Volum 1 Nomor 2 September 2016. Halaman 59-63 p-ISSN: 2477-5959 e-ISSN: 2477-8451

## Pengaruh Kuat Arus Listrik DC Pada Selenoid Terhadap Kecepatan Linear Sel Biologis
Nuri 1) , Mahardika Prasetya Aji 2) , Sulhadi 3)
1,2,3) Prodi Pendidikan Fisik PPS UNNES, Gedung A Kampus  Program Pasca Sarjana Unnes Bendan Ngisor, Semarang 50233
1) Negara SMK Tunas Harapan Pati, Jl. Raya Pati Trangkil km 4, Pati, Jawa tengah. E-mail: nuri.indramayu@gmail.com
Abstrak. Sel biologis merupakan kumpulan partikel yang bermuatan listrik. Jika sel biologis didekatkan dengan muatan listrik  yang  mengalir  maka  akan  terpengaruh  akibat  adanya  medan  listrik  dari  muatan  pada  kabel  penghantar.  Hal  ini dipicu adanya gaya interaksi antara muatan dalam inti sel dengan awan elektron yang menyelubunginya, terhadap medan listrik  luar  yang  berasal  dari  aliran  muatan  kawat  selenoid.  Dalam  kajian  ini  ditinjau  secara  mikroskopis  pengaruh muatan listrik yang mengalir pada selenoid terhadap sel darah. Penelitian dilakukan pada setetes darah yang ditempatkan pada preparat microscop, di depan pereparat dipasang sebuah selenoida 1000 lilitan dengan panjang 5 cm, tegangan DC konstan  12  volt  dengan  nilai  kuat  arus  diubah-ubah.  Dengan  perbesaran    1000  kali  untuk  memudahkan  pengamatan, dibantu  dengan  camera  digital  yang  terkoneksi  langsung  dengan  laptop.  Hasil  yang  didapatkan  adalah  dalam  keadaan tanpa  arus  listrik  sel  darah  diam,  pada  saat  arus  menaglir  0,05  A  -  0,38  A    dihasilkan  kecepatan  dengan  rentang  nilai antara 11,11 pixel/sekon hingga 28,57 pixel/sekon. Kesimpulannya perubahan kuat arus pada selenoid berkorelasi positif terhadap kecepatan sel darah.
Kata Kunci : arus dc, sel biologi, kecepatan linear, selenoid, sel darah

## I. PENDAHULUAN
Demikian maraknya penggunan barang elektronik  disekitar  kita,  sudah  barang  tentu menjadi  faktor  pengaruh  kehidupan  sehari-hari. Disadari  atau  tidak  bahwa  tubuh  kita  terdiri  atas sel-sel  biologis  yang  memiliki  muatan  yang memiliki  gaya  interaksi  dengan  medan  listrik disekitarnya,  terelpas  dari  menguntungkan  atau tidak  bagi  tubuh,  dalam  kajian  ini  dibatasi  pada ruang  lingkup  hubungan  sebeb-akibat  secara ilmiah dengan sekala mikro. Sel darah merupakan partikel  bermuatan  yang  memiliki  gaya  interaksi dengan  medan  listrik  disekitarnya.  Sejauh  mana pengaruh muatan listrk yang mengalir pada kawat terhadap  kecepatan  gerak  linear  sel  darah  itu sendiri akan kita ketahui pada percobaan ini.

## II. METODE
Tempat Penelitian Kegiatan penelitian ini dilakukan  di  sekolah  tempat  peneliti  mengajar yaitu  di  Lab  Kimia  SMK  Tunas  Harapan  Pati. Jalan  Raya  Pati  Trangkil  Km  4  Pati.  Waktu
Penelitian Kegiatan riset ini selesai dalam waktu 1 bulan dengan rincian :
TABEL 1 WAKTU PENELITIAN KEGIATAN RISET No Waktu Kegiatan Keterangan 1 Minggu ke-1 Melakukan setudi awal mengenai pengeruh alat-alat elektronik  pada  sel darah Dengan menggunakan beberaapa  jenis  alat elektronik  yaitu  : Hp, selenoid, magnet batang 2 Minggu ke-2 Persiapan alat dan bahan serta melakukan pengambilan data. Meminjam  alat  dan ruang lab kimia 3 Minggu ke-3 Melakukan analisis, dan telaah  kajian teori yang menguatkan Hasil pengematan, di teiti dan dihubungkan  dengan teori yang ada. 4 Minggu ke-4 Melakukan  konsultasi, dan  menyempurnakan data. Serta menyusun laporan penelitian Senentiasa melakukan konsultasi dengan dosen, dan melakukan kajian ilmiah pada fenomena yang ada.
Volum 1 Nomor 2 September 2016. Halaman 59-63 p-ISSN: 2477-5959 e-ISSN: 2477-8451
Alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah  : Microscop dengan perbesaran  total 1000 kali,  Camera  digital  khusus,  laptop  ,  Preparat, Selenoida,  Catu  daya  ,  Kabel  penghubung, Amperemeter digital, Hambatan Geser , Potensio , Pinset.  Adapun  Bahan  yang  dipakai  dalam penelitian  ini  adalah  :  Sel  darah,  Alqohol,  dan Aquades.  Sedangkan  untuk  Desain  rangkaian  dan langkah penelitian ini dilakukan dengan langkah – langkah  berikut :
1. Melakukan instalasi program camera microscop
2. Mengatur fokus lensa objoktif microscop
3. Menghubungkan camera microscop ke laptop
4. Merangkai  rangkaian  listrik  seperti  gambar beikut :

## Gambar. 1  Sekema percobaan
5. Mengatur tegangan dan dan hambatan
6. Tegangan  yang dipakai tetap sebagai variabel control. Yakni 12 volt.
7. Dengan  mengubah  hambatan  geser,  dan menentukan  nilai  kuat  arus  0,12  A,  0,  16  A, 0,20  A,  0,  24  A,  0,28  A,  0,32A,  0,36  A,  dan 0,38 A. sebagai variable bebas.
8. Mengambil sampel darah
9. Sampel darah diambil darah manusia, dengan menggunakan  lanset  divace  menusik  ujung jari  tangan  dan  meneteskan  darah  pada preparat  dan  meneteskan  aquades  pada teteskan darah tersebut dan merataknnya.
10. Memasang preparat pada microscop
11. Melakukan pengamatan sel darah
12. Menentukan  arah  gerak  partikel  sel  darah pada  layar  dan  mencocokanga  pada  keadaan sebenarnya. Menentukan jarak yang ditempuh sel  darah,  yakni  pada  sumbu  apa  sel  darah akan bergerak.
13. Mengatur  sekala  tampilan  layar  video  pada laptop
14. Layar tampilan diatur setiap sebelum rekaman dimulai,  yakni  dengan  mengatur  sekala  pixel pada  layar    sumbu  horizontal  dan  sumbu vertikal yakni ( 800 x 600) pixel.
Gambar. 2 Ketentuan skala pixel layar video
15. Melakukan rekaman dan menyimpan file 16. Mencatat  hasil  pengamatan  pada  tabel, Rekaman  sel  sebelum  diberi  perlakuan Rekaman  sel  saat  mendapat  perlakukan, Dengan  mengubah    kuat  arus  melakukan berulang  pada  nilai  kuat  arus  yang  lain sebanyak 10 kali
Dalam penelitian ini, data diperoleh dengan cara melakukan  eksperimen  secara  langsung.  Adapun data  yang  diperlukan  adalah  Tegangan  DC  pada elektroda diukur dengan menggunakan Voltmeter. Sedangkan  untuk  Kecepatan  Linearnya  dihitung dengan cara mengukur perubahan  ( posisi awal  – posisi akhir ) sel darah,  dan membaginya dengan waktu yang diperlukan. Semuanya diambil melalui timer  rekeman  Video,  dengan  jarak  tempuh disesuaikan  perubahan  posisi  pada  layar  dalam satuan pixel. Ukuran panjang dan lebar layar 800 x 600 pixel.
Adapun  variabel  dalam  penelitian  ini  adalah variabel  bebas  yang  akan  diselidiki  pengaruhnya terhadap  variabel  terikat.  Sebagai  variabel  bebas dalam  penelitian  ini  adalah  Kuat  Arus  DC  yang diberikan pada selenoid. Dengan tujuan mengubah medan  magnet  (B).  Sedangkan  Variabel  terikat merupakan  variabel  yang  menjadi  titik  pusat penelitian. Sebagai variabel terikat dalam penelitian  ini  adalah  kecepatan  linear  dari  sel darah manusia pada peristiwa elektrotranslasi.
Data  yang  diperoleh  dalam  penelitian  ini selanjutnya  dianalisis  dengan  menggunakan  dua cara yaitu analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis  kualitatif  digunakan  untuk  menjelaskan fenomena  yang  terjadi  pada  sel  darah  manusia
Volum 1 Nomor 2 September 2016. Halaman 59-63 p-ISSN: 2477-5959 e-ISSN: 2477-8451
ketika ditempatkan dalam medan magnet selenoid. Sedangkan  untuk  Analisis  kuantitatif  diperlukan untuk mengetahui besarnya keterikatan ( korelasi ) antar variabel dalam penelitian ini. Untuk analisis kuantitatif menggunakan rumusan :
Kecepatan linear  ( ν )
t S S akhir awal    (1)
Dengan  keterangan  yaitu  Kecepatan  (v)  sel pixel  /  sekon,  S  adalah  perpindahan  dalam  pixel, sementara waktu (t) dalam sekon.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan  hasil  pengamatan  didapatkan  data yang ditampilkan dalm tabel berikut ini :
Gambar. 3 Tabel Pengamatan
Gambar. 4 Grafik hubungan kecepatan terhadap waktu .
Gambar. 5 Rekam gambar pada layar laptop.
Adapun rincian pembahasn dalam setiap nilai arus listrik sebagai berikut :
Kuat arus 0,00 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan  vibrasi  kecil  pada  posisinya. sehingga  dapat  dievinisikan  kecepataannya  0 m/s Kuat arus 0,01 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan  vibrasi  kecil  pada  posisinya. sehingga  dapat  dievinisikan  kecepataannya 33,33 m/s dengan arah mendekati solenoid Kuat arus 0,05 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan  vibrasi  kecil  pada  posisinya. sehingga  dapat  dievinisikan  kecepataannya 11,11 m/s dengan arah menjauhi selenoid Kuat arus 0,08 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan  vibrasi  kecil  pada  posisinya. sehingga  dapat  dievinisikan  kecepataannya 11,11 m/s dengan arah menjauhi selenoid Kuat arus 0,12 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan vibrasi kecil pada posisinya. setelah selenoid  dihubungkan  arus  0,12  ampere,  maka sel  darah  bergerak  pada  arah  tertentu  dengan kecepatan 21,43 m/s Kuat arus 0,16 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan vibrasi kecil pada posisinya. setelah selenoid  dihubungkan  arus  0,16  ampere,  maka sel  darah  bergerak  pada  arah  tertentu  dengan kecepatan 31,58 m/s Kuat arus 0,20 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan vibrasi kecil pada posisinya. setelah selenoid  dihubungkan  arus  0,20  ampere,  maka sel  darah  bergerak  pada  arah  tertentu  dengan kecepatan 24,00 m/s

## Kuat arus 0,24 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan vibrasi kecil pada posisinya. setelah selenoid  dihubungkan  arus  0,24  ampere,  maka sel  darah  bergerak  pada  arah  tertentu  dengan kecepatan 22,22 m/s Kuat arus 0,28 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan vibrasi kecil pada posisinya. setelah selenoid  dihubungkan  arus  0,28  ampere,  maka sel  darah  bergerak  pada  arah  tertentu  dengan kecepatan 28,57 m/s Kuat arus 0,32 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan vibrasi kecil pada posisinya. setelah selenoid  dihubungkan  arus  0,32  ampere,  maka sel  darah  bergerak  pada  arah  tertentu  dengan kecepatan 17,14 m/s Kuat arus 0,36 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan vibrasi kecil pada posisinya. setelah selenoid  dihubungkan  arus  0,36  ampere,  maka sel  darah  bergerak  pada  arah  tertentu  dengan kecepatan 24,00 m/s Kuat arus 0,38 A
Pada  keadaan  biasa  sebelum  kumparan  diberi diberi  arus  listrik,  sel  darah  diam,  ahanya melakukan vibrasi kecil pada posisinya. setelah selenoid  dihubungkan  arus  0,38  ampere,  maka sel  darah  bergerak  pada  arah  tertentu  dengan kecepatan 28,57 m/s
Dalam keadaan tanpa arus listrik sel darah diam, Pada  saat  arus  menaglir  0,05A-0,38A    dihasilkan kecepatan dengan rentang nilai antara 11,11pixel/sekon hingga 28,57pixel/sekon. Hal ini sesuai  dengan  pernyataan  Large  Hadron  Collider (LHC)  di  European  Organisation  for  Nuclear Research  (CERN)  bahwa  medan  magnet  dapat digunakan  untuk  mempercepat  gerak  partikel bermuatan [1].
Senada  dengan  peneliti  dari  UCM  sepanyol bahwa  yang  telah  membuktikan  kalau,  dalam
kondisi  tertentu,  medan  magnet  dapat  mengirim partikel ke tak hingga (Evy Siscawati : 2012).
Arah  gerak  sel  darah  pada  nilai  arus  tertentu kadang  berbeda  dan  cenderung  berputar  hal  ini sesuai  dengan  pernyataan  bahwa  pada  sel  darah merah  manusia  memiliki  muatan,  maka  secara teori  akan  terjadi  momen  dipol  yang  dapat menghasilkan  kecepatan  anguler  sel.  (Ismatu Rizka: 2007)

## IV. K ESIMPULAN
Data  intrapolasi  percobaan  didapatkan  grafik sumbu  y  sebagai  variabel  terikat  yaitu  kecepatan linear  sel  dalam  (pixel/s),  dan  sumbu  x  sebagai variabel  bebeas  yaitu  kuat  arus  listrik    dalam (ampere).  Al  hasil  adalah  perubahan  kuat  arus berpengaruh  secara  linier  terhadap  perubahan kecepatan  gerak  sel  darah.  dalam  keadaan  tanpa arus listrik sel darah diam, pada saat arus menaglir 0,05 A kecepatan sel 11,11 pixel/sekon, pada arus 0,08 A kecepatan sel 18,18 pixel/sekon, pada arus 0,12  kecepatan  21,43  pixel/sekon,  pada  arus  0,16 A kecepatan sel 31,58 pixel/sekon, pada arus 0,20 A kecepatan sel 24,00 pixel/sekon, pada arus 0,24 A kecepatan sel 22,22 pixel/sekon, pada arus 0,28 A kecepatan sel 28,57 pixel/sekon, pada arus 0,32 A kecepatan sel 18,75 pixel/sekon, pada arus 0,34 A kecepatan sel 24,00 pixel/sekon, pada arus 0,38 A  kecepatan  sel  28,57  pixel/sekon.  Perubahan kecepatan  pada  tiga  data  pertama  yakni  0,05A hingga  0,16  A.  terjadi  akselerasi  positif  yang signifikan.  Namun  pada  data  selanjutnya  yakni pada  kuat  arus  0,20  A  hingga  0,38  A.  kecepatan mengalami  grafik  saturasi,  kecepatan  linear  sel dapat dianggap konstan.
Dapat disimpulkan bahwa Kuat arus mempengaruhi  kecepatan  gerak  linear  sel  darah dengan    akselerasi  yang  tinggi  pada  awal pemberian  arus,  akibat  pengaruh  medan  magnet yang  cukup  kuat  (gerak  siklotron),  muatan bergerak  searah  medan  magnet.  Dan  pada  nilai kuat  arus  tertentu  kecepatan  sel  mengalami saturasi atau bernilai konstan, hubungan perubahan  arus  dan  kecepatan  menerupai  grafik steresis magnetisasi bahan.
Adapun  saran  yang  disusun  berdasarkan temuan penelitian yang telah dibahas. Saran dapat mengacu pada penggunaan arus AC pada solenoid.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Evy Siscawati. “Fakta Ilmiah”, 2012.
[2] D.  J.  Griffiths,  “Introduction  to  Electrodynamics”,  Second  Edition,
New delhi : prentic-Hall of India Private Limited, 1989.
[3] electromagnetic near-field explosure effects, Thailand
[4] Rizka Ismatu, “elektrorotasi sel telur lele” semarang. 2007.
[5] Wiyanto, “Elektromagnetika”, Yogyakarta : Graha ilmu, 2008.
[6] Ws.  Teerapt  and    Ph.  Phadungsak,  “Flow  and  heat  transfer  in biological tissue due to”, 2005.