1. JUDUL LUX METER
2. TEORI SINGKAT 1. Flux Cahaya Flux cahaya adalah energi yang diradiasikan keluar dari suatu sumber cahaya setiap detiknya dalam bentuk gelombang cahaya. Jadi flux cahaya dapat dipancarkan oleh suatu sumber cahaya ialah seluruh jumlah cahaya yang dipancarkan dalam satu detik. Dalam hubungannya dengan penerangan telah dijelaskan bahwa 1 watt cahaya sama dengan 680 lumen. Jumlah lumen perwatt (l m/W), m/W), disebut flux cahaya spesifik
Gambar 1 sudut ruang Misalnya, luasan A merupakan suatu bidang dari permukaan bola yang mempunyai jari-jari (r). kalau kita tentukan luas A, maka sudut ruang ω yang dipotong dari bola oleh jari -jari itu disebut dengan steradian, yang persamaannya dapat kita tuliskan sebagai be rikut :
Sumber cahaya yang ditempatkan dalam bola seperti gambar 1 memancarkan 1 cd ke setiap jurusan. Jadi permukaan bolanya akan mendapat penerangan merata. Kalau intensitas cahayanya 1 cd, melalui sudut ruang 1 sr intensitas cahaya dapat juga diberi defenisi sebagai be rikut :
1
2. Intensitas Penerangan Intensitas penerangan atau iluminasi atau kuat penerangan adalah flux cahaya yang jatuh pada suatu bidang atau permukaan, sehingga satuan Intensitas penerangan adalah lumen /m 2 atau Lux (Lx).
Gambar 2 Intensitas penerangan pada suatu bidang kerja Jika suatu bidang yang luasnya A m 2 (lihat gambar 2a), diterangi dengan Φ lumen, intensitas penerangan rata-rata di bidang itu adalah :
Sedangkan untuk kasus seperti gambar 2.b dimana intensitas penerangan di suatu bidang karena suatu sumber cahaya de ngan intensitas I, berkurang dengan kuadrat dari jarak antara sumber cahaya dengan bidang itu, disebut hukum kuadrat , dengan rumus :
Intensitas penerangan harus ditentukan di tempat di mana pekerjaannya akan dilakukan. Bidang kerja umumnya diambil 80 cm di atas lantai. Bidang kerja ini mungkin sebuah meja atau bangku kerja, atau juga suatu bidang horizontal khayalan, 80 cm di atas lantai. Intensitas penerangan yang diperlukan ikut ditentukan oleh sifat pekerjaan yang harus dilakukan. Suatu bagian menarik halus misalnya, akan memerlukan intensitas penerangan yang jauh lebih besar daripada yang diperlukan suatu galangan kapal. Juga panjangnya waktu kerja mempengaruhi intensitas penerangan yang diperlukan. Pekerjaan yang lama dengan penerangan buatan, juga memerlukan intensitas penerangan yang lebih besar.
2
Tabel 1 mencantumkan intensitas penerangan yang diperlukan untuk penerangan yang baik. Φ = E x A lm. Flux cahaya yang dipancarkan lampu-lampu tidak semuanya mencapai bidang kerja sebagian dari flux cahaya itu akan dipancarkan ke dinding dan langit-langit (lihat gambar 3). Karena itu untuk menentukan flux cahaya yang diperlukan harus diperhitungkan efisiensi atau rendemennya :\
a. Pembagian flux cahaya dalam ruangan. Dalam hal ini flux cahayanya sebagian besar menuju langsung ke bidang kerja. b. Dalam ruangan tinggi ini hanya sebagian kecil dari flux cahayanya menuju langsung ke bidang kerja.
a. Efisiensi Penerangan
Dan Φg = E x A l m Didapat rumus flux cahaya : Dimana : A = luas bidang kerja dalam m 2 E = intensitas penerangan yang diperlukan di bidang kerja Efisiensi atau randemen penerangannya ditentukan dari tabeltabel (lihat misalnya tabel 2 sampai dengan tabel 6). Setiap tabel hanya berlaku untuk suatu armature tertentu dengan jenis lampu dalam ruangan tertentu pula.
3
Untuk menentukan efisiensi penerangannya harus diperhitungkan : a. Efisiensi atau randmen armatrunya (v); b. Faktor refleksi didning (r w), faktor refleksi langit-langintya (r p) dan faktor refleksi bidang pengukuran (r m) c. Indeks ruangannya b. Efisiensi Armatur Efisiensi atau randemen armatur v ialah :
efisiensi ini dibagi atas bagian flux di atas dan di bawah bidang horizontal; misalnya dalam tabel 3 masing-masing 22% dan 65%. Efisiensi sebuah armatur ditentukan oleh konstruksinya dan oleh bahan yang digunakan. Dalam efisiensi penerangan selalu sudah diperhitungkan efisiensi armaturnya. c. Faktor-Faktor Refleksi Faktor-faktor refleksi r w dan rp masing-masing menyatakan bagian yang dipantulkan dari flux cahaya yang diterima oleh dinding dan langit-langit, dan kemudian mencapai bidang kerja. Faktor refleksi semua bidang pengukuran atau bidang kerja r m, ditentukan oleh refleksi lantai dan refleksi bagian dinding antara bidang kerja dan lantai. Umumnya untuk r m ini diambil 0,1. Langit-langit dan dinding berwarna terang memantulkan 5070% dan yang berwarna gelap 10-20%. Pengaruh dinding dan langit-langit pada sistem penerangan langsung jauh lebih kecil daripada pengaruhnya pada sistemsistem penerangan lainnya. Sebab cahaya yaitu q jatuh di langitlangit dan dinding hanya sebagian kecil saja dari flux cahaya. Dalam tabel-tabel 2 sampai dengan 6 efisiensi penerangannya diberikan untuk tiga nilai r p yang berbeda. Pada setiap nilai r p terdapat tiga nilai r w . Untuk faktor refleksi dinding r w ini dipilih suatu nilai rata-rata, sebab pengaruh gorden dan sebagainya sangat besar. a. Menggunakan bahan yang tidak mengkilat untuk b idang kerja b. Menggunakan sumber-sumber cahaya yang permukaannya luas dan luminansinya rendah c. Penempatan standar cahaya yang tepat
d. Indeks ruangan atau indeks bentuk Indeks ruangan atau indeks bentuk k menyatakan perbandingan antara ukuran-ukuran utama suatu ruangan berbentuk bujur sangkar :
dimana :
4
p = panjang ruangan dalam m l = lebar ruangan dalam m h = tinggi sumber cahaya di atas bidang kerja, dinyatakan dalam m Bidang kerja ialah suatu bidang horizontal khayalan, umumnya 0,80 m di atas lantai. Kalau nilai k yang diperoleh tidak terdapat dalam tabel, efisiensi penerangannya dapat ditentukan dengan interpolasi. Kalau misalnya k = 4,5 maka untuk ɳ diambil nilai tengah antara nilai-nilai k = 4 dan k = 5. Untuk k yang melebihi 5, diambil nilai ɳ untuk k = 5, sebab untuk k di atas 5, efisiensi penerangannya hampir tidak berubah lagi. e. Faktor Penyusunan atau Faktor Depresiasi Faktor penyusutan atau faktor depresiasi d adalah :
Intensitas penerangan E dalam keadaan dipakai ialah intensitas penerangan rata-rata suatu instalasi dengan lampu-lampu dan armatur-armatur, yang daya gunanya telah berkurang karena kotor, sudah lama dipakai atau karena sebab-sebab lain. Efisiensi penerangan yang diberikan dalam tabel-tabel 2 sampai dengan 6 berlaku untuk suatu instalasi dalam keadaan baru. Kalau faktor depresiasinya 0,8 suatu instalasi yang dalam keadaan baru memberi hanya 200 lux saja dalam keadaan sudah dipakai. Jadi untuk memperoleh efisiensi penerangannya dalam keadaan dipakai, nilai rendmeen yang didapat dari tabel masih harus dikalikan dengan faktor depresiasinya. Faktor depresiasi ini dibagi atas tiga golongan utama, yaitu untuk : a. Untuk potongan berat. Masing-masing golongan utama ini dibagi lagi atas tiga kelompok, tergantung pada masa pemeliharaan lampu-lampu dan armatur-armaturnya yaitu setelah 1, 2 atau 3 tahun. Potongan ringan terjadi di toko-toko, kantor-kantor dan gedung-gedung sekolah yang berada di daerah-daerah yang hampir tidak berdebu. Potongan berat akan terjadi di ruangan-ruangan dengan banyak debu atau pengotoran lain, misalnya di perusahaanperusahaan cor, pertambangan, pemintalan dan sebagainya. Potongan biasa terjadi di perusahaan-perusahaan lainnya. Kalau tingkat pengotorannya tidak diketahui, digunakan faktor depresiasi 0,8. Selanjutnya efisiensi penerangannya juga dipengaruhi oleh cara penempatan sumber-sumber cahayanya dalam ruangan. Jarak a antarsumber cahaya sedapat mungkin harus sama untuk dua arah. Jarak antar sumber cahaya yang paling luar
5
dan dinding harus 0,5 a. Sedapat mungkin a harus sama dengan tinggi h sumber cahaya di atas bidang kerja. Kalau ketentuan-ketentuan di atas mengenai penempatan sumber cahaya dipenuhi, untuk efisiensi penerangannya dapat digunakan nilai-nilai yang diberikan dalam tabel 2 sampai dengan tabel 6. Kalau a lebih kecil daripada h, misalnya kalau ruangannya kecil, maka untuk penerangan umum yang biasanya d igunakan empat armatur. Di samping pengaruh pengotoran, dalam faktor depresiasi telah juga diperhitungkan pengaruh usia lampu-lampunya. Pengaruh ini tergantung pada jumlah jam nyalanya. Untuk lampu-lampu TL diperhitungkan 1500 jam nyala per tahun, dan untuk lampu pijar 500 jam nyala per tahun. Angka-angka ini sesuai dengan angka rata-rata di perusahaan-perusahaan. Kalau intensitas penerangannya menurun sampai 20% di bawah yang seharusnya, lampu-lampunya harus diganti atau dibersihkan. Penggantian lampu-lampu ini sebaiknya dilakukan kelompok demi kelompok, supaya tidak terlalu mengganggu kegiatan perusahaan.
f. Tabel-Tabel Penerangan Tabel 2 sampai dengan tabel 6 berikut ini dikutip dari buku “Tabellen voor verlentign’ (tabel-tabel penerangan), yang diterbitkan oleh Philips.
6
3. ALAT DAN BAHAN Berikut ini adalah peralatan/bahan yang di butuhkan untuk instalasi saklar tunggal :
LUX meter
Penggaris
4. LANGKAH KERJA 1. persiapkan alat dan bahan pada meja kerja. 2. ukur jarak lampu dengan tempat yang ingin diukur kuat penerangannya. 3. atur range pada lux meter sesuai intensitas kuat penerangan. Pada range terdapat 300, 1000, dan 3000. 4. Kemudian letakkan penangkap cahaya pada tempat yang ingin diukur. 5. jangan tutupi penangkap cahaya dengan bayangan tubuh atau bayangan objek lain. 6. Kemudian baca hasil yang terukur pada lux meter.
7
5. KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA Sebaiknya dalam melaksanakan praktikum, mahasiswa harus sangat menjaga kesehatan dan keselamatan kerjanya. Adapun kesehatan dan keselamatan kerja tersebut dapat ditempuh dengan cara berikut ini: 1. Pakailah baju praktikum sebelum melaksanakan praktikum. 2. Persiapkan alat dan bahan secara baik dan benar. 3. Bersihkan tempat kerja dari sampah dan kotoran. 4. Gunakan alat dan bahan sesuai kegunaan. 5. Jangan gunakan alat dan bahan untuk bermain. 6. Pastikan menggunakan alas kaki selama praktikum berlangsung.
6. GAMBAR KERJA
7. HASIL PRAKTIKUM No 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Nama Ruangan Ruang Dosen Ruang Dosen Ruang Dosen Ruang Kelas Ruang Kelas Ruang Kelas Ruang Instalasi Ruang Instalasi Ruang Instalasi
Jarak 3m 3m 3m 3m 3m 3m 1,5 m 1,5 m 1,5 m
Jumlah lampu Hidup semua Hidup sebagian Mati semua Hidup semua Hidup sebagian Mati Semua Hidup Semua Hidup sebagian Mati semua
8
Besar lux di 3 titik 350, 400, 400 308, 340, 340 250, 300, 500 300, 400, 450 200, 300, 400 200, 250, 250 240, 240, 240 150, 150, 170 50, 60, 70
Rata - rata 383,3 332,2 313,3 383,3 300 233,3 240 156,6 133,3
8. ANALISIS Pada penerangan di ruang dosen, dari tabel data penerangan dari PHILIPS dapat dikategorikan sebagai ruang kantor yang tidak terus menerus d igunakan untuk pekerjaan (ruang tunggu). Dan berdasarkan perbandingan hasil pengukuran praktikum dan data penerangan dari PHILIPS, kuat penerangan di ruang dosen dinyatakan sangat bagus. Pada penerangan di ruang kelas, dari tabel data penerangan dari PHILIPS dapat dikategorikan sebagai ruang kelas. Dan berdasarkan perbandingan hasil pengukuran praktikum dan data penerangan dari PHILIPS, kuat penerangan di ruang kelas hampir mendekati kategori sangat bagus. Pada penerangan di ruang industri, dari tabel data penerangan dari PHILIPS dapat dikategorikan sebagai ruang industri pekerjaan biasa. Dan berdasarkan perbandingan hasil pengukuran praktikum dan data penerangan dari PHILIPS, kuat penerangan di ruang instalasi dinyatakan tidak bagus dan kurang terang.
9. KESIMPULAN/SARAN a. Kesimpulan Intensitas penerangan atau iluminasi atau kuat penerangan adalah flux cahaya yang jatuh pada suatu bidang atau permukaan, sehingga satuan Intensitas penerangan adalah lumen /m2 atau Lux (Lx).
Dari beberapa ruangan yang terdapat pada gedung elektro, masih ada ruang yang tidak memenuhi syarat, atau dengan kata lain penerangannya tidak bagus. a. Saran Sebaiknya dalam melaksanakan praktikum, mahasiswa harus benar – benar menjaga keselamatan kerja, dan menggunakan alat dan bahan sesuai kegunaannya. Dan mahasiswa juga diharapkan lebih teliti dan hati – hati dalam melaksanakan praktikum.
9