Daya dalam Bidang Pertanian

1. Daya dalam Bidang Pertanian

2. Sejarah Bahan Bakar pada Mesin Pertanian • Awalmuladayauntukalatdanmesinpertanianadalahmenggunakantenagakudadanhewanlainnya. Denganadanyapenemuanmesinuap, munculmesin-mesin yang mampudigunakandilapang (mesinportabel), dankemudianmesintraksi yang menggantikanfungsikudadalammenarikalatdanmesinpertanian. Mesininidulunyamerupakanmodifikasidarilokomotifuap. Mesinuapinijugamampumenggerakanmesinlainnyamelaluimekanismesabukdanpuli.

3. Mesin pembakaran dalam (internal combustion engine) mulai menggantikan mesin uap • Awalnya mesin bensin digunakan, namun perlahan digantikan oleh mesin diesel karena mampu menghasilkan daya yang tinggi pada waktu yang relatif lebih lama. Mesin jenis ini juga menjadi kunci perkembangan mesin combine harvester yang merupakan mesin pemanen yang memiliki sumber daya sendiri sehingga tidak digerakkan dengan traktor. • Selain traktor, kendaraan lain yang juga digunakan antara lain truk untuk pengangkutan hasil pertanian, dan pesawat terbang untuk penyemprotan di udara.

4. KONSEP TENAGA KONSEP TENAGA (DAYA)Tenagaataudayaadalahkemampuanuntukmelakukankerja yang dinyatakandalamsatuan Nm/s, Watt, ataupun HP. Menurutsejarahbesarnyasatuan 1 HP (horse power) pertama kali dinyatakansebagaisetaradengankemampuanseekorkudamenarikbeban 366 pound dengankecepatan 1 foot per second seperti yang ditunjukkanpadagambardiatas.

5. SumberTenaga Di BidangPertanian • Yang dimaksuddenganistilahsumbertenagadisiniialahasaldaritenaga yang digunakanpadapekerjaanpertanian. Contohnyajikasuatuperalatandigerakkanmenggunakan motor listrik, sedangkanlistriktersebutberasaldari generator yang digerakkandengankincirangin, makadikatakanbahwasumbertenagauntukperalatanataupekerjaantersebutialahtenagaangin. Secaraumum, tenaga yang digunakanpadapekerjaan-pekerjaanpertaniandapatdibagimenurutsumbernyaialah • Tenagamanusia • Tenagahewan • Tenagamesin (motor bakar) • Tenagaalam

6. TenagaManusia • Tenagamanusia (otot) digunakansecaraluaspadaberbagaimacampekerjaan. Khususuntukbidangpertanian, tenagamanusiadigunakanpadapekerjansepertimencangkul, memotongpadidengansabit, menyiangikebun, menyiangisawah, membersihkansaluran, dansebagainya. Alasandigunakannyatenagaototuntuksuatupekerjanantara lain: • Pekerjaantersebutsulitdikerjakanmenggunakanmesin • Belumtersedianyamesinataualatditempattersebut yang memakaisumbertenaga non- manusia.

7. TenagaHewan • Tenagahewanjugabanyakdigunakanuntukberbagaipekerjaanpertanianmeskipunsaatinijumlahnyamenyusutseiringsemakinmeluasnyapenggunaantraktortangan. Tenagahewanteutamadigunaansebagaipenghelaalat-alatpengolahtanahdanuntuktransportasi. Hewan yang biasadigunakanialahkerbau, sapi, dankuda. Alat yang biasadihelahewanialahbajakdangaru. Sedangkanuntuktransportasi, selainmenarikpedati (kendaraanpengangkutpedesaan), hewanjugabiasadigunakanmengangkutbarangdenganmeletakkannyadipunggunghewantersebutsecaralangsung.

8. Sumbertenaga motor bakar • Motor adalahistilahketeknikanuntukmesinpengubahtenaga yang menghasilkankeluaranberupaputaranporos. Motor merupakansumberpenggerak yang keluarantenagaputarnyadigunakanuntukmenggerakkanberbagaimesinatauperalatan lain. Motor bakarialahsumbertenagapenggerak yang menghasilkankeluaranberbentukputaransedangsumberenerginyaberasaldaripembakaran.

9. Contoh motor bakarantara lain: • Motor bensinuntukberbagaipenerapanmisalpadapompa air, sepeda motor, mobil, kompresorudara, mesinsemprot, mesinpemotongrumput, dansebagainya. Sumberenergiuntukmenggerakkan motor bensinadalahpembakaranbensin. • Motor diesel yang digunakanpadamobil, traktor, pembangkitlistrik, pompa air, gilinganpadi, dansebagainya. Sumberenergiuntukmenggerakkan motor diesel adalahpembakaranminyak diesel atau solar. • Mesinuap, baik yang berupatorakmaupunturbin (turbinuap). Sumberenergiuntukmenggerakkanmesinuapadalahpembakaranberbagaimacambahanbakarmisalnyabatubara, kayubakar, minyakbakar, ampastebu, dansebagainya. • Turbin gas, berupaturbin yang digerakkanolehtenagahembusan gas hasilpembakaranbahanbakar. Prinsipkerjanyasamadenganturbinuap, pembedanyaialahjikaturbinuapdigerakkanolehtekananuap, turbin gas digerakkanolehtekanan gas hasilpembakaran.

10. Motor bakarmerupakansalahsatusumbertenagapenggerak yang banyakdipakaidibidangpertanian. Motor bakarmempunyaiperanpentingdibidangpertanian. Motor bakarbanyakdipakaipadaberbagaipemanfaatan, antara lain: traktor, pompa air, bengkelpertanian, gilinganpadi / gabah / beras, penggerakpadamesin-mesinpengolahhasilpertanian, saranaangkutdiperkebunanuntukpengangkutanalat, bahan, danhasilpertanian.

11. Penggunaan tenaga motor bakar di bidangpertanian mempunyai keuntungan antara lain: • 1. tenaga yang dihasilkanbesar • 2. ketahanannya baik, mampu bekerja 24 jam secara terus menerus • 3. setiapsaatdapatdigunakanasalbahanbakaratausumberpanastersedia • 4. dapatdigunakansebagaisumbertenagaalatmesin stationer ataumesinbergerak.

12. TenagaAlam • Termasuktenagaalamialahtenaga yang berasaldariangin, air, dansinarmatahari. Tenagaanginbisadigunakanuntukantara lain menggerakkankincirangin yang kemudiandigunakanuntukmemutarpompa. Secaralangsung, tenagaanginjugabiasadimanfaatkanpetaniuntukpembersihanbahanhasilpanen. Misalnyapembersihangabahdenganmenuangkannyaditengahtiupanangincepatditengahsawahsehinggakotorannyatertiupangintersebut. Pemanfaatantenagaanginuntukkincirpotensialbisadikembangkanuntukdaerahdekatpantai yang biasanyakecepatananginnyacukuptinggi.

13. Tenaga air yang dimaksuddisiniialahtenaga yang dihasilkanolehaliran air. Tenaga air tersebutdapatdigunakanuntukmenggerakkankincir air atauturbin air, selanjutnyaputarantersebutdigunakanuntuksepertimemutardinamo (generator) untuksumberlistrik, atauuntukpenggilingangabah, dansebagainya. Penggunaantenaga air yang terutamabanyakdigunakanpetaniialahuntukmenaikkan air daritempatrendahketempat yang lebihtinggi. Contohpenggunaantenaga air untukmenaikkan air ialahpompahidram, kincir/pompa spiral, danturbinbergayung.

14. Dari tenagamatahari, yang paling banyakdimanfaatkanpetaniterutamaialahpanasnya. Panastersebutdigunakanuntukpengeringanberbagaimacamhasilpertanian. Bahkansebagianbesarpengeringandipedesaanmenggantungkandiripadapanasmataharitersebut. Selainuntukpengeringan, sebenarnyatenagamataharimasihbisadimanfaatkandengancara lain, misalnyadenganmenggunakan solar collector (kolektorsurya) yang bisamenghasilkanaliranlistrik.

15. Contohpenggunaanmasing-masingsumbertenagatersebutialah: • Tenagasurya; panel suryamenghasilkantenagalistrik yang digunakanuntukmemutar motor listrik. Selanjutnyatenagatersebutdigunakanuntukmenggerakkanalatpertanian. • Tenaga air; turbinataukincir air bisadigunakanuntukmembangkitlistrikataulangsunguntukmemutargilingan. • Tenagaangin; kinciranginbisadigunakanuntukmemutarpompa air ataumembangkitlistrik. • Hewantarik; digunakanuntukmenarikalatpengolahtanahsertauntukpengangkutan.

16. Tanamanjugadapatdipandangsebagaisuatusistemperubahtenaga, yaitumerubahtenagadariradiasimatahari, pupuk, air menjaditenaga yang dihimpun dalam bentuk pati atau gula.

17. Satuanbesarandaya • Satuanuntukmenyatakanbesarandayadapatmenggunakansistemmetrik (satuan PS) atauInggris/British (satuan HP/tenagakuda). Satuandayasendirimerupakanhasilperkalian darikomponenpenyusunsatuandaya yang didefinisikansebagaiberikut:

18. 1. Gaya didefinisikan sebagai gaya yang dikenakan pada suatu benda untuk merubah kedudukandarisuatubenda (satuan Kg, lb) • 2. Kerjaatauusahadidefinisikansebagaigaya yang dilakukanpadasuatubendasehingga menggeserbendatersebutdenganjaraktertentu (satuanKg.m, lb.ft, BTU dan Kcal) • 3. Tenagaatauenergididefinisikansebagaikemampuandarisuatubendauntukmelakukanusaha (satuanKg.m, lb.ft, BTU dan Kcal) • 4. Daya (power) adalahlajudalammelakukanusahaataukerja (satuan ft.lb/dt, HP, Kg.m/dt, PS, Watt dansebagainya)

19. 1 HP = 33.000 ft.lb/menitatau 550 ft.lb/dt • 1 PS = 75 kg.m/dt = 0,7355 KW • 1 HP = 1,014 PS = 0,7457 KW • Sebagaicontohapabilasuatubendadenganberat 75 kg dandibawadengankecepatan 5 m/dt, makadayadiperlukanuntukmembawabendatersebutadalah :