KARYA TULIS ILMIAH BIDANG ILMU PENGETAHUAN ALAM DAN LINGKUNGAN JUDUL PEMANFAATAN AIR CUCIAN BERAS SEBAGAI SUMBER ENERGI LISTRIK Disusun oleh : Muhammad Dzaki Akbar Haykaal Kamil Asmara SMP AL-JANNAH ISLAMIC, NATURE & SCIENCE SCHOOL JALAN JAMBORE NO.4 PONDOK RANGGON CIPAYUNG, JAKARTA TIMUR 2015 ii LEMBAR PENGESAHAN Penelitian yang berjudul: “PEMANFAATAN AIR CUCIAN BERAS SEBAGAI SUMBER ENERGI LISTRIK” yang disusun oleh: 1.Muhammad Dzaki Akbar 2.HaykalKamil Asmara Telah dikoreksi dan disahkan di Jakarta pada tanggal 28 September 2015 Kepala Sekolah EndiyahWidayatun, S.E,M.MPd Pembimbing Trimulat, S.TP ii ABSTRAK Penelitian ini bertujuan mengetahui manfaat air cucian beras sebagai sumber energi listrik alternatif. Beras yang dipakai adalah beras Pandan Wangi. Beras di cuci dengan aquades dengan perbandingan berat 1 : 2, berat beras 400 garm di cuci dengan aquades 800 gram. Air cucian beras dimasukkan ke dalam gelas plastik sebanyak 100 ml dan didiamkan selama 1 hari. Lalu diukur tegangan listrik dan arus listrik yang dihasilkan oleh air cucian beras dalam 1 gelas, 2 gelas sampai 7 gelas. Antar gelas di sambung dengan tembaga dan seng ukuran 3x5 cm dan penghubung tembaga 1x5 cm. Juga dicoba untuk menyalakan lampu LED 3 volt dan jam digital. Setelah diuji dalam beberapa percobaan, hasilnya menunjukan air cucian beras bisa dimanfaatkan sebagai sumber energi listrik. Tegangan yang dihasilkan bervariasi tergantung banyaknya jumlah gelas yang dihubungkan secara seri. Arus listrik yang hasilkan tergolong kecil yaitu 0,2 miliAmper. Air cucian beras ini masih bisa menyalakan jam digital hingga 12 hari. Kata kunci: Air Cucian Beras, listrik, energi alternatif ii KATA PENGANTAR Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis, sehingga dapat menyelesaikan karya tulis ilmiah bidang teknologi dengan judul “Pelumas Rantai Sepeda Motor dari Oli Bekas”. Adapun karya tulis ilmiah ini telah kami usahakan semaksimal mungkin dan tentunya dengan bantuan guru pembimbing dan semua orang yang telah memberikan dorongan semangat. Untuk itu kami tidak lupa mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semuanya. Namun tidak lepas dari semua itu, penulis menyadari sepenuhnya bahwa ada kekurangan baik dari segi penyusunan bahasanya maupun segi-segi lainnya. Oleh karena itu penulis berusaha untuk selalu terbuka dan berlapang-dada menerima kritik dan saran dari pembaca. Akhirnya penulis mengharapkan semoga dari karya tulis ini dapat diambil hikmah dan manfaatnya sehingga dapat memberikan inpirasi terhadap pembaca. Jakarta, September 2015 Penulis ii DAFTAR ISI Kata Pengantar......................................................................................................ii Daftar Isi………………………………………………………………………...iii Daftar Tabel……………………………………………………………………..iv BAB I Pendahuluan 1.1. Latar Belakang................................................................................................1 1.2. Rumusan Masalah...........................................................................................2 1.3. Tujuan Penelitian............................................................................................2 BAB II Tinjauan Pustaka 2.1. Beras................................................................................................................3 2.2. Listrik..............................................................................................................4 2.3. Kandungan dan Manfaat Air Cucian Beras.....................................................5 BAB III Metode Penelitian 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian..........................................................................8 3.2. Alat dan Bahan…............................................................................................9 3.3. Metode Penelitian..........................................................................................10 3.4. Analisis Data.................................................................................................10 BAB IV Hasil dan Pembahasan 4.1. Uji Tegangan Listrik......................................................................................12 4.2. Uji Kekuatan Listrik dengan Lampu LED 3 V..............................................17 4.3. Uji Daya Tahan dengan Jam Digital..............................................................17 4.4. Uji Arus Listrik..............................................................................................18 BAB V 5.1. Kesimpulan.....................................................................................................20 5.2. Saran...............................................................................................................20 Daftar Pustaka........................................................................................................20 Lampiran................................................................................................................21 Biodata...................................................................................................................26 ii Daftar Tabel Tabel 2.1................................................................................................................4 Tabel 3.1................................................................................................................8 Tabel 4.1...............................................................................................................12 Tabel 4.2...............................................................................................................13 Tabel 4.3...............................................................................................................13 Tabel 4.4...............................................................................................................14 Tabel 4.5...............................................................................................................14 Tabel 4.6...............................................................................................................15 Tabel 4.7...............................................................................................................15 Tabel 4.8...............................................................................................................16 Tabel 4.9...............................................................................................................16 Tabel 4.10.............................................................................................................17 Tabel 4.11.............................................................................................................18 ii BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Kehidupan manusia tidak terlepas dari penggunaan listrik, seperti mencuci baju, menonton televisi, belajar, menyalakan AC, menyalakan lampu dan sebagainya. Listrik merupakan kebutuhan masyarakat yang sangat penting dan sebagai sumber daya ekonomis yang paling utama dibutuhkan. Tidak ada seharipun kita tidak menggunakan energi listrik. Pasti saat mati lampu kita akan merasakan betapa ketergantungan kita kepada energi listrik. Misalnya, pada malam hari PLN mengadakan pemadaman listrik, pasti semua aktivitas kita sangatlah terganggu. Untuk mengurangi ketergantungan listrik dari PLN, perlu dicari sumber energi lain sebagai sumber listrik alternatif. Sumber energi alternatif yang sudah tetapi baru sedikit dikembangkan adalah energi angin, anergi ombak dan energi matahari. Sumber energi listrik alternatif lain yang sudah dikembangkan juga ada berasal dari limbah atau sampah. Limbah rumah tangga yang mudah didapatkan, adalah air cucian beras. Indonesia merupakan salah satu negara penghasil padi terbanyak di dunia. Sehingga olahan beras, yakni nasi yang berasal dari padi merupakan makanan pokok dan sumber utama karbohidrat di Indonesia. Terlebih lagi menurut penelitian nasi lebih sehat dibandingkan sumber karbohidrat lainnya seperti roti, jagung, dan sebagainya. Sebelum memasak nasi, beras selalu dicuci terlebih dahulu. Di dalam air cucian beras terdapat kandungan yang bermanfaat, sayang banyak orang yang membuangnya padahal air cucian beras sangatlah bermanfaat, air cucian beras dapat digunakan untuk kecantikan dan penyubur tanaman. Tetapi air cucian beras pasti mempunyai manfaat lain yang belum diketahui. ii 1.2.Rumusan Masalah Di dalam air cucian beras, banyak sekali kandungan yang ada. Sehingga dapat dirumuskan beberapa masalah sebagai berikut : 1.2.1. Apakah air cucian beras memang dapat digunakan sebagai sumber energi listrik? 1.2.2. Seberapa kuat energi listrik yang dihasilkan dari air cucian beras? 1.2.3. Apakah air cucian beras dapat menyalakan lampu LED 3 V? 1.2.4. Berapa lama air cucian beras dapat menyalakan jam digital? 1.3. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian adalah : 1.3.1. Mengetahui apakah air cucian beras dapat digunakan sebagai sumber energi listrik. 1.3.2. Mengetahui seberapa kuat energi listrik yang dihasilkan dari air cucian beras. 1.3.3. Mengetahui apakah air cucian beras dapat menyalakan lampu LED 3 V. 1.3.4. Mengetahui daya tahan air cucian beras dalam menyalakan jam digital. ii BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Beras Beras adalah bagian bulir padi (gabah) yang telah dipisah dari sekam. Sekam (Jawa merang) secara anatomi disebut 'palea' (bagian yang ditutupi) dan 'lemma' (bagian yang menutupi). Pada salah satu tahap pemrosesan hasil panen padi, gabah ditumbuk dengan lesung atau digiling sehingga bagian luarnya (kulit gabah) terlepas dari isinya. Bagian isi inilah, yang berwarna putih, kemerahan, ungu, atau bahkan hitam, yang disebut beras. Beras umumnya tumbuh sebagai tanaman tahunan. Tanaman padi dapat tumbuh hingga setinggi 1 - 1,8 m. Daunnya panjang dan ramping dengan panjang 50 - 100 cm dan lebar 2 - 2,5 cm. Beras yang dapat dimakan berukuran panjang 5 - 12 mm dan tebal 2 - 3 mm.Menurut KBBI, beras adalah padi yang telah terkelupas kulitnya untuk ditanak menjadi nasi. Beras sendiri secara biologi adalah bagian biji padi yang terdiri dari aleuron, lapis terluar yang sering kali ikut terbuang dalam proses pemisahan kulit, endosperma, tempat sebagian besar pati dan protein beras berada, dan embrio, yang merupakan calon tanaman baru (dalam beras tidak dapat tumbuh lagi, kecuali dengan bantuan teknik kultur jaringan). Dalam bahasa sehari-hari, embrio disebut sebagai mata beras. Beras dimanfaatkan terutama untuk diolah menjadi nasi, makanan pokok terpenting warga dunia. Beras juga digunakan sebagai bahan pembuat berbagai macam penganan dan kue-kue, utamanya dari ketan, termasuk pula untuk dijadikan tapai. Selain itu, beras merupakan komponen penting bagi jamu beras kencur dan param. Minuman yang populer dari olahan beras adalah arak dan air tajin. Dalam bidang industri pangan, beras diolah menjadi tepung beras. njadi ii Produksi beras indonesia (dalam ribuan ton) Produksi beras diprediksi sebagai 63,2% dari produksi Gabah Kering Giling (GKG): Tahun 2.1 Produksi Beras Indonesia Tahun Produksi (kiloton) Tahun Produksi (kiloton) Tahun Produksi (kiloton) 1983 25.932 1992 31,356 2001 31,891 1984 24,006 1993 31,318 2002 32,130 1985 26.542+ 1994 30,317 2003 32,950 1986 27,014+ 1995 32,334 2004 [7] 33,490 1987 27,253+ 1996 33,216 2005 34,120 1988 28,340 1997 31,206 2006 34,600+ 1989 29,072 1998 31,118 2007 36,970+§ 1990 29,366 1999 31,294 2008 38,078+# 1991 29,047 2000 32,130 2008 40,34* +Swasembada beras §Dengan asumsi produksi GKG 58.5 juta ton yang setara dengan 36,9 juta ton beras #Perkiraan BPS Maret 2009 *surplus 3 juta ton dan asumsi bahwa 63.83 juta ton GKG setara dengan 40.34 juta ton beras Sumber:BPS dan The Rice Report, 2003 ii 2.2. Listrik Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Listrik, dapat juga diartikan sebagai berikut: Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti electron dan proton , yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya. Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui kabel. Arus listrik timbul karena muatan listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif. Arus listrik mempunyai satuan amper yang dilambangkan dengan A dan tegangan listrik dengan satuan volt yang dilambangkan dengan V. Listrik bisa dikonversikan menjadi energi lain untuk menunjung aktivitas manusia seperti menggerakan motor, lampu penerangan, dan juga untuk memanaskan suatu benda. Energi yang dihasilkan dapat berasal dari berbagai sumber seperti air, minyak, batu bara, panas bumi dan panas matahari. Semua energi ini besarnya mulai dari satuan Joule hingga jutaan Joule. Pengertian energi listrik yang lain adalah energi yang berasal dari muatan listrik yang menyebabkan medan listrik listrik statis. Energi listrik mampu dihasilkan oleh suatu energi lain/bahkan mampu memberikan energi yang nantinya akan dikonversikan ke energi lain pula. Sumber arus listrik adalah suatu komponen yang berfungsi sebagai tempat untuk mengubah satu jenis energi, misalnya energi kimia dan energi gerak, menjadi energi listrik. Contohnya baterai, akumulator/aki, dan generator. Energi listrik yang berasal dari reaksi kimia di pelajari dalam elektrokimia. Semua reaksi elektrokimia yang menyangkut perpindahan elektron yaitu reaksi oksidasi reduksi. Sel elektroda terdiri atas 2 elektroda dan elektrolit. Kedua elektroda dihubungkan oleh penghantar luar. Elektroda dapat juga atau tidak berperan dalam reaksi sel. Setiap elektroda dan elektrolit sekitarnya membentuk “setengah sel”. Kedua setengah sel dihubungkan dengan jembatan garam yang berfungsi sebagai tempat mengalirnya arus yang diangkut oleh ion. Sel Galvani dapat menghasilkan energi listrik sebagai hasil reaksi kimia yang berlangsung spontan. Dalam sel elektrolisis, arus listrik dari luar sel akan melangsungkan reaksi yang tidak spontan. ii 2.3. Kandungan dan Manfaat Air Cucian Beras 2.3.1. Kandungan Beras dan Air Cucian Beras Sebelum menanak nasi, beras wajib di cuci terlebih dahulu dengan air bersih. Tujuan pencucian beras ini adalah untuk membersihkan beras seperti dari kulit yang terbawa, sisa gabah, serangga kecil pemakan beras, butiran kerikil yang terlihat atau kotoran lainnya. Setelah selesai mencuci beras, pada umumnya air hasil pencucian beras dibuang begitu saja karena air tersebut dianggap kotor akibat air cucian beras terlihat putih keruh dan membawa partikel halus yang menempel di butiran beras. Beras merupakan sumber penting dari karbohidrat kompleks, yang menyediakan energi untuk tubuh dan bahan bakar untuk otak. Dilansir dari situs RiceTrade.com, beras menyediakan vitamin termasuk riboflavin, thiamine dan niacin. Beras juga mengandung zat besi, vitamin D dan kalsium.Beras tidak mengandung kolesterol atau gluten sehingga baik bagi seseorang yang memiliki alergi terhadap gluten. Secara alami beras mampu bertahan selama bertahuntahun, karenanya beras tidak memiliki bahan aditif atau pengawet. Beras mengandung delapan asam amino yang membuatnya menjadi sumber protein yang baik.Kandungan nutrisi yang ada pada air cucian beras di antaranya adalah karbohidrat berupa pati (85-90 persen), selulosa, hemiselulosa, dan gula. Selain itu, formulasi air cucian beras merupakan media alternatif pembawa P. fluorescens yang berperan dalam pengendalian patogen penyebab penyakit karat dan pemicu pertumbuhan tanaman.Beras mengandung berbagai mineral dan vitamin yang bermanfaat bagi kesehatan kulit dan rambut. Vitamin yang terkandung di dalamnya diantaranya yaitu vitamin C, E, dan B1 yang mampu membuat pori-pori lebih kecil dan membuat kulit lebih putih. Selain itu, beras juga mengandung asam ferulic yang berfungsi sebagai antioksidan dan kaya akan alantonin yang biasa disebut dengan anti-inflamasi. Kandungan beras juga mampu mempercepat proses pengelupasan sel kulit mati, sehingga proses regenerasi kulit berjalan lancar. ii Kandungan Air Cucian Beras menurut Wulandari (2011) : Dari tabel diatas menunjukkan bahwa kandungan mineral yang terbesar pada air cucian beras adalah Fosfor dan Magnesium. 2.3.2. Manfaat Air Cucian Beras Untuk Kecantikan Air cucian beras dapat digunakan untuk kecantikan seperti membersihkan wajah, air beras dapat dimanfaatkan buat membersihkan wajah. Air beras mengandung inositol yang mendukung pembentukan sel dan memperlambat penuaan dini. Selain untuk membersihkan wajah air cucian beras dapat digunakan untuk menghaluskan kulit, sama seperti wajah, daerah kulit tubuh yang lainnya juga memerlukan perawatan. Perawatan yang murah ialah dengan memanfaatkan air beras. Kulit tubuh Kalian akan terlihat lebih cantik dan bersih. Manfaat lainnya dari mandi air beras ialah kulit bebas kuman dan noda hitam. Selain digunakan untuk kulit bisa digunakan perawatan rambutdikarenakan di dalamnya terdapat nutrisi yang dibutuhkan rambut. Kandungan protein pada beras bisa membantu menguatkan rambut dan membaguskan rambut yang rusak. Dalam beberapa hari, rambut akan terlihat sehat berkilau dan kelihatan indah. Untuk Menyuburkan Tanaman Air cucian beras sebenarnya sangat bermanfaat untuk tanaman. Air cucian beras memiliki kandungan nutrisi yang berlimpah, yang dapat berfungsi sebagai pengendali organisme pengganggu tanaman yang ramah lingkungan serta banyak dijumpai di lingkungan sekitar. ii Bakteri Pseudomonas fluorescens adalah Bakteri P. fluorescens yang mampu mengklon dan beradaptasi dengan baik pada akar tanaman serta mampu untuk mensintesis metabolit yang mampu menghambat pertumbuhan dan aktivitas patogen atau memicu ketahanan sistemik dari tanaman terhadap penyakit tanaman. Oleh karena itu, maka air cucian beras hendaknya jangan dibuang. Manfaatkan air beras untuk menyuburkan tanaman, cara memanfaatkannya adalah sebagai berikut: 1. Setelah mencuci beras, tampung air cucian beras. 2. Diamkan 1-2 menit. 3. Manfaatkan botol air minum bekas sebagai media penampung air cucian beras. 4. Siramkan air cucian tersebut ke tanah pekarangan ataupun pot tanaman. Ingatair cucian beras "hanya" disiramkan ke tanah, jangan terkena daun. Apabila terkena daun sering mengakibatkan permukaan daun terbentuk bercak-bercak putih yang dapat mengurangi kecantikan tanaman. ii BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian ini dilakukan selama 1 Bulan lebih dari tanggal 11 Agustus s.d 25 September 2015 dan terbagi dalam beberapa proses yang semuanya dilakukan di dalam laboratorium sains SMP. Penelitian yang dilakukan dengan eksperimen. Sehingga setelah mengumpulkan alat dan bahan, penelitian dilakukan di laboratorium. Jadwal penelitian sesuai dengan tabel 3.1. dibawah ini. Waktu (Tahun 2015) No Jenis Kegiatan Agustus Minggu ke 1 2 3 4 1 2 3 September 4 1 2 3 4 Menentukan penelitian Mencuci Beras Pemeraman air cucian beras Uji Tegangan Listrik 1 Gelas Uji Tegangan Listrik 2,3,4 dan 5 Gelas 5 Menggunakan Seng dan Tembaga ukuran 2x5 Uji Tegangan 6 Listrik 2,3,4 dan 5 Gelas Menggunakan ii Seng dan Tembaga ukuran 3x5 Pencucian Beras 7 ke 2 Uji Kekuatan 8 Listrik dengan Lampu LED Uji Daya Tahan 9. Listrik dengan Jam Digital 10. Uji Arus Listrik 3.2. Alat dan Bahan Alat Multimeter Digital Gelas plastik bekas Tembaga ukuran 1x5 cm (sebanyak 8 buah), 2x5 cm (sebanyak 4 buah) dan 3x5 cm (sebanyak 4 buah) Seng ukuran 2x5 cm (sebanyak 4 buah) dan 3x5 cm (sebanyak 4 buah) Gunting Wadah untuk mencuci beras Kertas lakmus universal Saringan(bahan plastik dan kain) Penjepit kertas dan buaya Ampelas Statip dan penjepit sambungannya Lampu LED 3 Volt ii Jam digital untuk di mobil(@Rp.15.000) Obeng Penggaris Kabel tembaga Bahan Beras jenis pandan wangi sebanyak 3 Liter Aquadest(air mineral yang telah disuling sehingga tidak ada kandungan mineral di dalamnya) sebanyak 6 Liter. 3.3. Metode Penelitian Penelitian yang dilakukan menggunakan metode eksperimental dan pengumpulan data hasil pengamatan. Variabel yang digunakan adalah variabel bebas dan variabel tetap. Variabel bebasnya adalah ukuran seng dan tembaga. Sedangkan variabel tetapnya adalah tebal seng, tebal tembaga, gelas untuk menyimpan air cucian beras, diameter kawat pada kabel dan jenis beras. 3.4. Analisis Data Data-data dalam penelitian ini diperoleh dengan beberapa eksperimen, seperti : 1. Uji tegangan listrik yang dihasilkan dari air cucian beras dalam gelas plastic dengan berbagai ukuran elektroda seng dan tembaga 2. Uji seberapa banyak gelas berisi air cucian beras yang dapat menyalakan lampu LED 3. Pengukuran besar arus listrik yang dihasilkan oleh air cucian beras 4. Uji berapa lama air cucian beras dapat menyalakan jam digital ii BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 1.1. Uji Tegangan Listrik Setelah pencucian beras 1,5 Liter dengan aquadest 3 Liter, volume air cucian beras adalah 2,2 Liter, berkurang 0,8 Liter. Air cucian beras dibagi-bagi ke dalam 22 gelas dengan volume 100 mL setiap gelas. Besar tegangan dan arus listrik diukur setelah satu hari pencucian beras. Hal Berikut tegangan listrik setiap gelas sesuai dengan tabel 4.1 di bawah ini. Tabel 4.1 Tegangan Listrik 1 Gelas No Gelas Tegangan Listrik 1 Gelas 1 21,3 mV 2 Gelas 2 27,2 mV 3 Gelas 3 23,5 mV 4 Gelas 4 28,3 mV 5 Gelas 5 26,4 mV 6 Gelas 6 27,5 mV 7 Gelas 7 27,9 mV 8 Gelas 8 34,7 mV 9 Gelas 9 32,6 mV 10 Gelas 10 20,1 mV 11 Gelas 11 23,4 mV 12 Gelas 12 24,3 mV 13 Gelas 13 23,9 mV 14 Gelas 14 37,8 mV 15 Gelas 15 30,6 mV 16 Gelas 16 20,6 mV 17 Gelas 17 41 mV 18 Gelas 18 22,2 mV 19 Gelas 19 33,8 mV 20 Gelas 20 44,8 mV 21 Gelas 21 40,8 mV 22 Gelas 22 42,3 mV ii Sehingga diketahui rata-rata tegangan listrik 30,2 mV. Dapat dapat disimpulkan bahwa tegangan listrik setiap gelas masih sangat kecil. Pengukuran tegangan listrik berikutnya adalah menggunakan 2,3,4 dan 5 gelas yang disambungkan dengan tembaga dan seng ukuran 2x5 serta 3x5. Berikut tegangan listrik sesuai dengan tabel-tabel di bawah ini. 1. Elektroda Tembaga dan Seng ukuran 2x5 Tabel 4.2 Tegangan Listrik 2 Gelas(2x5) No Gelas Tegangan Listrik 1 1 dan 2 0,877 V 2 3 dan 4 0,881 V 3 5 dan 6 0,873 V 4 7 dan 8 0,895 V 5 9 dan 10 0,761 V 6 11 dan 12 0,887 V 7 13 dan 14 0,712 V 8 15 dan 16 0,809 V 9 17 dan 18 0,768 V 10 19 dan 20 0,600 V 11 21 dan 22 0,783 V Tegangan listrik rata-rata 2 gelas air cucian beras dengan ukuran elektroda 2x5 cm adalah 0,804 V. Ini menunjukkan bahwa jika menggunakan 2 gelas yang dihubungkan dengan elektroda, tegangan listrik menjadi lebih besar. Tabel 4.3 Tegangan Listrik 3 Gelas (ukuran elektroda 2x5cm) No Gelas Tegangan Listrik 1 1,2,3 1,739 V 2 4,5,6 1,283 V 3 7,8,9 1,100 V 4 10,11,12 1,924 V 5 13,14,15 1,555 V 6 16,17,18 1,128 V 7 19,20,21 0,800 V ii Tegangan listrik dengan menggunakan 3 gelas dan ukuran elektroda 2x5 cm terbukti lebih meningkat. dengan rata-rata tegangan 1,2 V. Hal ini menunjukkan semakin banyak air cucian yang disambung maka tegangan listrik lebih besar dan kuat. Tabel 4.4 Tegangan Listrik 4 Gelas (2x5cm) No Gelas Tegangan Listrik 1 1,2,3,4 1,804 V 2 5,6,7,8 1,802 V 3 9,10,11,12 1,677 V 4 13,14,15,16 1,808 V 5 17,18,19,20 1,907 V Tegangan listrik rata-rata dengan 4 gelas yang dihubungkan secara seri dengan elektroda berukuran 2 x5 cm adalah 1,63 V . Ini berarti listrik air cucian beras dari 4 gelas setara dengan 1 baterai jam dinding. Tabel 4.5 Tegangan Listrik 5 Gelas (2x5cm) No Gelas Tegangan Listrik 1 1,2,3,4,5 2,893 V 2 6,7,8,9,10 2,426 V 3 11,12,13,14,15 2,652 V 4 16,17,18,19,20 2,259 V Tegangan listrik rata-rata dari 5 gelas air cucian beras yang dihubungkan dengan elektroda berukuran 2x5 cm adalah 2,2 V. Sehingga dapat diketahui semakin banyak yang disambung maka tegangan listrik semakin besar dan kuat. ii 2. Elektroda Tembaga dan Seng Ukuran 3x5 cm Tabel 4.6 Tegangan Listrik 2 Gelas (3x5cm) No Gelas Tegangan Listrik 1 1 dan 2 1,232 V 2 3 dan 4 1,205 V 3 5 dan 6 1,307 V 4 7 dan 8 1,246 V 5 9 dan 10 1,339 V 6 11 dan 12 1,379 V 7 13 dan 14 1,146 V 8 15 dan 16 1,046 V 9 17 dan 18 1,208 V 10 19 dan 20 1,128 V 11 21 dan 22 1,124 V Tegangan listrik rata-rata dari 2 gelas air cucian beras dengan ukuran elektroda 3x5 cm adalah 1,3 V. Berbeda jauh apabila menggunakan tembaga dan seng ukuran 2x5 cm yang tegangan listriknya rata-ratanya sebesar 0,790 V. Dan rata-rata tegangan listrik juga berhasil melewati rata-rata tegangan listrik 3 Gelas menggunakan tembaga dan seng ukuran 2x5 cm yang tegangan listriknya 1,2 V. Tabel 4.7 Tegangan Listrik 3 Gelas(3x5cm) No Gelas Tegangan Listrik 1 1,2,3 1,433 V 2 4,5,6 1,129 V 3 7,8,9 1,222 V 4 10,11,12 1,155 V 5 13,14,15 1,189 V 6 16,17,18 1,580 V 7 19,20,21 1,550 V ii Tegangan listrik rata-ratanya dengan 3 gelas dan ukuran elektroda tembaga dan sengnya berukuran 3x5 cm menjadi 1,32 volt. Ini membuktikan semakin banyak gelas yang disambung tegangan listriknya lebih kuat. Tabel 4.8 Tegangan Listrik 4 Gelas(3x5cm) No Gelas Tegangan Listrik 1 1,2,3,4 2,309 V 2 5,6,7,8 2,239 V 3 9,10,11,12 2,100 V 4 13,14,15,16 2,141 V 5 17,18,19,20 1,800 V Dari tegangan listrik setiap gelas mengalami peningkatan dibandingkan hanya menggunakan 3 gelas. Tegangan listrik dengan 4 gelas dan ukuran elektroda rataratanya menjadi 2 Volt. Tabel 4.9 Tegangan Listrik 5 Gelas(3x5cm) No Gelas Tegangan Listrik 1 1,2,3,4,5 3,110 V 2 6,7,8,9,10 2,500 V 3 11,12,13 14,15 2,350 V 4 16,17,18,19,20 2,210 V Tegangan listrik rata-ratanya lebih besar yakni 2,3 Volt bila dihubungkan 5 gelas dengan elektroda berukuran 3x5 cm . Semakin besar ukuran elektroda semakin besar pula tegangan yang dihasilkan. Elektroda tembaga dan seng ukuran 3x5 cm menghasilkan tegangan rata-rata lebih tinggi dibandingkan yang berukuran 2x5 cm, sehingga ukuran elektroda 3x5 cm akan digunakan dalam uji rangkaian listrik tertutup yang menggunakan lampu LED dan jam digital. ii 4.2. Uji Rangkaian Listrik Untuk uji kekuatan listrik, beras 400 mL dicuci dengan aqudest 800 mL. Setelah dicuci volume air cucian beras adalah 675 mL yang lalu dibagi-bagi menjadi 7 gelas, 6 gelas 100 mL dan 1 gelas 75 mL. Air cucian beras didiamkan selama 1 hari sehingga ia menjadi asam atau laruran elektrolit. Air Cucian besar dalam gelas-gelas ini diukur keasamannya dengan kertas lakmus universal. Dan ratarata keasaman setiap gelas adalah ber-pH 3. Selanjutnya gelas-gelas ini akan diuji kekuatannya dengan lampu LED 3V. Dalam uji kekuatan dengan lampu LED 3V. Akan diketahui lampu menyala atau tidak menyala beserta keterangannya, hasilnya sesuai dengan tabel 4.10 dibawah ini. Tabel 4.10 Uji Rangkaian Listrik dengan lampu LED 3 V No Jumlah Gelas (volume) Menyala (Keterangan) Tidak menyala - 1 1 Gelas(100 mL) 2 2 Gelas(200 mL) (Redup) - 3 3 Gelas(300 mL) (Sedang) - 4 4 Gelas(400 mL) (Sedang) - 5 5 Gelas(500 mL) (Sedang) - 6 6 Gelas(600 mL) (Agak Terang) - 7 7 Gelas(675 mL) (Terang) - Hampir semuanya berhasil menyalakan lampu LED 3 V, kecuali dengan hanya menggunakan 1 gelas. Ini menunjukkan bahwa minimal 200 mL air cuician beras sudah dapat menyalakan lampu LED 3 V. 4.3.Uji Daya Tahan Listrik dengan Jam Digital Dalam uji kekuatan dengan jam digital, apabila menggunakan sekian gelas jam digital sudah menyala maka sisa gelas akan digunakan untuk uji kekuatan arus listrik. Hasil uji kekuatan dengan jam digital akan diterangkan oleh tabel 4.11 di bawah ini. ii Tabel 4.11 Uji Rangkaian Listrik dengan jam digital No Berapa Gelas Menyala Tidak Menyala Selama (Bila Menyala) 1 1 Gelas - 2 2 Gelas - 3 3 Gelas - 12 Hari Lebih 4 4 Gelas* - - - 5 5 Gelas* - - - 6 6 Gelas* - - - 7 7 Gelas* - - - *Tidak menggunakan 4 sampai 7 gelas. Karena hanya 3 gelas saja sudah menyala, jadi sudah dipastikan 4 sampai 7 gelas positif menyala. Hanya menggunakan 3 gelas saja sudah bisa menyalakan jam digital selama 11 hari. Ini berarti air cucian beras minimal 300 mL sudah bisa menyalakan jam digital selama 264 jam atau bisa menyaingi kekuatan baterai dalam menyalakan sebuah jam digital. 4.4. Uji Kekuatan Arus Listrik Gelas yang diuji kekuatan arus listrik adalah 4 gelas sisa yang dipecah menjadi 7 gelas, yang masing-masing gelas berisi air cucian beras sebanyak 40 mL dikarenakan penguapan yang terjadi pada air cucian beras, volumenya dari 375 mL menjadi 280 mL. Berikut hasil uji kekuatan arus listrik yang akan diterangkan dalam diagram di bawah ini. ii Diagram 4.1 Besarnya arus listrik 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 4 Gelas 5 Gelas 6 Gelas 7 Gelas Satuan arus listrik adalah Ampere. Perbedaan arus listrik juga tidaklah jauh dengan rata-rata 0,2 mA. Arus yang dihasilkan dari air cucin beras ini rata-ratanya 0,2 mili Amper atau sekitar 200 mikro amper, sehingga arusnya sangat lemah. Walaupun demikian air cucian beras masih dapat menghidupkan peralatan elektronik yang membutuhkan arus lemah, seperti lampu LED dan jam digital. Listrik dari air cucian beras terjadi rekasi redoks yang spontan dalam rangkaian yang dibuat. Air cucian beras mengandung Mg atau magnesium, ion magnesium ini berperan dalam pertukaran ion. Lempeng seng bertindak sebagai anode (kutub negatif) merupakan tempat terjadinya reaksi oksidasi. Sedangkan lempeng tembaga bertindak sebagai katode (kutub positif) merupakan tempat terjadinya reduksi. Pada anode, logam Zn melepaskan elektron dan menjadi Zn2+ yang larut. Zn(s) → Zn2+(aq) + 2ePada katode, ion Cu2+ menangkap elektron dan mengendap menjadi logam Cu. Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s) hal ini dapat diketahui dari berkurangnya massa logam Zn setelah reaksi, sedangkan massa logam Cu bertambah. Reaksi total yang terjadi pada sel galvani adalah: ii Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s) Pada tinjauan pustaka dijelaskan bahwa listrik adalah elektron yang mengalir. Jika diperhatikan pada reaksi di atas terdapat persamaan kimia yang melepaskan elektron (seng) dan persamaan kimia yang menangkap elektron (tembaga). Proses pelepasan dan penerimaan elektron ini tentu saja harus melalui suatu penghubung, dan yang digunakan sebagai penghubung adalah tembaga tipis berukuran 1x5 cm. Ketika elektron bergerak melalui penghubung inilah yang dinamakan listrik, sehingga dapat menyalakan lampu led dan jam digital yang ditempatkan diantara plat tembaga tipis. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ii 5.1. Kesimpulan Air cucian dapat menjadi sumber energi listrik. Ini dibuktikan dengan tegangan listrik yang hampir setara dengan baterai, walau arus listriknya sangat kecil. Air cucian beras akan memiliki tegangan yang besar apabila gelas-gelas disambung dengan tembaga dan seng yang berukuran besar. Bukti tegangan listrik yang paling tinggi adalah ketika 5 gelas dihubungkan oleh tembaga dan seng yang berukuran 3x5 cm, sedangkan yang paling rendah ketika hanya satu-satu gelas saja. Bukti listrik yang dihasilkan air cucian beras dapat menyaingi adalah ketika minimal 200 mL air cucian beras berhasil menyalakan lampu LED 3 V dan daya tahannya yang cukup kuat ketika berhasil menyalakan jam digital selama 12 hari atau sekitar 288 jam. 5.2. Saran 1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan jenis beras yang lain 2. Perlu penelitian lebih lanjut dengan volume air beras yang berbeda-beda 3. Perlu penelitian lebih lanjut dengan perbandinga beras dan aquades yang berbeda-beda 4. Perlu penelitian lebih lama sehingga berapa hari setelah 12 hari air cucian beras masih dapat menyalakan jam digital ii DAFTAR PUSTAKA (http://indaharitonang-fakultaspertanianunpad.blogspot.co.id/2013/05/pengertianberas.html), di akses tanggal 20 Agustus 2015 (http://benergi.com/pengertian-energi-listrik-dan-contohnya), di akses tanggal 21 Agustus 2015 (http://perlutahu.org/kandungan-dan-manfaat-beras/), di akses tanggal 22 Agustus 2015 (http://intips-kesehatan.blogspot.co.id/2014/03/manfaat-dahsyat-beras-kesehatantubuh.html), di akses tanggal 23 Agustus 2015 (http://manfaatnyasehat.com/manfaat-masker-beras-untuk-kecantikan/), di akses tanggal 24 Agustus 2015 (http://tipspetani.blogspot.co.id/2012/12/manfaat-air-cucian-beras-untukpenyubur.html), di akses tanggal 25 Agustus 2015 (http://sumbawabaratnews.com/?p=3794), di akses tanggal 26 Agustus 2015 (http://mustahabbah.blogspot.co.id/2014/10/tips-kesehatan-manfaat-airrendaman.html), di akses tanggal 27 Agustus 2015 Citra Wulandari G.M, Sri Muhartini, dan Sri Trisnowati, “PENGARUH AIR CUCIAN BERAS MERAH DAN BERAS PUTIH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL SELADA (LACTUCA SATIVA L.)”SKRIPSI, UGM, 2011 Balai Pustaka, Kamus Besar Bahasa Indonesia(KBBI), 2008, Jakarta O,Donnel, Max Axiom, Listrik Yang Mengejutkan, Bhuana Ilmu Populer, 2008 Siti Zulaikha, Ensikloped Fisika, Sarana Panca Karya, 2007, Jakarta IPA kelas IX, Buku Sekolah Elektronik, Kemdikbud, 2008, Jakarta ii ii Lampiran Proses pencucian beras, 1 dan 2 ,(kiri-kanan) menimbangberas, menumpahkan aquadest lalu dicuci, setelah selesai cuci gelas plastic bekas dan keringkan, ukur air cucian beras masingmasing dengan volume 100 mL setiap gelas. Proses pemotongan tembaga dan seng ukuran 1x5, 2x5 dan 3x5 cm. ii Proses pengukuran tegangan listrik. pH atau keasaman air cucian beras dicek terlebih dahulu dengan kertas lakmus universal sebelum diuji dalam rangkaian dengan lampu LED 3 V. ii Uji kekuatan dengan lampu LED 3 V(kiri-kanan) 1 gelas menyala, dan yang lainnya menyala. Ada yang redup, sedang maupun terang. Gambar uji daya tahan dengan jam digital (kiri-kanan) 1 gelas tidak menyala, 2 gelas tidak menyala dan 3 gelas menyala selama 11 hari lebih. ii Proses uji arus listrik ii ii ii