Studi pengaruh volume ruang bakar pada kinerja sepeda motor empat langkah sebagai aktivitas dalam project-based learning termodinamika di sekolah menengah kejuruan

Authors

  • Budi Utama SMK Putra Bangsa Salaman
  • Yudhiakto Pramudya Universitas Ahmad dahlan
  • Abu Yazid Raisal Universitas Negeri Yogyakarta

DOI:

https://doi.org/10.12928/bfi-jifpa.v13i2.23173

Keywords:

Kepala silinder, Project based learning, Tekanan, Termodinamika, Bahan bakar

Abstract

Termodinamika jarang diajarkan dengan kegiatan praktik. Penelitian dilakukan untuk menginvestigasi kinerja mesin kendaraan bermotor berkaitan dengan efisiensi penggunaan bahan bakar. Kinerja mesin dapat diajarkan dengan pendekatan Project Based Learning. Modifikasi volume ruang bakar pada kepala silinder dilakukan untuk mengubah kinerja mesin. Tekanan dan daya yang dimiliki oleh sebuah mesin kendaraan merupakan komponen utama pada kinerja mesin. Hasil analisis data pada modifikasi ruang bakar diperoleh diameter sebelum dimodifikasi 50 mm menjadi 54 mm, TMA dari 49,5 mm menjadi 54 mm, TMB dari 5,5 mm menjadi 3,5 mm, rasio kompresi dari 9 : 1 menjadi 15 : 1. Hal ini menyebabkan konsumsi bahan bakar dari 86,5 ml menjadi 89,5 ml pada putaran 6000 rpm, dari 62,33 ml menjadi 64,166 ml pada 4000 rpm, dari 48,166 ml menjadi 50 ml pada 2000. Modifikasi ini mengakibatkan kenaikan pada energi panas yang masuk ke sistem yaitu 0,1 kJ, efisiensi termal naik 0,1%, kerja bersih naik 0,4 kJ, dan tekanan efektif rata-rata naik sebesar 0,3 N/cm2

 

Study of the Effect of Combustion Chamber Volume on Four-Step Motorcycle Performance as an Activity in Thermodynamics Project Based Learning in Vocational High Schools. Thermodynamics is rarely taught with practical activities. The research was conducted to investigate the performance of motorized vehicle engines related to fuel efficiency. Machine performance can be taught with a Project Based Learning approach. Modification of the volume of the combustion chamber on the cylinder head is done to change engine performance. The pressure and power possessed by a vehicle engine are the main components of engine performance. The results of data analysis on the modification of the combustion chamber obtained the diameter before being modified from 50 mm to 54 mm, TMA from 49.5 mm to 54 mm, TMB from 5.5 mm to 3.5 mm, compression ratio from 9: 1 to 15: 1. This causes fuel consumption from 86.5 ml to 89.5 ml at 6000 rpm, from 62.33 ml to 64.166 ml at 4000 rpm, from 48.166 ml to 50 ml at 2000. This modification increases energy. The heat entering the system is 0.1 kJ, the thermal efficiency increases by 0.1%, the net work increases by 0.4 kJ, and the average effective pressure increases by 0.3 N/cm2.

Author Biography

Yudhiakto Pramudya, Universitas Ahmad dahlan

Program Studi Magister Pendidikan Fisika

References

Alam, Y. (2019). Pengaruh Keterampilan Proses Sains dalam Pembelajaran Fisika pada Matakuliah Termodinamika. BRILIANT: Jurnal Riset Dan Konseptual, 4(3), 282–288. https://doi.org/10.28926/briliant.v3i4.338

Anwar, M. M., Marlina, E., & Robb, N. (2022). Pengaruh piston cekung dengan piston datar terhadap torsi, daya, dan konsumsi bahan bakar supra x 125. Jurnal Teknik Mesin, 18(1), 64–70. http://riset.unisma.ac.id/index.php/jts/article/view/14936

Cahyono, P. E., & Mayasari, T. (2017). Profil kemampuan berpikir kritis siswa SMK pada pelajaran fisika. Prosiding Seminar Quantum, 307–312. http://seminar.uad.ac.id/index.php/quantum/article/view/277

Dinyar, B. A., Fadelan, F., & Winangun, K. (2022). Pengaruh modifikasi permukaan piston (dome) dengan bahan bakar ethanol terhadap torsi dan daya pada mesin 4 langkah astro 108cc. KOMPUTEK, 6(1), 32. https://doi.org/10.24269/jkt.v6i1.1140

Emputri, Y., Ambiyar, A., Arwizet, A., & Rahim, B. (2019). Penerapan model pembelajaran project based learning untuk meningkatkan aktivitas dan hasil belajar gambar teknik siswa SMK negeri 1 pariaman. Jurnal Vokasi Mekanika (VoMek), 1(1), 8–14. https://doi.org/10.24036/vomek.v1i1.17

Fiqry, R. (2021). Persepsi Mahasiswa Terhadap Pemanfaatan Aplikasi Sensor Smartphone untuk Praktikum. JIIP - Jurnal Ilmiah Ilmu Pendidikan, 4(2), 103–108. https://doi.org/10.54371/jiip.v4i2.213

Handayani, N. D., Astutik, S., & Lesmono, A. D. (2018). Identifikasi miskonsepsi siswa menggunakan four-tier diagnostic test pada materi hukum termodinamika di SMA Bondowoso. Jurnal Pembelajaran Fisika, 7(2), 189–195. https://doi.org/10.19184/jpf.v7i2.7927

Mahardika, I. K., Subiki, Febriyanti, M. P., Anindy, R. S., Rahmawati, E., & Mufida, J. (2022). Efektivitas penggunaan media pembelajaran realia berwawasan lingkungan pada pelajaran fisika materi termodinamika terhadap hasil belajar siswa kelas XI SMA di Jember. Karst: Jurnal Pendidikan Fisika Dan Terapannya, 5(1), 13–20. https://doi.org/10.46918/karst.v5i1.1310

Majedi, F., & Puspitasari, I. (2017). Optimasi Daya dan Torsi pada Motor 4 Tak dengan Modifikasi Crankshaft dan Porting pada Cylinder Head. JTT (Jurnal Teknologi Terpadu), 5(1), 82. https://doi.org/10.32487/jtt.v5i1.216

Marlinda, N. L. P. M. (2020). Metode eksperimen berbantuan media PhET dengan model pembelajaran PjBL. Sintesa Prosiding, 295–299.

Nurhasanah, R., Prayudi, P., Suhengki, S., Hendri, H., Andika, A., & Luqman, L. (2019). Pelatihan Ahli Refrigerasi Tingkat 1 Bagi Para Guru dan Siswa SMK Negeri 3 Pariaman. TERANG, 2(1), 1–9. https://doi.org/10.33322/terang.v2i1.395

Rahman, M. D., Wigraha, N. A., & Widayana, G. (2017). Pengaruh Ukuran Katup Terhadap Torsi Dan Daya Pada Sepeda Motor Honda Supra Fit. Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Undiksha, 5(3), 45–54. https://doi.org/10.23887/jjtm.v5i3.20283

Ramadhani, S. (2019). Analisa perhitungan pembakaran pada motor diesel empat langkah. Jurnal Laminar, 1(1), 1–7. http://jurnal.una.ac.id/index.php/laminar/article/view/1039

Ritdamaya, D. (2018). Asesmen keterampilan proses sains siswa SMK pada kegiatan eksperimen secata virtual dalam setting model pembelajaran learning cycle 5E materi thermodinamika. Engineering Edu: Jurnal Ilmiah Ilmu Pendidikan Dan Ilmu Teknik, 4(2), 1–8. https://www.cv-kireinara.com/wp-content/uploads/2020/05/Volume-4-No.2-April-2018.pdf#page=5

Ryanto, N. A., Wigraha, N. A., & Dantes, K. R. (2018). Pengaruh Pemotongan Permukaan Penutup Ruang Bakar Pada Kepala Silinder Terhadap Daya Dan Torsi Pada Motor Jupiter Z. Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Undiksha, 6(1), 31. https://doi.org/10.23887/jjtm.v6i1.11510

Wijayanti, F., & Irwan, D. (2014). Analisis pengaruh bentuk permukaan piston terhadap kinerja motor bensin. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Unisma, 2(1), 34–42.

Downloads

Published

2022-07-31

Issue

Section

Articles