaksana eksperimen, penyusun proposal, penganalisis data, pelaporan. Penggagas ide, pelaksana eksperimen, penyusun proposal, penganalisis data, pelaporan.



14



Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Peneliti KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS NEGERI MALANG (UM) FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM Jalan Semarang 5, Malang 65145 Telepon/Tax: 0341-562180, 551312 Pesawat 265 Laman :www.um.ac.id



SURAT PERNYATAAN KETUA PENELITI Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : Syarifuddin Al-Mu’afi NIM : 170322613047 Program Studi : S1 Fisika Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Dengan ini menyatakan bahwa proposal PKM Penelitian saya dengan judul: “Buah Tomat (Solanum lycopersicum) Sebagai Alternatif Sumber Cahaya Ketika Mati Lampu” yang diusulkan untuk tahun anggaran 2019 adalah asli karya kami dan belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain. Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku dan mengembalikan seluruh biaya yang sudah diterima ke kas negara. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenarbenarnya.



Mengetahui Wakil Dekan III,



(Dr. Sentot Kusairi, M.Si) NIP. 196710281993021001



Malang, 06 Desember 2019 yang menyatakan,



(Syarifuddin Al-Mu’afi) NIM. 170322613047



15



Lampiran 5. Laporan Hasil Eksperimen BUAH TOMAT (SOLANUM LYCOPERSICUM) SEBAGAI ALTERNATIF SUMBER CAHAYA KETIKA MATI LAMPU A. Tujuan Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Mengkonversi buah tomat menjadi alternative sumber cahaya. 2. Mengetahui cara mengkonversi buah tomat menjadi alternative sumber cahaya. B. Dasar Teori Listrik padam dapat terjadi di mana pun dan kapan pun. Masalah ini sangat mengganggu aktivitas kita terutama jika terjadi pada malam hari. Penggunaan listrik terbukti lebih banyak digunakan sejak sore hingga malam hari. Sehingga tak jarang terjadi kesalahan teknis yang dapat menyebabkan listrik padam. Terkadang adanya pemadaman disebabkan karena adanya gangguan angin, terkena layanglayang, perbaikan listrik, atau karena pasokan listrik dari pembangkit yang belum optimal. Untuk membantu pencahayaan saat listrik padam tersebut tentu banyak orang yang menggunakan lilin. Terlebih lagi saat mati lampu di malam hari. Namun, sayangnya tak semua orang bisa mendapatkannya lantaran kehabisan persediaan atau yang lainnya. Sehingga alternative untuk mengatasi hal tersebut sangatlah diperlukan. Salah satu alternative untuk membantu pencahayaan ketika lampu mati di malam hari adalah dengan menggunakan buah-buahan. Mengapa buah-buahan? Karena buah-buahan mengandung air, di mana air dalam buah tersebut adalah larutan asam. Umumnya asam, basa atau garam adalah larutan elektrolit (Mah, B. F., dkk. 2018). Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan listrik (Mah, B. F., dkk. 2018). Sehingga ketika larutan elektrolit diberi dua macam electrode yang berbeda tingkat oksidasinya, maka elektron-elektron di dalam larutan tersebut dapat berpindah melewati elektrode yang lebih mudah teroksidasi menuju lampu dan kemudian ke elektroda yang tidak mudah teroksidasi. Elektronelektron yang berpindah tersebut akan menghasilkan arus listrik sehingga dapat menyalakan sebuah lampu. Peristiwa seperti itulah disebut sebagai elektrolisis. Suatu zat yang bersifat asam dikenal dengan dengan rasanya yang masam, sedangkan zat yang bersifat basa rasanya pahit (Indira, C., 2015). Salah satu buahbuahan yang rasanya masam adalah buah tomat. Buah tomat mengandung asam folat, asam malat, dan asam sitrat, jadi tomat mengandung larutan elektrolit yang dapat menghantarkan listrik. Buah tomat digunakan dalam penelitian ini karena selain mengandung larutan elektrolit, sebagian besar orang pasti mempunyai persediaan tomat di rumahnya, jadi ketika lampu mati orang-orang bisa langsung mengambil pesediaan buah tomatnya untuk digunakan sebagai alternative sumber cahaya.



16



Berdasarkan penjelasan di atas peneliti tertarik untuk melakukan penelitian tentang pemanfaatan buah tomat yang digunakan sebagai alternative sumber cahaya dengan judul “Buah Tomat (Solanum lycopersicum) sebagai Alternatif Sumber Cahaya Ketika Lampu Mati”. Urgensi dari penelitian yang akan dilakukan ini adalah digunakan bahan-bahan yang sangat mudah didapatkan dan harganya pun juga terjangkau. Selain itu buah tomat sebagai alternative sumber cahaya ini bebas dari polusi udara seperti pada lilin yang menimbulkan polusi udara akibat dari pembakaran lilin tersebut. Tomat merupakan tanaman asli dari Amerika Tengah dan Selatan, dari Meksiko sampai Peru. Tanaman yang memiliki nama latin Solanum lycopersicum syn. Lycopersicum esculentum ini memiliki siklus hidup yang singkat dan dapat tumbuh setinggi satu sampai tiga meter. Tumbuhan dengan buah berwarna hijau, kuning dan merah ini biasanya digunakan sebagai sayuran dalam masakan atau makanan secara langsung tanpa diproses. Tomat juga dapat tumbuh di Asia dan Eropa. Secara taksonomi tomat termasuk dalam klasifikasi kingdom plantae, divisi spermatophyta, subdivisi Angiospermae, klas Dicotylodenae, ordoTubiflorae, sub ordo myrtales, famili Solanaceae, dan genus Lycopersium, serta termasuk dalam spesies Lycopersicom esculentum Mill. Tomat memiliki bentuk buah yang bulat, bulat lonjong, dan oval.buah yang masih muda berwarna hijau, dan buah yang sudah tua berwarna merah sampai kekuning-kuningan. Buah tomat memiliki rasa manis dan asam. Beberapa varietas tomat diantaranya (1) Tomat Cherry (Lycopersicon esculentum Mill, var. Cerasiforme (Dun) Alef), bentuknya seperti kelengkeng; (2) Tomat Tegak (Lycopersicon esculentum Mill, var.validim Bailey); (3) Tomat Kentang atau Tomat Daun Lebar (Lycopersicon esculentum Mill, var.grandifolium Bailey); (4) Tomat Apel atau Pir (Lycopersicon esculentum Mill, var.pyriforme Alef); (5) Tomat Biasa (Lycopersicon esculentum Mill, var.commune). septiva asih Senyawa dalam buah tomat menurut Canene, et al (2005) di antaranya solanin (0,007 %), saponin, asam folat, asam malat, asam sitrat, bioflavonoid (termasuk likopen, α dan ß-karoten), protein, lemak, vitamin, mineral dan histamin. Afrazak Dari kandungan yang ada pada buah tomat, dapat diketahui bahwa tomat memiliki kandungan asam yang menandakan bahwa tomat mengandung larutan elektrolit, yaitu larutan yang dapat menghantarkan arus listrik. Larutan ini memberikan gejala berupa menyalanya lampu atau timbulnya gelembung gas dalam larutan 2176 Larutan adalah sesuatu yang zata penyusunnya tidak memiliki bidang batas dan bersifat homogen di setiap bagian campuran. Komponen larutan adalah pelarut dan zat pelarut. (Chang, R. 2014). Sel volta adalah sel elektrokimia dimana energi kimia dari reaksi redoks spontan diubah menjadi energi listrik. Prinsip sel volta dalam menghasilkan arus listrik adalah aliran transfer elektron dari reaksi oksidasi di anode ke reaksi reduksi di katode malalui rangkaian luar.. Beberapa literatur menyebutkan juga bahwa sel volta sama dengan sel galvani. Diperoleh oleh



17



gabungan ilmuan yang bernama Alexander Volta dan Luigi Galvani pada tahun 1786. Bermula dari penemuan baterai yang berasal dari caian garam. Pada sel Volta anoda adalah kutub negatif dan katoda kutub positif. Anoda dan katoda akan dicelupkan kedalam larutan elektrolit yang terhubung oleh jembatan garam. Jembatan garam memiliki fungsi sebagai pemberi suasana netral (grounding) dari kedua larutan yang menghasilkan listrik. Dikarenakan listrik yang dihasilkan harus melalui reaksi kimia yang spontan maka pemilihan dari larutan elektrolit harus mengikuti kaedah deret volta. Sel Volta dibedakan menjadi tiga jenis yaitu sel Volta primer merupakan sel Volta yang tidak dapat diperbarui (sekali pakai) dan bersifat tidak dapat balik (irreversible) contohnya baterai kering. Sel Volta sekunder merupakan sel Volta yang dapat diperbarui (sekali pakai) dan bersifat dapat balik (reversible) ke keadaan semula contohnya baterai aki. Sel Volta bahan bakar (full cell) adalah sel Volta yang tidak dapat diperbarui tetapi tidak habis contohnya sel campuran bahan bakar pesawat luar angkasa. Sel elektrolisis merupakan sel elektrokimia yang menggunakan sumber energi listrik untuk mengubah reaksi kimia yang terjadi. Pada sel elektrolisis katoda memiliki muatan negatif sedangkan anoda memiliki muatan positif. Sesuai dengan prinsip kerja arus listrik. Terdiri dari zat yang dapat mengalami proses ionisasi, elektrode dan sumber listrik (baterai). Listrik dialirkan dari kutub negatif dari baterai ke katoda yang bermuatan negatif. Larutan akan mengalami ionisasi menjadi kation dan anion. Kation di katoda akan mengalami reduksi sedangkan di anoda akan mengalami oksidasi. Salah satu aplikasi dari sel elektrolisis yaitu penyepuhan logam emas dengan menggunakan larutan elektrolit yang mengandung unsur emas (Au). Hal ini dilakukan untuk melapisi kembali perhiasan yang kadar emasnya sudah berkurang. 764 C. Alat dan Bahan Penelitian ini membutuhkan alat dan bahan sebagai berikut. 1. Alat: kabel buaya, paku, uang logam kuning, lampu led, pisau, dan multimeter 2. Bahan: buah tomat D. Prosedur Prosedur yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Mempersiapkan alat dan bahan 2. Menyusun rangkaian seperti berikut ini.



18



Gambar 1. Skema percobaan



3. Mengukur tegangan menggunakan voltmeter 4. Mengamati perilaku lampu led (menyala/mati) 5. Melakukan melakukan prosedur 2-4 dengan memvariasi jumlah tomat E. Data Pengamatan Table 1. Data hasil pengamatan No. Jumlah tomat Tegangan (Volt) Perilaku Lampu 1 1 mati 0.35  0.05 2 2 mati 0.60  0.05 3 3 mati 0.75  0.05 4 4 mati 0.95  0.05 5 5 menyala 1.15  0.05 F. Analisis data Dengan melihat data yang diperoleh dalam eksperimen ini seperti yang ditunjukkan pada lampiran 5, ketika digunakan 1 tomat, tegangan yang terbaca pada voltmeter adalah (0.35  0.05) Volt dan lampu tidak menyala. Hal ini menunjukkan ada arus yang mengalir dari tomat menuju electrode dan mengalir ke lampu melalui kabel. Namun arus tersebut tidak cukup untuk menyalakan lampu led. Ketika digunakan 2 tomat yang dirangkai seri, tegangan yang terbaca pada voltmeter adalah (0.60  0.05) Volt dan lampu tidak menyala. Hal ini menunjukkan ada arus yang mengalir dari tomat menuju electrode dan mengalir ke lampu melalui kabel. Namun arus tersebut tidak cukup untuk menyalakan lampu led. Ketika digunakan 3 tomat yang dirangkai seri, tegangan yang terbaca pada voltmeter adalah (0.75  0.05) Volt dan lampu tidak menyala. Hal ini menunjukkan ada arus yang mengalir dari tomat menuju electrode dan mengalir ke lampu melalui kabel. Namun arus tersebut tidak cukup untuk menyalakan lampu led. Ketika digunakan 4 tomat yang dirangkai seri, tegangan yang terbaca pada voltmeter adalah (0.95  0.05) Volt dan lampu tidak menyala. Hal ini menunjukkan ada arus yang mengalir dari tomat menuju electrode dan mengalir ke lampu melalui kabel. Namun arus tersebut tidak cukup untuk menyalakan lampu led.



19



Ketika digunakan 5 tomat yang dirangkai seri, tegangan yang terbaca pada voltmeter adalah (1.15  0.05) Volt dan lampu menyala. Hal ini menunjukkan ada arus yang mengalir dari tomat menuju electrode dan mengalir ke lampu melalui kabel. Arus tersebut dapat menyalakan lampu led. G. Pembahasan Buah tomat mengandung asam folat atau biasa disebut dengan vitamin B9. Asam folat termasuk senyawa elektrolit, sehingga buah tomat dapat menghantarkan listrik. Sel volta atau sel galvani adalah sel elektrokimia, di mana energi kimia dari reaksi redoks spontan diubah menjadi energi listrik. Prinsip kerja sel volta dalam menghantarkan arus listrik adalah aliran transfer elektron dari reaksi oksidasi di anode ke reaksi reduksi di katode melalui rangkaian seperti berikut ini.



Gambar 2. Sel volta buah tomat



Dalam rangkaian di atas, paku adalah logam zink yang digunakan sebagai anode, yaitu electrode tempat terjadinya reaksi oksidasi. Sedangkan uang logam adalah tembaga digunakan sebagai katode, yatiu electrode tempat terjadinya reaksi reduksi. Electron-elektron dari larutan elektrolit tomat bergerak melalui electrode zink ke electrode tembaga, kemudian mengalir ke larutan elektrolit tomat satunya dan electron-elektronnya mengalir melalui electrode zink dan menuju ke lampu led, sehingga lampu led menyala. H. Kesimpulan Dalam eksperimen yang telah dilakukan ini dapat disimpulkan bahwa buah tomat (Solanum lycopersicum) dapat digunakan sebagai alternative sumber cahaya ketika lampu mati, di mana tomat mengandung asam folat, asam malat, dan asam sitrat yang termasuk larutan elektrolit dan dapat menghantarkan listrik. Tomat diberi elektroda paku sebagai anoda (tempat oksidasi) dan uang logam sebagai katoda (tempat reduksi) dan kedua elektroda tersebut dihubungkan dengan lampu led menggunakan kabel buaya. Electron-elektron yang mengalir dari tomat menuju lampu led melalui elektroda dan kabel menyebabkan lampu led menjadi menyala. Lampu led menyala ketika tegangan (1.15  0.05) Volt atau ketika digunakan 5 tomat yang disusun seri.



20



Lampiran 6. Dokumentasi Eksperimen Alat:



Multimeter



Paku



Bahan:



Buah tomat



Uang logam kuning



kabel buaya



lampu led



pisau



21



Prosedur: 1 tomat



2 tomat



3 tomat



4 tomat



5 tomat