19 Bab IV Hasil dan Pembahasan IV.1 Pengukuran Kuat Medan Magnet oleh Magnet Permanen Magnet yang digunakan pada pengukuran ini adalah magnet yang tidak teridentifikasi jenis dan besar kuat medan magnet pada magnet tersebut. Pengukuran dilakukan dengan menghitung perubahan fluks magnet di sekitar magnet di jarak tertentu. Pengukuran ini hanya bergantung dengan variasi jarak. Tabel IV.1 Pengukuran kuat medan magnet dengan Gaussmeter. Jarak (cm) Pengukuran ke- Rerata (μT) Standar Deviasi 1 (μT) 2 (μT) 3 (μT) 2 297.8 294.8 296.3 296.3 1.5 3 299.2 301.3 300.3 300.3 1.1 4 301.1 304.3 302.7 302.7 1.6 5 304.3 304.1 304.2 304.2 0.1 6 312 311.5 311.8 311.8 0.3 7 308.2 305.8 307 307 1.2 9 179.2 167.6 173.4 173.4 5.8 11 126.8 126.8 126.8 126.8 0 13 98.6 97.9 98.3 98.3 0.4 Dari tabel IV.1 diketahui bahwa nilai kuat medan magnet disekitar magnet permanen tidak teridentifikasi, terdapat kesesuaian dengan rata-rata data hasil pengukuran. Hal tersebut ditujukan dengan kecilnya standar deviasi yang diperoleh. Namun, terdapat satu data, yaitu pada jarak 9 cm memiliki standar deviasi yang cukup besar. Kedekatan antar data menunjukan besar simpangan baku nilai tersebut, ditujukkan pada Gambar IV.1. 20 Gambar IV.1 Hubungan medan magnet terhadap jarak untuk magnet permanen tidak teridentifikasi pada Gaussmeter Selanjutnya, pengukuran menggunakan smartphone, menghasilkan sebaran data yang ditunjukkan pada Tabel .2. Tabel IV.2 Pengukuran kuat medan magnet dengan smartphone. Jarak (cm) Pengukuran ke- Rerata (μT) Standar Deviasi 1 (μT) 2 (μT) 3 (μT) 2 336.8 380.5 358.7 358.7 21.9 3 340.3 401.7 371 371.0 30.7 4 343.8 405.7 374.8 374.8 31.0 5 351.2 410.7 381 381 29.8 6 359.8 416.6 388.2 388.2 28.4 7 320.4 323.4 301.3 315.0 12.0 9 220.4 221.4 210.4 217.4 6.1 11 178.9 176.9 177.9 177.9 1.0 13 110.1 105.6 107.9 107.9 2.3 Dari tabel IV.2 diketahui bahwa nilai kuat medan magnet dengan smartphone disekitar magnet permanen tidak teridentifikasi, terdapat kesesuaian dengan rata- rata data hasil pengukuran berulang pada dua titik pengukuran, yaitu pada jarak 11 cm dan 13 cm. Hal tersebut dibuktikan dengan besarnya standar deviasi yang diperoleh. Kedekatan antar data menunjukan besar simpangan baku nilai tersebut, ditujukkan pada Gambar IV.2. 21 Gambar IV.2 Hubungan medan magnet terhadap jarak untuk magnet permanen tidak teridentifikasi pada smartphone Selanjutnya, pengukuran menggunakan alat prototipe yang dibuat dengan sensor 49E, menghasilkan sebaran data yang ditunjukkan pada Tabel IV.3. Tabel IV.3 Pengukuran kuat medan magnet dengan sensor 49E. Jarak (cm) Pengukuran ke- Rerata (μT) Standar Deviasi 1 (μT) 2 (μT) 3 (μT) 2 570.5 575.4 575.4 573.8 0.9 3 593.3 593.5 593.5 593.4 0 4 600.6 605.6 605.6 603.9 1 5 602.5 613.2 613.2 609.6 2.1 6 617.8 621.8 621.8 620.5 0.8 7 601.3 602.6 602.6 602.2 0.3 9 351.7 356.3 356.3 354.8 0.9 11 250.6 268.8 268.8 262.7 3.5 13 167.8 163.3 163.3 164.8 0.9 Dari tabel IV.3 diketahui bahwa nilai kuat medan magnet dengan smartphone disekitar magnet permanen tidak teridentifikasi. Terdapat kesesuaian dengan rata- rata data hasil pengukuran berulang. Namun, terdapat dua data, yaitu pada jarak 5 cm dan 11 cm memiliki standar deviasi yang cukup besar. Hal tersebut dibuktikan dengan besarnya standar deviasi yang diperoleh. Kedekatan antar data menunjukan besar simpangan baku nilai tersebut, ditujukkan pada Gambar IV.4. 22 Gambar IV.3 Hubungan medan magnet terhadap jarak untuk magnet permanen tidak teridentifikasi pada sensor 49E Dari ketiga alat ukur tersebut, diperoleh besar rerata hasil pengukuran. Sehingga dapat menunjukkan kedekatan sebaran kuat medan magnet pada satu objek yang sama, yaitu magnet permanen tidak teridentifikasi yang ditunjukan pada Gambar IV.4. Gambar IV.4 Hubungan rerata medan magnet terhadap jarak untuk magnet permanen tidak teridentifikasi. 23 Dari Gambar IV.4 dapat diketahui bahwa besar medan magnet yang terdeteksi oleh sensor lebih besar daripada Gaussmeter dan smartphone. Meskipun jenis dan besar magnet tidak teridentifikasi. Namun apabila dilihat dari grafik rerata medan magnet yang dihasilkan menujukan bahwa kuat medan magnet di sekitar magnet permanen memiliki nilai yang cukup besar. Hal tersebut dipengaruhi oleh kerapatan fluks medan magnet sekitar magnet permanen. Kemudian, kerapatan tersebut mulai melemah dimulai jarak 7 cm hingga 13 cm. Besar galat pengukuran Gaussmeter dengan sensor sebesar 97.5 % dan Gaussmeter dengan smartphone sebesar 35.8 %. Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi besar galat dari pengukuran tersebut. Diantara kesalahan paralaks, kondisi ruangan pengukuran, dan beberapa benda logam yang mengandung magnet di sekitar pengukuran. Kemudian, jika dilihat perbedaan grafik pengukuran dengan Gaussmeter dan sensor. Tidak ada data yang bersinggungan, hal tersebut dikarenakan pengaruh gain atau penguatan yang dihasilkan dari IC sensor, terdapat Op-Amp atau penguat diferensial, karena sensitifitas sensor yang kecil, yaitu pada skala millivolt. IV.2 Pengukuran Kuat Medan Magnet oleh Kawat Melingkar Kawat melingkat yang digunakan pada pengukuran ini adalah kawat jenis tembaga, berdiameter 0.75 mm. Dibentuk melingkar sebanyak 9 lilitan, sehingga diameter kawat melingkar menjadi 9 cm. Pengukuran dilakukan dengan menghitung perubahan fluks magnet di sekitar kawat melingkar yang dialiri arus DC di jarak tertentu. Pengukuran medan magnet pada kawat melingkar inni, dilakukan dengan menggunakan dua parameter yakni, arus yang mengalir pada kawat dan jarak antara kawat bagian tengah sejajar dengan pengamat. 24 IV.2.1 Pengukuran Kuat Medan Magnet dengan Variasi Jarak Tabel IV.4 Pengukuran kuat medan magnet dengan Gaussmeter. Jarak (cm) Pengukuran ke- Rerata (μT) Standar Deviasi 1 (μT) 2 (μT) 3 (μT) 2 154.7 154.1 154.4 154.4 0.3 3 97.7 98.7 98.2 98.2 0.5 4 654 6.8 65.6 65.6 0.2 5 48.5 47.9 482 48.2 0.3 6 36 35.6 38 35.8 0.2 7 26 26.9 26,5 26.5 0.5 9 15 13.1 14.1 14.1 1 11 11 10.7 10.8 10.8 0.2 13 7.6 6.9 7.3 7.3 0.4 Dari tabel III.1 diketahui bahwa nilai kuat medan magnet disekitar kawat melingkar berarus banyak terdapat kesesuaian dengan rata-rata data hasil pengukuran berulang sebanyak tiga kali. Hal tersebut ditunjukkan dengan kecilnya standar deviasi yang diperoleh. Kedekatan antar data menunjukan besar simpangan baku nilai tersebut, ditujukkan pada Gambar IV.5. Gambar IV.5 Hubungan medan magnet terhadap jarak untuk kawat melingkar pada Gaussmeter Selanjutnya, pengukuran menggunakan smartphone, menghasilkan sebaran data yang ditunjukkan pada Tabel IV.5. 25 Tabel IV.5 Pengukuran kuat medan magnet dengan smartphone. Jarak (cm) Pengukuran ke- Rerata (μT) Standar Deviasi 1 (μT) 2 (μT) 3 (μT) 2 110.2 123.2 116.7 116.7 6.5 3 77.5 89.7 83.6 83.6 6.1 4 48.9 64.5 56.7 56.7 7.8 5 35.5 45.6 40.6 40.6 5.1 6 27.1 34.7 30.9 30.9 3.8 7 21.6 25.8 23.7 23.7 2.1 9 14 12.1 13 13.0 1 11 10.4 9.8 10.1 10.1 0.3 13 7 5.5 6.3 6.3 0.8 Dari tabel IV.5 diketahui bahwa nilai kuat medan magnet dengan smartphone di sekitar kawat melingkar berarus, terdapat kesesuaian dengan rata-rata data hasil pengukuran berulang pada tiga titik pengukuran, yaitu pada jarak 9 cm, 11 cm, dan 13 cm. Hal tersebut dibuktikan dengan kecilnya standar deviasi yang diperoleh, bila dibandingkan dengan sebaran kuat medan magnet pada jarak 2 hingga 7 cm. Kedekatan antar data menunjukan besar simpangan baku nilai tersebut, ditujukkan pada Gambar IV.6. Gambar IV.6 Hubungan medan magnet terhadap jarak untuk kawat melingkar pada smartphone 26 Selanjutnya, pengukuran besar medan magnet di sekitar kawat berarus DC menggunakan alat prototipe yang dibuat dengan sensor 49E, menghasilkan sebaran data yang ditunjukkan pada Tabel IV.6. Tabel IV.6 Pengukuran kuat medan magnet dengan sensor 49E. Jarak (cm) Pengukuran ke- Rerata (μT) Standar Deviasi 1 (μT) 2 (μT) 3 (μT) 2 253.7 252.7 253.2 253.2 0.3 3 213.9 216.1 215 215.0 0.6 4 137.3 138.2 137.8 137.8 0.2 5 92.2 91.5 91.6 91.8 0.1 6 64.8 64.1 64.4 64.4 0.2 7 49.4 51.1 50.3 50.3 0.5 9 28.6 24.8 26.7 26.7 1.1 11 18.7 18.1 18.4 18.4 0.2 13 12.9 11.7 12.3 12.3 0.3 Dari tabel IV.6 diketahui bahwa terdapat kesesuaian dengan rata-rata data hasil pengukuran antar nilai kuat medan magnet oleh sensor 49E disekitar kawat induksi. Hal tersebut ditunjukan dengan kecilnya standar deviasi yang diperoleh.