Minggu, 29 September 2019

Penjernihan Air Sederhana

Semakin  beratnya kondisi pencemaran lingkungan kita khususnya pencemaran terhadap air bersih kini bukanlah milik masyarakat perkotaaan saja, beberapa lokasi di pedesaan pun kini merasakannya. Pencemaran tersebut baik yang berasal dari limbah rumah tangga maupun limbah industry . Sementara kebutuhan akan air bersih di daerah pedesaan dan pinggiran kota untuk air minum, memasak , mencuci dan sebagainya semakin  meningkat .  Menyadari  kondisi ironis ini telah menggugah kesadaran  banyak pihak diantaranya ,  BPPT  melalui Teknologi Tepat Guna Mentri Negara Riset dan Teknologi meluncurkan informasi  penjernihan air sederhana  dengan  cara penyaringan .

Tentunya cara penjernihan air  yang sesuai dan cocok dilakukan oleh masyarakat pedesaan , baik secara biaya maupun teknologinya. Secara ekonomi tentu harus terjangkau dan murah sementara secara teknologi bisa dilakukan dengan sederhana  secara alami maupun kimiawi . Cara-cara yang disajikan dapat digunakan di desa karena bahan dan alatnya mudah didapat. Bahan-bahannya antara lain batu, pasir, kerikil, arang tempurung kelapa, arang sekam padi, tanah liat, ijuk, kaporit, kapur, tawas, biji kelor dan lain-lain.
Penjernihan air bersih secara sederhana ini merupakan penjernihan air dengan cara penyaringan. Bahan penyaringan yang digunakan adalah pasir dan tempurung kelapa. Tahapan pengerjaannya melalui beberapa pengerjaan sebagai berikut :
  1. Membuat pipa penyaringan
  2. Pemasangan pipa penyaring
  3. Membuat drum pengendapan
  4. Membuat drum penyaring
  5. Penyusunan drum endapan dan penyaringan
Gambar  Cara Kerja  Penjernihan Air  dengan Penyaring :
Alat Penjernihan Air
Alat Penjernihan Air Sederhana
Beberapa keuntungan pembuatan penjernihan air dengan penyaringan ‘made in’ BPPT ini hasil penyaringannya  cukup bersih untuk keperluan rumah tangga. Pembuatannya cukup mudah dan murah karena bahan – bahan yang digunakan mudah didapat di daerah pedesaan , selain itu pemeliharaannya cukup sederhana.
Namun ada juga kekurangan dari alat ini ,terutama pada proses pemeliharaan memerlukan ketelitian dan kesabaran  :
    • Kedua drum pengendapan dan penyaring harus selalu dibersihkan, terutama jika aliran air yang keluar kurang lancar. Ijuk, kerikil, potongan bata, pasir dicuci bersih, kemudian dijemur sampai kering.
    • Arang tempurung harus diganti lebih kurang 3 bulan sekali dengan arang tempurung baru.
    •  Air hasil penyaringan tidak bisa langsung diminum namun harus dimasak terlebih dahulu sampai mendidih . Karena alat penjernihan air ini tidak bisa digunakan untuk menyaring air yang mengandung bahan-bahan kimia seperti air buangan dari pabrik, karena cara ini hanya untuk menyaring air keruh, tapi bukan menyaring air yang mengandung zat kimia tertentu.
Setidaknya alat penjernihan air sederhana ini sudah mampu mengatasi permasalahan air bersih di pedesaan maupun perkotaan dengan bahan dan biaya terjangkau untuk masyarakat pada umumnya. Namun kini alat penjernihan air dengan teknologi lebih maju dan hasil optimal sesuai harapan masyarakay pada umumnya sudah banyak ditawarkan dan dijual di pasaran berbentuk fiter penjernih air dalam tabung.
Sumber: http://nanosmartfilter.com/tag/penjernihan-air-sederhana/#

Lapisan pelindung dan Pengilap

Lapisan pelindung dan pengkilap, terinspirasi dari lapisan pelindung yang terdapat pada daun tumbuhan yang bernama lapisan lilin atau kutikula.

            Kutikula pada daun memiliki kegunaan untuk memperlambat proses penguapan yang terjadi pada daun serta kutikula sendiri memiliki sifat hidrofobik yaitu sifat untuk menolak air, sehingga air yang ada akan susah mengenai daun secara langsung.


            Begitu pula dengan lapisan pelindung dan pengkilap, biasanya lapisan ini digunakan untuk mempertahankan ketajaman warna maupun suatu benda tertentu baik dari air hujan, cahaya matahari, debu, kotoran, bakteri, dan sejenisnya. Apabila suatu benda tidak diberikan lapisan pelindung dan pengkilap, maka dapat dipastikan benda tersebut akan lebih cepat mengalami kerusakan secara alami.

Sumber:  https://brainly.co.id/tugas/12956968

Kamis, 26 September 2019

Sensor Cahaya

Sensor cahaya adalah komponen elektronika yang dapat memberikan perubahan besaran elektrik pada saat terjadi perubahan intensitas cahaya yang diterima oleh sensor cahaya tersebut. Sensor cahaya dalam kehidupan sehari-hari dapat kita temui pada penerima remote televisi dan pada lampu penerangan jalan otomatis.
Sensor Cahaya

Jenis-Jenis Sensor Cahaya

Dilihat dari perubahan output sensor cahaya maka sensor cahaya dapat dibedakan kedalam 2 tipe yaitu :
  • Sensor cahaya tipe fotovoltaik
  • Sensor cahaya tipe fotokonduktif
Kemudian apabila dilihat dari cahaya yang diterima sensor cahaya tersebut, maka sensor cahaya dapat dibagi dalam beberapa tipe sebagai berikut :
  • Sensor cahaya infra merah
  • Sensor cahaya ultraviolet

Sensor Cahaya Tipe Fotovoltaik

Sensor cahaya tipe fotovolataik adalah sensor cahaya yang dapat memberikan perubahan tegangan pada output sensor cahaya tersebut apabila sensor tersebut menerima intensitas cahaya. Salah satu contoh sensor cahaya tipe fotovoltaik adalah solar cell atau sel surya.

Sensor cahaya tipe photovoltaic adalah alat sensor sinar yang mengubah energi sinar langsung menjadi energi listrik. Sel solar silikon yang modern pada dasarnya adalah sambungan PN dengan lapisan P yang transparan. Jika ada cahaya pada lapisan transparan P akan menyebabkan gerakan elektron antara bagian P dan N, jadi menghasilkan tegangan DC yang kecil sekitar 0,5 volt per sel pada sinar matahari penuh. Berikut konstruksi dari sensor cahaya tipe fotovoltaik.
Konstruksi Solar Cell

Sensor Cahaya Fotokonduktif

Sensor cahaya tipe fotokonduktif akan memberikan perubahan resistansi pada terminal outputnya sesuai dengan perubahan intensitas cahaya yang diterimanya. Sensor cahaya tipe fotovoltaik ini ada beberapa jenis diantaranya adalah :
  • LDR (Light Depending Resistor)
  • Photo Transistor
  • Photo Dioda

LDR (Light Depending Resistor)

Sensor CahayaLDR (Light Depending Resistor)
LDR adalah sensor cahaya yang memiliki 2 terminal output, dimana kedua terminal output tersebut memiliki resistansi yang dapat berubah sesuai dengan intensitas cahaya yang diterimanya. Dimana nilai resistansi kedua terminal output LDR akan semakin rendah apabila intensitas cahya yang diterima oleh LDR semakin tinggi.

Photo Transistor

Photo transistor
Photo transistor adalah suatu transistor yang memiliki resistansi antara kaki kolektor dan emitor dapat berubah sesuai intensitas cahaya yang diterimanya. Photo transistormemiliki 2 terminal output dengan nama emitor dan colektor, dimana nilai resistansi emeitor dan kolektro tersebut akan semakin rendah apabila intensitas cahaya yang diterim photo transistor semnakin tinggi.

Photo Dioda

Photo dioda
Photo dioda adalah suatu dioda yang akan mengalami perubahan resistansi pada terminal anoda dan katoda apabila terken cahaya. Nilai resistansi anoda dan katoda pada photo dioda akan semakin rendah apabila intensitas cahaya yang diterima photodioda semkin tinggi.

Sensor Cahaya Infra Merah

Sensor cahaya infra merah adalah sensor cahaya yang hanya akan merespon perubahan cahaya inframerah. Sensor cahaya infra merah pada umumnya berupa photo ttransistor atau photo dioda. Dimana apabila sensor cahaya infra merah ini menerima pancaran cahaya infra merah maka pada terminal outputnya akan memberikan perubahan resistansi. Akan tetapi ada juga sensor cahaya yang telah dibuat dalam bentuk chip IC penerima sensor infra merah seperti yang digunakan pada penerima remote televisi. Dimana chip IC sensor infra merah ini akan memberikan perubahan tegangan output apabila IC sensor infra merah ini menerima pancaran cahaya infra merah. Berikut adalah bentuk dari IC sensor infra merah tersebut.

Sensor Cahaya Ultraviolet

Sensor cahaya ultraviolet merupakan sensor cahaya yang hanya merespon perubahan intensitas cahaya ultraviolet yang mengenainya. Seonsor cahaya ultraviolet ini akan memberikan perubahan besaran listrik pada terminal outputnya pada saat menerima perubahan intensitas pancaran cahaya ultraviolet. Sensor cahaya yang populer salah satunya UVtron. Modul sensor cahaya UVtron akan memberikan perubahan tegangan output pada saat sensor UVtron menerima perubahan intensitas cahaya ultraviolet. Berikut adalah bentuk modul sensor cahaya UVtron.
Modul sensor cahaya ultraviolet UVtron

Panel Surya

Panel surya adalah alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik. Mereka disebut surya atas Matahari atau "sol" karena Matahari merupakan sumber cahaya terkuat yang dapat dimanfaatkan. Panel surya sering kali disebut sel photovoltaic, photovoltaic dapat diartikan sebagai "cahaya-listrik". Sel surya atau sel PV bergantung pada efek photovoltaic untuk menyerap energi Matahari dan menyebabkan arus mengalir antara dua lapisan bermuatan yang berlawanan.
Jumlah penggunaan panel surya di porsi pemroduksian listrik dunia sangat kecil, tertahan oleh biaya tinggi per wattnya dibandingkan dengan bahan bakar fosil - dapat lebih tinggi sepuluh kali lipat, tergantung keadaan. Mereka telah menjadi rutin dalam beberapa aplikasi yang terbatas seperti, menjalankan "buoy" atau alat di gurun dan area terpencil lainnya, dan dalam eksperimen lainnya mereka telah digunakan untuk memberikan tenaga untuk mobil balap dalam kontes seperti Tantangan surya dunia di Australia.
Sekarang ini biaya panel listrik surya membuatnya tidak praktis untuk penggunaan sehari-hari di mana tenaga listrik "kabel" telah tersedia. Bila biaya energi naik dalam jangka tertentu, atau bila penerobosan produksi terjadi yang mengurangi ongkos produksi panel surya, ini sepertinya tidak akan terjadi dalam waktu dekat.
Pada 2001 Jepang telah memasang kapasitas 0,6 MWp tenaga surya puncak, sementara itu Jerman memilik 0,26 MWp dan Amerika Serikat 0,16 MWp. Pada saat ini tenaga listrik surya seluruh dunia kira-kira sama dengan yang diproduksi oleh satu kincir angin bear. Di AS biaya pemasangan panel surya ini telah jatuh dari $55 per watt puncak pada 1976 menjadi $4 per watt peak di 2001.

Struktur dan fungsi jaringan pada Daun

Struktur luar (morfolog) daun
·         Bentuk pipih melebar dan berwarna hijau karena disebabkan oleh kandungan kloroplas di dalam sel-sel daun, dimana dalam kloroplas terdapat klorofil
·         Bagian-bagian daun                    :
1.  Helaian daun (lamina)
2. Tangkai daun (petiolus)
3. Pangkal tangkai daun/pelepah daun
·         Berdasarkan bagian-bagiannya, daun dibagi 2 macam, yaitu :
a. Daun sempurna / daun lengkap :         Daun yang memiliki ketiga bagian daun
   Contoh                                   :Daun pisang, daun talas
b. Daun tidak sempurna/tidak lengkap  :Jika tidak memiliki salah satu dari ketiga bagian daun
Contoh :Daun jambu, daun mangga
                            Berdasarkan susunan helai daun pada tangkainya, daun dibagi dalam 2 jenis, yaitu :                                                                                                a.Daun tunggal  :Daun yang hanya memiliki satu helai daun pada tangkainya.
                           Contoh             :Daun mangga
b. Daun majemuk     : Daun yang memiliki lebih dari satu helai daun pada tangkainya. Ada yang menyirip (ganda/tunggal) dan ada yang menjari.
   Contoh                : Daun belimbing
·         Tumbuhan dikotil tulang daun menyirip/menjari, sedangkan tumbuhan monokotil tulang daunnya   sejajar/melengkung




Struktur dalam (anatomi) daun
   Kloroplas dalam sel bawang











Struktur Dalam (Anatomi Daun), terdiri dari :
1. Epidermis daun
·         Lapisan terluar yang terdapat di permukaan atas dan bawah daun
·         Terdiri dari satu lapis sel epidermis yang tidak memiliki ruang antarsel
·         Fungsi epidermis atas      : melindungi bagian-bagian yang ada di                                            bawahnya
Fungsi epidermis bawah   : melindungi bagian-bagian yang ada di                                            atasnya
·         Pada epidermis terdapat  :
                   a. Lapisan lilin/rambut-rambut halus, untuk mencegah penguapan                    air yang berlebihan
                    b. Stomata (mulut daun), untuk pertukaran gas


2. Jaringan tiang/jaringan palisade/jaringan pagar
·         Terdiri dari sel-sel silindris, tegak, tersusun rapat dan banyak mengandung kloroplas
·         Sebagai tempat terjadinya fotosintesis

3. Jaringan bunga karang/jaringan spons
·         Terdiri dari sel-sel yang bentuknya tidak teratur
·         Terdapat ruang antarsel (sel-selnya tidak rapat) dan sedikit mengandung kloroplas
·         Fungsi : menampung karbondioksida untuk fotosintesis

4. Berkas pembuluh angkut
·         Terdapat di dalam tulang-tulang daun
·         Lanjutan dari sistem jaringan pembuluh angkut batang atau cabang dan pembuluh angkut akar
Fungsi Daun
1.   Tempat fotosintesis : di jaringan palisade
2.  Tempat transpirasi/penguapan pada tumbuhan : melalui stomata(mulut daun)
3.  Alat pernapasan: melalui stomata untuk mendapat energi yang terkandung di dalam makanan
4.  Alat perkembangbiakan vegetatif : seperti pada daun cocor bebek (Kalanchoe pinnata)

Sistem Pengangkutan pada Tumbuhan
         Suatu sistim yang berperan dalam pengangkutan air dan mineral yang diserap oleh akar ke daun dan zat-zat hasil fotosintesis
         Dilakukan oleh jaringan pengangkut yang terdiri dari  :
a.    Xylem (pembuluh kayu), yang berfungsi mengangkut air dan mineral dari akar ke daun.
b.    Floem (pembuluh tapis), yang berfungsi mengedarkan hasil fotosintesis dari daun ke bagian-bagian lain tumbuhan
         Air dan mineral dapat naik sampai ke daun yang tinggi karena adanya kekuatan tertentu, yaitu:
a.    Tekanan Akar
-      Ditimbulkan sebagai akibat pergerakan air secara osmosis dari sel ke sel pada akar menyebabkan air terdorong/tertekan sehingga naik ke pembuluh kayu batang.
-   Besarnya tekanan pada akar dipengaruhi oleh besar kecil dan tinggi rendahnya tumbuhan
b.  Kapilaritas Batang
-   Kapilaritas pembuluh kayu dari akar dan batang menyebabkan air dan mineral yang terlarut naik ke puncak batang dan daun.
c.    Daya Isap Daun
-   Disebabkan adanya penguapan air dari daun sehingga aliran air dan mineral dari akar, batang dan daun terjadi terus-menerus.
-   Besarnya sebanding dengan jumlah daun yang dimilikinya.

Struktur dan Fungsi Jaringan pada Batang

 >Perbedaan akar dan batang terletak pada kuncupnya, dimana batang memiliki kuncup, yaitu:
a. Kuncup ujung batang (kuncup terminal), terletak di ujung batang yang sedang tumbuh dan berfungsi melanjutkan pertumbuhan batang.
b. Kuncup ketiak (kuncup aksilar), terletak pada ruas tertentu sepanjang batang dan terdapat pada ketiak daun, yang akan menjadi cabang batang.
c. Kuncup bunga, yang akan berkembang menjadi bunga
d. Kuncup liar, muncul di mana saja ketika tumbuhan luka
Batang yang berubah bentuk :
a.  Umbi batang, misalnya kentang             c. Sulur, sebagai alat pembelit, misalnya anggur
b. Rhizoma, misalnya jahe dan lengkuas d. Geragih / stolon, misalnya arbei                                

Struktur Luar (Morfologi) Batang
Berdasarkan keadaan batang, struktur luar batang ada 2 macam :
  1. Batang Tumbuhan Herba, dengan ciri-ciri sebagai berikut :
·     Lunak
·     Berwarna hijau
·     Jaringan kayu sedikit/tidak ada
·     Ukuran batang kecil dan umurnya relatif pendek
Contoh batang tumbuhan herba  : jagung, bunga matahari, bayam, kacang dll
  1. Batang Tumbuhan Berkayu, dengan ciri-ciri   :

·     Keras
·     Umurnya relatif panjang
·     Terdapat lentisel (lubang-lubang kecil)
·     Kulit kayu agak tebal


Contoh batang tumbuhan berkayu  : mangga, jati, angsana dll

Struktur Dalam (Anatomi) Batang
1.   Batang Tumbuhan Herba, bagian dalamnya terdiri dari :
·     epidermis tipis (ada stomata)
·     sel-sel korteks (mengandung klorofil)
·   jaringan penyokong (kolenkim dan sklerenkim)yang menyebabkan batang tumbuhan herba  dapat menopang daun-daun dan dapat berdiri dengan tegak.
2.  Batang tumbuhan berkayu, bagian dalamnya terdiri dari :
·     epidermis
·     korteks
·     stele (silinder pusat)

Epidermis Batang (kulit luar)
·     Terdiri dari satu lapis sel yang tersusun rapat dan tidak terdapat rongga-rongga antarsel
·     Dinding sel menebal dan dilapisi kutikula atau kambium gabus yang membentuk lapisan gabus
·     Fungsi : melindungi lapisan-lapisan di dalamnya.

Korteks Batang (kulit pertama)
·     Terdiri dari jaringan parenkim di bawah epidermis
·     Tersusun atas beberapa lapis sel berdinding tipis dan memiliki vakuola besar
·     Terdapat rongga-rongga antar sel (untuk pertukaran udara) dan floeterma (sel-sel pada lapisan korteks paling dalam yang berbentuk khas dan mengandung butir-butir pati).
·     Fungsi : Sebagai tempat penyimpanan makanan.

Stele Batang (Silinder pusat)
  • Bagian terdalam batang
  • Terdapat berkas pembuluh angkut, yaitu xylem (pembuluh kayu) di sebelah dalam dan floem (pembuluh tapis) di sebelah luar
  • Bagian dalam: empulur, yaitu bagian batang yang paling luas.
  • Dari pusat ke arah kulit kayu tampak garis-garis radial (jari-jari empulur) sehingga air dan zat makanan bergerak ke arah samping.
  • Jaringan kambium yang terdiri dari sel-sel yang selalu aktif membelah diri yang memisahkan kulit kayu dari bagian batang lainnya serta membentuk sel xylem (kayu) ke arah dalam dan sel floem (kulit kayu) ke arah luar. Aktivitas ini menimbulkan lingkaran tahun pada batang/kayu tumbuhan

Fungsi Batang
1.     Organ lintasan air dan mineral dari akar ke daun dan lintasan zat makanan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan
2.  Organ pembentuk dan penyangga daun
3.  Tempat penyimpanan makanan
4.  Alat perkembangbiakan vegetatif

Struktur dan fungsi Jaringan pada akar

Berdasarkan asalnya, akar ada 2 macam :
1.     Akar Prime :         Akar pertama yang tumbuh dari lembaga yang terkandung di dalam biji


2. Akar Sekunder      :         Seluruh cabang akar yang tumbuh dari akar primer
Tumbuhan dikotil             : sistem akar tunggang
Tumbuhan monokotil       : sistem akar serabut


Struktur Akar


  Struktur luar :
          a. rambut akar
          b. ujung akar
          c. batang akar
          d. tudung akar.
  Struktur dalam :
          a. epidermis
          b. korteks
          c. endodermis
          d. silinder pusat (stele


Rambut Akar
         Merupakan perluasan permukaan dari sel-sel epidermis akar
         Fungsi: Memperluas daerah penyerapan air dan mineral
         Hanya tumbuh dekat ujung akar dan relatif pendek
Ujung Akar/Zona Pembelahan Sel
         Merupakan titik tumbuh akar
         Terdiri dari: jaringan meristem yang sel-selnya berdinding tipis dan aktif membelah diri
         Dilindungi oleh tudung akar, yang :
   
       o   
fungsinya untuk melindungi akar terhadap kerusakan mekanis pada waktu menembus tanah
       o   
Bagian luarnya mengandung lendir untuk memudahkan akar menembus tanah.

              UJUNG AKAR                


                       

Epidermis Akar (Kulit luar)
n Merupakan lapisan luar akar
n Terdiri dari selapis sel yang tersusun rapat
n Dinding sel: tipis dan mudah dilalui air
n Sel-sel epidermis akan bermodifikasi membentuk rambut-rambut akar
Korteks Akar (Kulit pertama)
*  Terdiri dari beberapa lapis sel yang berdinding tipis
*  Terdapat ruang-ruang antarsel yang berperan dalam pertukaran gas
*  Fungsi: tempat menyimpan cadangan makanan
Endodermis Akar
 Terdiri dari selapis sel yang tebal
  Sel-sel endodermis memiliki pita kaspari, yaitu bagian seperti pita yang mengandung gabus (zat suberin).

Fungsi: Pengatur jalannya larutan yang diserap dari tanah yang masuk ke silinder pusat
Silinder Pusat/Stele Akar
Tersusun atas
1.   Perisikel (perikambium), yaitu :
·         Lapisan terluar yang terdiri dari satu / beberapa lapisan sel
·         Berfungsi dalam proses pertumbuhan sekunder dan pertumbuhan akar ke samping
2. Xylem (pembuluh kayu)
3. Floem (pembuluh tapis)
                   
   Penampang Akar Dikotil                               Penampang Akar Monokotil   Xylem dan Floem

                             Fungsi Akar
1.     Menyerap air dan mineral
2.    Menunjang dan memperkokoh berdirinya tumbuhan
3.    Sebagai alat pernapasan, misal pada tumbuhan bakau
4.    Sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan

Proses Penyerapan Air dan Mineral serta Pengangkutannya
             >  Melalui ujung akar dan rambut-rambut akar
 >  Air dan mineral diserap rambut-rambut akar menuju pembuluh kayu akar (xylem) melalui epidermis, korteks, endodermis.
 >  Pengangkutan ada 2, yaitu:
1. Pengangkutan ekstravaskuler : Aliran air dan mineral dari rambut akar, epidermis, korteks, endodermis, hingga pembuluh kayu terjadi diluar berkas pembuluh.
2. Pengangkutan vaskuler           : Pengangkutan air dan mineral ke daun melalui pembuluh kayu (angkut) pada batang, cabang dan daun
>  Penyerapan dan pengaliran air berlangsung secara:
1. Osmosis, yaitu pergerakan (perpindahan) zat dari larutan yang kurang pekat (berkonsentrasi rendah) ke larutan yang lebih pekat (berkonsentrasi tinggi) melalui selaput semipermeabel (selaput pemisah yang hanya dapat dilalui oleh air dan zat-zat tertentu yang larut di dalamnya)
2. Transpor Aktif, yaitu sistem transpor ion-ion dan molekul-molekul melalui membran (selaput) sel dengan menggunakan energi. Mineral dari tanah secara transpor aktif masuk ke dalam sel tumbuhan dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi
>  Air masuk ke dalam sel tumbuhan menyebabkan tekanan pada dinding sel dan menimbulkan ketegangan (turgor) antara dinding sel dengan isi sel setelah menyerap air. Tekanan ini disebut tekanan turgor

Hipertensi dan hipotensi

Hipertensi Pengertian Hipertensi    Hipertensi atau tekanan darah tinggi adalah kondisi saat tekanan darah berada pada nilai 130/80 m...