## MUHARMEN SUARI, P ENGUJIAN S ENSOR J ARAK HC-SR04 P

## Pengujian  Sensor  Jarak  HC-SR04  Pada  Percobaan  Gerak Lurus Suatu Benda

## Muharmen Suari
JurusanTadrisFisika,
FakultasTarbiyahdanKeguruanUIN Imam Bonjol Padang
Abstract –Telah  dilakukan  pengujian  terhadap  sensor  jarak  HC- SR04  untuk  pengunaannya  pada  percobaan  gerak  lurus  suatu  benda. Alat  uji  ini  terdiri  dari  sebuah  sensor  jarak  HC-SR04,  arduino  nano, tombol  on/off  dan  tombol  reset.  Dari  penelitian  diperoleh  dat karakteristik  sensor  y  =  0,0175x  +0,364  dimana  x  adalah  durasi waktu yang dibutuhkan gelombang ultrasonik yang dikirimkan sensor sampai diterima kembali oleh sensor dan y adalah jarak yang diukur dengan  mengunakan  meteran  atau  sama  dengan  hasil  pembacaan jarak oleh sensor. Selanjutnya hasil pengujian jarak pembacaan jarak oleh sensor diperoleh y=0,6969x + 7,8255dimana x adalah jarak yang diukur  dengan  meteran  dan  y  adalah  jarak  yang  dibaca  oleh  sensor. Pada  pengujian    diperoleh  kesalahan  deteksi  sensor  sebesar  17,57% dan  pengaruh  perpindahan  posisi  benda  terhadap  hasil  pembacaan jarak  oleh  sensor  sebesar  81,4%.  Pencacah  waktu  pada  alat  bekerja dengan  baik  dengan  kesalahan  rata  rata  sebesar  0,185  .  Sensor  HC- SR04  dapat  digunakan  pada  percobaan  gerak  lurus  baik  gerak  lurus beraturan  maupun  gerak  lurus  berubah  beraturan  sampai  sekitar  2 detik pertama pembacaan posisi benda oleh sensor. Sensor HC-SR04 membutuhkan  waktu  sekitar  1  detik  untuk  dapat  kembali  membaca posisi benda dengan benar.
Kata Kunci: Sensor jarak HC-SR04, arduino, Gerak lurus beraturan, gerak lurus berubah beraturan

## PENDAHULUAN
Dalam  belajar  fisika  dibutuhkan  teori dan  praktikum  yang  baik  agar  siswa  dapat dengan  mudah  memahami  pelajaran  yang disampaikan. Tetapi dalam  menyampaikan materi fisika di sekolah, terdapat hambatan yaitu  banyak  teori  yang  disampaikan membuat  siswa  kurang  paham  dengan pelajaran tersebut. Berdasarkan permasalahan  tersebut  dibutuhkan  sebuah inovasi  agar  siswa  tertarik  belajar  ilmu fisika.  Salah  satu  upaya  yang  bisa dikembangkan  adalah  inovasi  pada  alat praktikum fisika. Pemanfaatan dari pengembangan  alat  praktikum  ini  adalah siswa  dapat  tertarik  dalam  memahami materi  fisika  dan  mendapatkan  hasil pengukuran yang baik (Deesera,2017).
Gerak  lurus  merupakan  salah  satu materi  pelajaran  fisika.  Gerak  lurus merupakan gerak suatu benda pada lintasan berbentuk garis lurus. Gerak lurus dibedakan  menjadi  gerak  lurus  beraturan dan  gerak  lurus  berubah  beraturan.  gerak
lurus  beraturan  adalah  gerak  suatu  benda pada lintasan lurus dengan kecepatan yang tetap  setiap  waktu  sedangkan  gerak  lurus berubah  beraturan    adalah  gerak  suatu benda pada lintasan lurus yang kecepatannya berubah setiap waktu dengan nilai  percepatan  yang  tetap.  penentuan kecepatan  dan  percepatan  suatu  benda dihitung berdasarkan jarak dan perpindahan dari suatu benda dalam setiap waktunya.  Dalam  kegiatan  praktikum untuk  pengukuran  jarak  masih  dilakukan secara  manual  dengan  pengukuran  jarak benda secara manual mengunakan pengaris dan  pencatatan  waktu  dengan  manual mengunakan stopwatch.
Untuk mendukung kegiatan praktikum dalam  pembelajaran  fisika  diperlukan  alat peraga  pendidikan.  produsen  -  produsen alat  peraga  telah  banyak  menghasilkan berbagai  alat  peraga  untuk  keperluan pembelajaran  fisika.  Alat  peraga  tersebut telah  dibuat  dan  dirancang  dalam  sebuah kotak  instrumen  terpadu  (KIT)  sehingga memudahkan  dalam  persiapan,  pelaksana-

## 687 N ATURAL S CIENCE J OURNAL , Volume 4, Nomor 2, September , 2018, Page 686-699
an  dan  penyimpanan  kembali  alat  pe-raga. Alat  peraga  untuk  materi  gerakdapat mengunakan  ticker  timer,  kereta  dinamika dan  balok  bertingkat  yang  terdapat  dalam kit  mekanika  dan  rel  presisi  beserta kelengkapannya  yang  terdapat  dalam  kit Optik.  Alat  utama  yang  paling  penting dalam  praktikum  gerak  lurus  ini  adalah pengunaan  ticker  timer.  Pengunaan  ticker timer dapat mengurangi pengunaan stopwatch  dalam  percatatan  waktu  pada praktikum  gerak  sehingga  mengurangi kesalahan  dalam  pencatatan  waktu.  Ticker timer  atau  pewaktu  ketik  adalah  suatu  alat yang  dilengkapi  pemukul  getar  dan  dapat menghasilkan  ketukan  pada  suatu  pita dengan  frekwensi  yang  tetap  (50  Hz) sehingga  meninggalkan  jejak  50  ketukan pada  pita  setiap  detiknya.  Ticker  timer dapat digunakan untuk mengamati karakteristik gerak suatu benda serta dapat digunakan  untuk  menyelidiki  hubungan jarak  dan  perpindahan  serta  kecepatan dengan  waktu tempuh  suatu  benda berdasarkan  pola  ketukan  yang  terdapat pada  pitanya.  Untuk  kelancaran  praktikum mengunakan  ticker  timer  guru  perlu menekankan  tentang  cara  penyetingan, cara  pengunaan  dan  cara  pembacaan  hasil pola  ticker  timer  pada  pita  kepada  siswa sebelum pelaksanaan praktikum.
Laboratorium    IPA  di  Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN Imam Bonjol Padang  dalam  kegiatan  prakteknya  telah dilengkapi KIT (Kontak Intrumen terpadu ) materi materi Fisika yang ada di SMP/MTs dan SMA/Mayang meliputi  KIT Mekanika SMP,  Mekanika  SMA,  KIT  Optik  SMP dan Optik SMA, KIT Panas dan Hidrostatika SMP, KIT Listrik dan Magnet SMP,  Listrik  dan  Magnet  SMA  dan  KIT gelombang  SMA.  Pada  praktikum  gerak lurus  mengunakan  kit  Mekanika  pada laboratorium  IPA  tersebut  ditemukan kendala dan permasalahan dalam penggunaan  ticker  timer  seperti  ketukan pada  tiker  timer  tidak  lancar  dan  sering tersendat  sendat  dalam  mengetuk  pitanya. hal  ini  menyebabkan  praktikum  dilakukan secara  berulang  sehingga  tidak  efektif
dalam pelaksanaan praktikum dan pengunaan  pitaticker  timer.  Akibat  kurang lancarnya  ketukan  ticker  timer  membuat percobaan  untuk  praktikum  gerak  susah dan  sulit  untuk  dilaksanakan.  Untuk  itu diperlukan  suatu  alat  yang  dapat  menganti pengunaan  ticker  timer  dan  mengatasi persoalan  yang  sering  ditemukan  sehingga percobaan  dalam  melakukan  praktikum tentang  gerak  dapat  berjalan  optimal  dan efektif.
perkembangan teknologi digital belakangan ini terutama penemuan berbagai  jenis  sensor  dan  pengunaan sistem mikrokontroler di bidang elektronika dapat membantu dalam memecahkan persoalan yang terkait dengan  pengunaan  ticker  timer  diatas.Ada beberapa  sensor  yang  dapat  digunakan dalam  mengurangi  pengunaan  ticker  timer ini  seperti  sensor  cahaya  dan  sensor jarak.Sensor  cahaya  dapat  digunakan praktikum  gerak  dengan  menempatkan beberapa  sensor  cahaya  dalam  suatu lintasan  pada  jarak  jarak  tertentu  dan kemudian  mengukur waktu  tempuh benda melalui setiap sensor cahaya tersebut.  Per- bandingan  jarak  antar  sensor  dan  waktu benda  melewati  sensor  maka  akan  dapat dicari  besar  kecepatannya.  pengunaan sensor  cahaya  dalam  percobaan  mekanika terutama tentang gerak telah banyak diteliti. Indah setiorini 2014 telah membuat sebuah smart  timer    sebagai  pengukur  waktu  dan kecepatan  dengan  mengunakan  dua  buah photo  dioda  pada  tertentu  untuk  media pembelajaran  gerak  lurus  (Setiorini,2014). Dwi kurniawan 2015 melakukan perancangan  kit  percobaan  gerak  lurus beraturan pada midang miring mengunakan lima buah sensor
phototransistor    yang  ditempatkan  pada midang miring untuk mendeteksi pergerakan  troli  yang  data  nya  diolah  dan ditampilkan ke LCD mengunakan mikrokontroler (Kurniawan, 2015). Vionanda Sheila Deesera, telah merancang alat  ukur  GLBB  pada  bidang  miring mengunakan  6  potodioda  yang  disusun pada bidang miring dan diproses kecepatan

## MUHARMEN SUARI, PENGUJIAN SENSOR JARAK HC-SR04 P ADA....................... 688
dan  percepatannya  dengan  mengunakan arduino,kemudian  data  dari  arduino  ini dikirim  dan  diproses  mengunakan  PC (Deesera,  2017).  Pengukuran  jarak  pada tiap  sensor  cahaya  ini  masih  diukur mengunakan meteran sehingga perlu diper- timbangkan pengunaan sensor jarak dalam percobaan fisika pada praktikum mekanika gerak ini.
Hasil  penelusuran  literatur  di  internet tentang  pemanfaatan  sensor  jarak  dalam praktikum  mekanika  terutama  tentang gerak  belum  begitu  terekspos.  Padahal melalui  pengukuran  jarak  secara  otomatis mengunakan  sensor  tentu  akan  lebih mengurangi  kesalahan  pengukuran  jarak yang  kurang  teliti.  Apalagi  jika  digabung dengan  penambahan  fungsi  pencatatan waktu  secara otomatis  mengunakan sistem mikrokotroler  tentu  akan  lebih  meng- efisienkan pelaksanaan praktikum. Dengan pengukuran  jarak  secara  otomatis  dan pencatatan  waktu  secara  otomatis  dengan penggunaan  mikrokontroler  akan  sangat membantu  sehingga  dengan  demikian  kita dapat  mencatat  perubahan  jarak  setiap waktu  dan  mengolah  hasil  pengukuran tersebut.  Dengan  pertimbangan  ini  penulis tertarik  mencoba  pengunaan  sensor  jarak dalam  percobaan  gerak  lurus  dengan mengunakan arduino nano sebagai pengolahnya. Sensor jarak yang digunakan adalah  jenis  sensor  ultrasonik  yaitu  jenis HC-SR04.
Sensor  ultrasound  merupakan  sensor yang  dapat  digunakan  untuk  menentukan jarak sebuah tempat dengan suatu objek di tempat  lain.  Sensor  ini  menggunakan sinyal ultrasound untuk mendeteksi adanya objek  didepan  sensor.  Sensor  terdiri  dari pembangkit  gelombang  dan  penerima gelombang.  Pada  saat  bekerja  pembangkit gelombang  akan  memancarkan  gelombang ke  depan.  Jika  di  depan  sensor  terdapat sebuah  objek,  maka  gelombang  akan dipantulkan  oleh  objek  tersebut  dan  akan diterima oleh penerima pada sensor. Waktu tempuh  gelombang  dari  sumber  sampai dengan  penerima  merupakan  waktu  yang diperlukan untuk menempuh dua kali jarak
benda  dengan  sensor.  Sehingga  waktu tempuh yang diperlukan merupakan setengah  dari  waktu  tempuh  gelombang. Kecepatan  gelombang  suara  dalam  udara adalah  445  m/detik.  Dengan  mengetahui waktu tempuh tersebut akan dapat diketahui  jarak  antara  objek  dengan sensor(Budiarso, 2015).
Arduino  dikatakan  sebagai  sebuah platform  dari  physical  computing  yang bersifat  open  source  baik  untuk  hardware maupun  software-nyaArduino  tidak  hanya sekedar  sebuah  alat  pengembangan,  tetapi ia adalah kombinasi  dari hardware, bahasa pemrograman dan Integrated Development Environment  (IDE)  yang  canggih.Arduino berevolusi menjadi sebuah platform karena ia  menjadi  pilihan  dan  acuan  bagi  banyak praktisi.  Saat  ini  ada  bermacam-macam bentuk  papan  Arduino  yang  disesuaikan dengan peruntukannya salahsatunya adalah arduino nano  (Djuandi, 2011).
Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk menguji pengunaan sensor jarak HC-SR04 pada  praktikum  gerak  suatu  benda  baik pada  gerak  lurus  beraturan  maupun  gerak lurus berubah beraturan. Melalui penelitian ini  diharapkan  mampu  dirancang  sebuah alat  pengukur  jarak  dan  waktu  pada kegiatan  praktikum  sehingga  pelaksanaan kegiatan praktikum lebih mudah dan cepat mendapatkan data pengukuran dan menghemat  waktu  dalam  pengolahan  data nya  nanti.  Pada  pengujian  sensor  hc-SR04 ini  pembacaan  data  jarak  oleh  sensor beserta  pengukuran  waktu  oleh  arduino nanti akan ditampilkan pada serial monitor. Pengunaan serial monitor sebagai penampil  sangat  menguntungkan  karena data  yang  ditampilkan  pada  serial  monitor dapat dengan mudah disalin dan dipindahkan  ke  program  microsoft  excel untuk  dapat  dilakukan  pengolahan  lebih lanjut.  pemilihan  serial  monitor  sebagai penampil  juga  didasari  karena  sudah banyak pengembang yang membuat aplikasi  serial  monitor  untuk  android sehingga  nantinya  pengunaan  sensor  jarak ini  tidak  harus  mengunakan  pc  sebagai penampil  tapi  juga  dapat  mengunakan

## 689 N ATURAL S CIENCE J OURNAL , Volume 4, Nomor 2, September , 2018, Page 686-699
smartphone android sebagai penampil data pengukuran. Dengan demikian nanti diharapkan  alat  yang  dibuat  akan  lebih kompak  dan  mudah  dibawa  bawa  dan dipergunakan dalam pelaksanaan percobaan  gerak  lurus  kapan  pun  dan dimanapun.

## METODE
Jenis  penelitian  yang  digunakan  adalah metode  penelitian  pengembangan  atau reseach  and  development  (R&D)  pada tahap  perancangan  produk  dan  pengujian produk  agar  dapat  diimplementasikan. Tahap  awal  yang  yang  dilakukan  ada membuat  rancangan  produk  yang  akan diuji  kemudian  setelah  alat  selesai  dibuat maka  dilakukan  tahap  pengujian  terhadap alat  yang  dibuat.  Pengujian  dilakukan  di Laboratorium  IPA    Jurusan  Tadris  IPA Fakults Tarbiyah dan Keguruan UIN Imam Bonjol Padang mengunakan bagian dari kit IPA mekanika dan KIT IPA Optik. Pada penelitian ini akan dilakukan pengujian  pengunaan  sensor  HC-SR04 dalam  praktikum  gerak  lurus,  untuk  itu perlu  dibuat  terlebih  dahulu  diagram  blok rancangan  alat  yang  akan  dilakukan pengujian.  Gambar  1  menyajikan  diagram blok  rancangan alat yang akan diuji.
Gambar 1. Rancangan sistem
Pada perancangan ini dibutuhkan sensor HC-SR04  yang  berfungsi  untuk  membaca perubahankedudukan benda terhadap sensor  setiap  saat.  Arduino  digunakan untuk  mengolah  hasil  pembacaan  jarak oleh  sensor,  memberikan  jeda  waktu pembacaan  sensor,  dan  mengirimkan  data ke  PC  atau  HP  android  melalui  serial monitor. Dalam perancangan ini digunakan dua  buah  tombol  yaitu  tombol  reset  yang berguna  untuk  mereset  arduino  jika
sewaktu waktu program arduino mengalami  “hang”,  tombol  on/off  yang berguna  untuk  melakukan  pengaturan kapan  pembacaan  sensor  dimulai  dan diakhiri.  PC/HP  Android  yang  berguna untuk  melihat  hasil  pembacaan  data.Pada penelitian  ini  arduino  nano  dipilih  karena ukurannya  kecil  dan  murah  sehingga didapatkan  alat  pengujian  yang  kecil  dan mudah dalam membawanya.
Setelah  merancang  diagram  blok  alat yang  akan  diuji,  langkah  selanjutnya adalah  membuat  rangkaian  alat  yang  akan diuji  tersebut.Rangkaian  alat  yang  akan diuji  tersebut  dibuat  dengan  meng- hubungkan  sensor  HC-SR04  dan  tombol tombol  yang  dibutuhkan  ke  arduino  nano secara  langsung  menggunakan  beberapa buah  kabel  jumper.    Sensor  HC-SR04 memiliki  4  pin  keluaran  yaitu  Vcc,  Trig, Echo  dan  Gnd  (Freaks,E.(2016).  Vcc dihubungkan  ke  pin  5V  arduino  nano,  pin trig  dihubungkan  ke  pin  d4  arduino,  pin echo  dihubungkan  ke  pin  d3  arduino  nano dan  Gnd  dihubungkan  ke  pin  Ground arduino. Tombol reset dihubungkan ke pin RST  dan  Ground  arduino  nano  sedangkan tombol  on/off  dihubungkan  ke  pin  d2  dan ground pada arduino nano.
Perangkat  lunak  yang  digunakan  dalam perancangan  ini  adalah  Arduino  Software (IDE).  IDE  merupakan  singkatan  dari
Integrated Development Enviroenment atau lingkungan terintegrasi yang digunakan  untuk  melakukan  pengem- bangan.  Melalui  software  inilah  arduino dilakukan pemograman agar dapat melaksanakan fungsi fungsi yang dibenamkan  melalui  sintax  pemograman (sinauarduino.com). IDE ini juga dilengkapi  tool  serial  monitor  untuk melihat  hasi  tampilan  data  yang  dikirim arduino  secara  serial.  Dalam  perancangan ini digunakan Software IDE arduino 1.6.12 seperti terlihat pada gambar 2 dan tampilan tool serial monitor nya ada pada gambar 3.

## MUHARMEN SUARI, PENGUJIAN SENSOR JARAK HC-SR04 P ADA....................... 690
Gambar 2. IDE software arduino 1.6.12
Gambar 3 Tool Serial monitor arduino
Hasil pembacaan serial monitor tersebut juga  dapat  ditampilkan  ke  hp  android dengan terlebih dahulu menginstall aplikasi  serial  monitor  pada  hp  android tersebut.  Ada  banyak  aplikasi  serial monitor  yang  tersedia  untuk  android  di playstore  baik  yang  gratis  maupun  yang berbayar.Salah satu software serial monitor yang  dapat  digunakan  adalah  USB  Serial Console.
Cara  kerja    alat  yang  dirancang  ini adalah  ketika  tombol  on/off  ditekan pertama  kali  maka  arduino  mengaktifkan pembacaan    waktu  dan  akan    membaca setiap  perubahan  kedudukan  benda  yang didepan  sensor  setiap  0,1  detik  dan ditampilkan  diseriap  monitor.    Ketika tombol  on/off  ditekn  kembali  maka arduino  akan  menghentikan  pembacaan waktu  dan    sensor    serta  menghentikan pengiriman  data  ke  serial  monitor.  Kita dapat memantau hasil pengukuran jarak itu melalui pc/ hp android yang telah terinstall aplikasi  serial  monitor  setiap  saat.    Data hasil  pengukuran  itu  dapat  disimpan  dan diolah mengunakan program pengolah data seperti microsoft excel.
Cara  kerja  alat  tersebut  kemudian dibuatkan flowchartnya seperti pada gambar  4.  Tujuan  nya  untuk  memudahkan
dalam melakukan pemograman pada arudino  dan  agar  program  dapat  berjalan seperti yang diharapkan.
Gambar 4 flowchart rancangan alat.
Arduino  nano  selanjutnya  ditanamkan pemograman sesuai dengan flowchart yang telah  dibuat  dengan  mengunakan  software arduino.  Pemograman  pada  arduino  nano dilakukan  secara  bertahap  sesuai  dengan tahap  pengujian  yang  akan  dilakukan. Adapun  tahap  tahap  pengujian  yang  akan dilakukan  adalah  Pengujian  karakteristik sensor jarak, pengujian sensor jarak setelah dikalibrasi  terhadap  pembacaan  jaraknya, pengujian  timer  pada  arduino,  pengujian alat pada percobaan gerak lurus.
Langkah  langkah  pengujian  Sensor jarak  HC-SR04  pada  perancangan  alat peraga  pada  praktikum  gerak  adalah sebagai berikut :
1. Pengujian  karakteristik  sensor  HC- SR04  dilakukan  dengan  langkah langkah berikut :
a. Arduino diprogram untuk menampilkan durasi waktu sejak  gelombang  suara  dikirim sampai  diterima  oleh  sensor  di serial monitor.
b. Dilakukan  pengambilan  data  10 kali  pembacaan  durasi  waktu

## 691 N ATURAL S CIENCE J OURNAL , Volume 4, Nomor 2, September , 2018, Page 686-699
setiap  perubahan  jarak  3  cm  . dan diambil rata ratanya.
c. Datadurasi waktu tersebut kemudia  diolah  mengunakan program  microsoft  excel  untuk mendapatkan  persamaan  linear- nya dan tingkat kelinierannya. d. Persamaan  linear  itu  selanjutnya dimasukkan  kedalam  program
untuk mendapatkan nilai pembacaan jaraknya. 2. Pengujian  pembacaan  jarak  oleh
sensor HC-SR04
a. Arduino diprogram dengan
mengunakan  persmaan  linear yang telah diperoleh pada langkah sebelumnya dan menampilkan  data  jarak  dalam cm di serial monitor
b. Dilakukan  pengambilan  data jarak  yang  terbaca  sensor  untuk setiap  perubahan  jarak  setiap  1 cm
c. Data selanjutnya diolah mengunakan  microsoft  excel untuk  melihat tingkat  kelinearan data pembacaan sensor.
3. Pengujian pencacah waktu pada alat rancangan
a. Arduino diprogram secara lengkap  menampilkan  di  serial monitor  waktu  dan  jarak  dari pembacaan sensor
b. Dilakukan  perbandingan  lama- nya  pengukuran  jarak  dilakukan sensor  terhadap  waktu  yang dibaca oleh stopwatch.
c. Dihitung selisih pembacaan sensor  dan  dicari  ralat  hasil perbedaan  pembacaan  waktunya kemudian dianalisa.
4. Pengujian  alat  pada  percobaan  gerak lurus
a. Tahap persiapan
Disiapkan  rel  presisi  3  buah  (total pajangnya 150cm), 2 buah penyambung rel,  2 buah kaki  rel,  2 buah  tumpukan  berpenjepit,  1 kereta dinamika bermotor, 2 baterai
AAA, kereta dinamika tanpa motor, balok bertingkat dan alat rancangan yang akan diuji seperti terlihat pada gambar 5 berikut.
Gambar 5. Peralatan yang diperlukan dalam pengujian b. Perakitan peralatan pengujian
1. Ketiga buah rel presisi disambungkan satu sama lainnya  dengan  mengunakan kaki rel dan penyambung rel 2. Tumpukan berpenjepit diletakkan diujung ujung sambungan ketiga rel tersebut
3. Kereta dinamika bermotor dipasangkan baterai kedalamnya 4. Alat yang dirancang dihubungkan  ke  pc  /  laptop  / notebook  mengunakan  kabel data usb
5. Software  arduino  dijalankan lalu  tool  serial  monitor    pada software ditampilkan
6. Letakkan  alat  yang  dirancang diatas  salah  satu  tumpukan berpenjepit.
Langkah  5  dan  6  diatas  dapat  digantikan dengan mengunakan hp android yang telah diinstall  aplikasi  serial  monitor  sebagai penampil  data  pembacaan  sensor  dengan menghubungkan  alat  dengan  kabel  data usb ke android melalui usbotg.
c. Pelaksanaan pengujian pada percobaan gerak lurus beraturan
1. Tekan saklar pada kereta dinamika  bermotor  ke  kecepatan rendah (kereta dinamika ini memiliki  dua  kecepatan  yaitu

## MUHARMEN SUARI, PENGUJIAN SENSOR JARAK HC-SR04 P ADA....................... 692
kecepan  rendah  dan  kecepatan rendah)
2. Kereta dinamika bermotor diletakkan  di  atas  rel  presisi  dan dipastikan  kereta  dinamika  dapat berjalan  direl  presisi  dengan lancar.
3. Tekan  tombol  biru  pada  alat  dan lepaskan  kereta  dinamika  maka serial  monitor  akan  menampilkan pembacaan jarak dan waktu jalannya kereta dinamika tersebut
4. Ketika  kereta  dinamika  telah sampai  diujung    lintasan,  tekan tombol  biru  sehigga  pembacaan jarak  dan  waktu  perpindahan kereta akan berhenti
5. Tempatkan  kursor  di  tampil-an serial  monitor  kemudian  hasil pembacaan  sensor  di-salin  dari serial monitor ke program mocrosoft excel.
6. Mengunakan  microsoft  excel  data yang  telah    disalin  tadi  dapat ditampilkan  dalam  bentuk  grafik perpindahan benda dan waktu per- pindahannya
7. Langkah  1  sampai  6  diulangi sebanyak 3 kali percobaan
8. Langkah  1  sampai  6  diulangi  lagi untuk  kereta  dinamika  dengan kecepatan tinggi sebanyak 3 kali
d. Pelaksanaan pengujian pada percobaan gerak lurus berubahberaturan
1. Rel presisi diletakkan diatas balok bertingkat pada tingkatan terbawah.  (  balok  bertingkat  ini ada  3  buah  tingkatan,  tingkatan terba-wah,  tingkatan  menengah dan tingkatan teratas)
2. Kereta  dinamika  tanpa  motor diletakkan diatas rel presisi
3. Tekan  tombol  biru  pada  alat  dan lepaskan  kereta  dinamika  maka serial  monitor  akan  menampilkan pem-bacaan  jarak  dan  waktu jalannya kereta dinamika tersebut
4. Ketika  kereta  dinamika  telah sampai  diujung    lintasan,  tekan tombol  biru  sehigga  pembacaan
jarak  dan  waktu  perpindahan kereta akan berhenti 5. Tempatkan  kursor  di  tampilan serial  monitor  ke-mudian  hasil pembaca-an  sensor  disalin  ke serial mo-nitor ke program mocrosoft excel. 6. Mengunakan  microsoft  excel  data yang disalin tadi dapat ditampilkan  dalam  bentuk  grafik perpindahan  benda  dengan  waktu dan  grafik  kecepatan  dengan waktunya.
7. Langkah  1  sampai  6  diulangi sebanyak  3  kali  percobaan  untuk tingkatan  balok  ber  tingkat  yang sama
8. Rel  presisi  diletakkan  diatas tingkatan menengah balok bertingkat  kemudian  dilaku-kan kembali langkah 2 sampai dengan 7 diatas.
9. Rel  presisi  diletakkan  diatas tingkatan  teratas  balok  bertingkat kemudian dilaku-kan kembali langkah 2 sampai dengan 7 diatas.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  penelitian  ini  dibuat  alat  yang digunakan untuk mengujipengunaan sensor jarak  hc-sr04  pada  praktikum  gerak  lurus. Rancangan alat ini dibuat dengan menempatkan komponen komponen elektronika  yang  dibutuhkan  (Sensor  hc- sr04,  tombol  tombol  dan  arduino  nano) dalam  sebuah  box  berukuran  7,5  cm  x  5 cm  x  2,5  cm.    Penempatan  sensor,  tombol dan  arduino  pada  perancangan  ini  dapat dilihat  pada  gambar  6yang  menampilkan bagian  dalam  alat  uji  yang  dirancang. Sedangkan  bentuk  alat  uji  yang  dihasilkan dapat dilihat pada gambar 7 dibawah.
Gambar 6 bagian dalam  alat uji
Tombol reset Sensor HC-SR04
Tombol on/off Arduino nano

## 693 N ATURAL S CIENCE J OURNAL , Volume 4, Nomor 2, September , 2018, Page 686-699

## Gambar 7 Bentuk Rancangan Alat
Setelah  rancangan  alat  selesai  dibuat maka dilanjutkan dengan melakukan pengujian terhadap alat tersebut. Pengujian ini  bertujuan  untuk  melihat  bagaimana karakteristik  sensor  pada  alat  tersebut untuk  mendeteksi  perpindahan  kedudukan suatu  benda  setiap  waktu  dan  bagaimana hasil  yang  didapatkan  ketika  alat  tersebut diterapkan  dalam  percobaan  tentang  gerak lurus  beraturan  dan  gerak  lurus  berubah beraturan.
1. Hasil  Pengujian  karakteristik  sensor HC-SR04
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  memlihat bagaimana  karakterisitik  sensor  HC-SR04 dalam  mendeteksi  perpindahan  suatu benda yang terdapat didepannya. Pengujian dilakukan  dengan  membadingkan  hasil pembacaan durasi waktu, sejak gelombang utrasonik di pancarkan sensor dan diterima oleh  sensor,  dengan  pengukuran  jarak mengunakan meteran. Durasi waktu pembacaan  sensor  sebagai  sumbu  x  dan pengukuran  jarak  dengan  meteran  sebagai sumbu  y.  Hasil  pengujian  karakteristik sensor  ditampilkan  dalam  bentuk  grafik hubungan  jarak  yang  diukur  mengunakan meteran  dalam  satuan  cm  terhadap  durasi waktu  pembacaan  oleh  sensor  dalam satuan us.
Gambar 8 kurva karakteristik sensor
Dari  kurva  karakterisitik  sensor  terlihat bahwa  durasi  waktu  yang  dibaca  oleh sensor sebanding dengan jarak yang diukur oleh meteran.  hal ini menunjukkan adanya pengaruh  durasi  waktu  yang  dibaca  oleh sensor  dengan  perubahan  jarak  atau  posisi benda    terhadap  sensor.  Besar  tingkat kelinieran  pembacaan  sensor    diberikan oleh  persamaan    y  =    0,0175  x  +  0,364. Dari  persamaan  tersebut  terlihat  bahwa besar  kemiringan  garisnya  sebesar  0,0175 dan  dengan  offset  sebesar  0,364.  Ini artinya setiap perubahan 1 us durasi waktu maka  sensor  akan  mendeteksi  perubahan benda  didepannya  sebesar  0,0175  cm  dan saat  durasi  waktu  nya  nol  dibaca  oleh sensor maka sensor  akan mendeteksi jarak didepannya  sebesar  0,364    cm.  Peramaan karakteristik  ini  hanya  berlakumulai  dari posisi  benda  berada  pada  jarak  3  cm didepan sensor. Hal  ini karena sensor HC- SR04  hanya  dapat  mendeteksi  benda  yang berada  didepannya  mulai  dari  jarak  3cm sampai 400 cm.  Jka benda berada dibawah 3  cm  maka  sensor  membaca  durasi  waktu yang sangat besar sekali sampai 136000 us dan    mulai  3cm  membaca  durasi  waktu sebesar 170us.
Tingkat  ketergantungan  pembacaan  jarak benda  oleh  sensor  terhadap  durasi  waktu pengiriman    dan  penerimaan  gelombang oleh sensor  diberikan oleh nilai R kuadrat yaitu  0,997  atau  99,7%.    Artinya  99,7% hasil pembacaan jarak oleh sensor dipengaruhi oleh durasi waktu yang dibaca oleh  sensor  sedangkan  sisanya  0,3%  lagi dipengaruhi  faktor  lainnya.Salah  satu faktor  itu  adalah  pada  sensor  itu  sendiri, yang mana dari kurva karakteristik terlihat ada  error  pembacaan  oleh  sensor  yaitu adanya data yang cukup jauh menyimpang dari  pembacaan  sebelum  dan  sesudahnya. Dari  tabel  pengamatan  itu  terdapat  pada pada  jarak  8,5  cm  durasi  waktu  yang dibaca  sensor  adalah  962  us  padahal  pada jarak  7,5  cm  sensor  menampilkan  data durasi waktunya 477 us dan pada jarak 9,5 cm  sensor  menampilkan  durasi  waktu sebesar 553 us.
Tombol on/offTombol reset
Sensor HC-SR04
Kabel data USB

## MUHARMEN SUARI, PENGUJIAN SENSOR JARAK HC-SR04 P ADA....................... 694
Secara  teori  kecepatan  gelombang  suara adalah  sebesar  344  m/s  atau  sama  dengan 0,034  cm/us.  Ini  artinya  gelombang  suara yang  dipancarkan  sensor  sampai  diterima kembali  oleh  sensor  memiliki  kecepatan 0,0344  cm/us  dan  telah  menempuh  jarak dua  kali  jarak  benda  didepannya.    Maka secara  teori  nilai  pembacaan  jaraknya adalah  2s  =  0,0344t  atau  s  =  0,0172t dimana  s  merupakan  jarak  benda  didepan sensor dalam satuan cm dan t adalah durasi waktu  yang  dibutuhkan  gelombang  suara sejak  dipancarkan  sampai  diterima  sensor dalam  satuan  mikro  detik.  Hal  ini  berarti kemiringan  kurva  karak-teristik  sensor HC-SR04  secara  terori  adalah  sebesar 0,0172  dan  tidak  terlalu  jauh  berbeda dengan hasil pengujian yang telah diperoleh  yaitu  0,0175.  Ini  berarti  hasil karakteristik sensor HC-SR04 yang didapatkan sesuai dengan teori.
2. Hasil  pengujian  pembacaan  jarak oleh sensor HC-SR04
Persamaan karakteristik sensor yang didapatkan  pada  pengujian  sebelumnya selanjutnya  ditanamkan  kedalam  arduino mengunakan software arduino  ini selanjut- nya ditanamkan kedalam arduino sehingga arduino  dapat  menampilkan  hasil  pem- bacaan  jarak  oleh  sensor  dalam  satuan cm.Pengujian  ini  dilakukan  dengan  mem- bandingkan  data  jarak  yang  dibaca  sensor dengan  jarak  yang  diukur  mengunakan meteran.  Hasil  pengukuran  selanjutnya ditampilkan  dalam  sebuah  kurva  yang menampilakn    sebuah  grafik  tingkat  ke- linieran  hasil  pembacaan  jarak  sensor terhadap  hasil  pengukuran  jarak  oleh meteran.  Grafik  pengujian  tersebut  dapat dilihat pada gambar 9 berikut.
Gambar 9. Hasil pengujian jarak  sensor
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  melihat bagaimana  hasil  pembacaan  sensor  jarak HC-SR04  dibandingkan  dengan  peng- ngukuran  jarak  mengunakan  meteran setelah arduino diprogram untuk mengolah hasil  pembacaan  jarak  berdasarkan  hasil pengujian karakteristik sensor sebelumnya. Berdasarkan grafik diperoleh tingkat kelinieran  pembacaan  sensor  terhadap pengukuran  jarak  dengan  mengunakan meteran  adalah    y1=0,6969x 1 +  7,8255.
Artinya setiap perubahan kedudukan benda sebesar  1  cm  maka  sensor  membaca perubahan  itu  sebesar  0,6969  cm  (di- bulatkan  0,7  cm).  Ada  selisih  pembacaan sebesar 0,3 cm  yang disebabkan kesalahan sensor  dalam  mendeteksi  posisi  benda. Dari  grafik  ada  13  titik  sensor  salah mendeteksi ditunjukkan oleh puncak puncak  titik  yang  terdapat  didalam  grafik. Pada  pengujian  ini  ada  74  titik  data pengukuran mulai dari 3 cm sampai 76 cm dengan  variasi  sebesar  1  cm.    Ini  berarti kesalahan  deteksi  sensor  sebesar  17,57%. Sebaliknya  82,43%  hasil  deteksi  sensor memiliki  tingkat  keakuratan  yang  tinggi dimana saat ditarik garis dari data pertama ke  data  terakhir  (garis  y2)  sebagian  besar sebaran  titik  titik  data  82,43%  itu  berada pada garis y2 tersebut. Untuk meminimalisir kesalahan 17,57% itu dapat dilakukan  dengan  melakukan  pengukuran berulang untuk setiap pengambilan sampel data.  Namun  pada  percobaan  gerak  lurus pengukuran  berulang  ini  tidak  dapat dilakukan  karena  sensor  bertugas  untuk membaca  perubahan  posisi  benda  dalam setiap perubahan waktunya. Oleh sebab itu pengunaan  sensor  ini  dalam  percobaan gerak  lurus  nantinya  kesalahan  deteksi sensor  dapat  dihilangkan  dari  data  per- cobaan saat melakukan pengolahan datauntuk  membuat grafik  hubungan perpin-dahan benda terhadap waktu..
Kertergantungan  hasil  deteksi  sensor terhadap  posisi  benda  (jarak  yang  diukur dengan  meteran)  diberikan  oleh  nilai  R 2 = 0,814.  Artinya  81,4%  pembacaan  sensor tergantung  terhadap  perubahan  posisi

## 695 N ATURAL S CIENCE J OURNAL , Volume 4, Nomor 2, September , 2018, Page 686-699
bendadidepannya  dan  18,6%  sisanya tergantung pada faktor lain seperti pengaruh  lingkungan  (  suhu,  kelembaban cuaca dan lainnya) serta kesalahan internal dari  sensor  itu  sendiri  (  kesalahan  deteksi oleh sensor).
3. Hasil Pengujian pencacahan waktu pada alat rancangan
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  melihat bagaimana  tingkat  keakuratan  pencacahan waktu  pada  alat  yang  telah  dibuat  ini. Pencacah  waktu  pada  alat  rancangan  ini dibuat  mengunakan  fungsi  millis()  yang terdapat  dalam  software  arduino.  Fungsi millis  ()  dapat  digunakan  untuk  memberi- kan  waktu  tunda  saat  pembacaan  data suatu  sensor.  Selain  itu  pengujian  ini  juga melihat  apakah  ada  pengaruh  pencacahan waktu  oleh  arduino  saat  data  ditampilkan di  pc  melalui  serial  monitor  dan  saat  data ditampilkan  di  android  melalui  aplikasi USB serial console.
Pengujian  ini  dilakukan  dengan  cara membandingkan  Hasil  pewaktuan  yang dicatat  oleh  alat  dengan  stopwatch  yang terdapat  pada  hp  samsung  model  GT- E1080F. Pengujian dilakukan untuk  waktu sekitar  10  detik,  20  detik,  30  detik  dan  40 detik  yang  dilakukan  untuk  5  kali  peng- ulangan.  Pengujian  pencacah  waktu  pada alat  rancangan  dilakukan  untuk  dua  jenis penampil  data  data  yaitu  (1)  untuk penampil  data  mengunakan  serial  monitor pada PC dan (2) untuk penampil data pada android dengan mengunakan aplikasi serial monitor.Hasil  pengujian  pencacah  waktu alat  dapat  dilihat  pada  tabel  1  (untuk tampilan  data  pada  pc)  dan  tabel  2  (untuk tampilan data pada android).
Tabel  1  Hasil  pengujian  pencacah  waktu alat saat data ditampilkan ke pc.
Dari  tabel  diatas    terlihat  ada  selisih  pem- bacaan  antara  pencacah  waktu  pada  alat dengan pembacaan stopwatch di hp. Untuk alat  yang  datanya  ditampilkan  diserial monitor  pc  besarnya  selisih  pembacaan waktunya  dibandingkan dengan stopwatch adalah rata-rata 0,168 detik untuk 10 detik, 0,18  untuk  20detik,  0,192  untuk  30  detik dan 0,196 untuk 40 detik dengan selish rata rata  secara  kelseluruhan  adalah  0,184 detik.
Tabel  2  Hasil  pengujian  pencacah  waktu alat saat data ditampilkan pada android.
Selisih  pencacah  waktu  pada  alat  saat ditampilkan ke android dengan aplikasi usb serial console terhadap pembacaan stopwatch    berdasarkan  tabel  3  diatas

## MUHARMEN SUARI, PENGUJIAN SENSOR JARAK HC-SR04 P ADA....................... 696
adalah  0,2 untuk 10 detik, 0,212 untuk 20 detik,  0,164  untuk  30  detik  dan  40  detik dengan rata rata secara keseluruhan adalah sebesar 0,185 detik. Perbedaan  pembacaan  pencacah  waktu pada  alat ini  salah  satunya  dapat disebabkan  oleh  kecepatan  tangan  dalam menkan  tombol  stopwatch  hp  dan  tombol on/off pada alat. Pada pengujian ini tombol hp  ditekan  dengan  tangan  kiri  dan  tombol onoff  alat  ditekan  dengan  tangan  kanan. Perbedaan  kecepatan  penekanan  kecua tangan  ini  dapat  menyebabkan  selisih pembacaan  terebut.    Hal  lain  yang  dapat menyebabkan  prerbedaan  pencacah  waktu adalah  pada  pengunaan  fungsi  millis()  itu sendiri. Setiap siklus program pada arduino berjalan  setiap  1us  sehingga  akumulasi bebrapa  baris  program  akan  menyebakan kesalahan  pembacaan  waktu    beberapa mikro  detik.  Untuk  baris  program  yang sedikit maka kesalahan ini cukup kecil dan dapat  ditolerir.  Untuk  program  yang membutuhkan ketelitian yang cukup tinggi untuk  pembacaan  waktu  dan  memiliki baris  program  cukup  banyak  maka  ke- salahan  ini  tidak  dapat  ditolerir  dan solusinya  dapat  mengunakan  interupsi timer dalam pencatahan waktunya.
4. Hasil  pengujian    rancangan  alat pada percobaan gerak lurus beraturan
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  melihat bagaimana    grafik  hubungan    perpindahan benda  dengan  waktu  perpindahannya  dan nilai  persmaan  geraknya  pada  gerak  lurus beraturan (GLB) mengunakan sensor jarak HC-SR04. Pengujian ini dilakukan  dengan dua  percobaan  yaitu  pada  kecepatan  yang rendah  dan  pada  kecepatan  yang  tinggi sesuai  dengan  pengaturan  kecepatan  yang terdapat pada kereta dinamika bermotor. Pada  percobaan  GLB  dengan  kecepatan kerta dinamika rendah dan kereta dinamika tinggi  masing  masing  dilakukan  3  kali pengambilan data percobaan dan kemudian digambarkan  grafik  hubungan  antara perpindahan  benda  dengan  waktu  yang ditempuh.  Grafik  pengujian  alat  pada
percobaan  GLB  dengan  kecepatan  rendah ditampilkan  pada  gambar  10  sedangkan pada kecepatan tinggi pada gambar 11.
Gambar  10.    Grafik    GLB  dengan kecepatan kereta dinamika rendah
Gambar 11  Grafik GLB  dengan kecepatan kereta dinamika tinggi
Pada  grafik  grafik  gambar  10  tersebut terlihat  bahawa  perubahan  kedudukan benda setiap waktu itu hampir konstan. Hal ini  dapat  dilihat  dari  kemiringn  garisnya yang  linear  dan  sebaran  titik  datanya berada  pada  sekitar  garis  tersebut.  Namun pada  grafik  terlihat  ada  titik  data  yang cukup  mencolok  perbedaannya  hal  ini karena kesalahan sensor dalam mendeteksi posisi  benda  dan  itu  juga  terlihat  setiap perulangan    percobaan.    Persamaan  garis masing masing percobaan tersebut adalah Percobaan 1   y = 11,869x + 3,18 Percobaan 2  y= 10,994x+ 7,5539 Percobaan 3  y = 12,248x + 7,2193 Kemiringan  garis pada persamaan tersebut merupakan  kecepatan  dari  gerak  kereta dinamika  tersebut.  Dari  hasil  pengujian terlihat  nilai  kecepatanya  tidak  sama  ada sedikit  perbedaan.  Hal  ini  bisa  terjadi kereta dinamika pada kecepatan lambat itu ketika  ditempatkan  pada  lintasan  sering tidak lancar bergeraknya.
Pada  grafik  terlihat  sensor  mendeteksi perubahan kedudukan benda setaiap waktu

## 697 N ATURAL S CIENCE J OURNAL , Volume 4, Nomor 2, September , 2018, Page 686-699
tetap  mulai  dari  pertamakali  benda bergerak sampai detik ke 1,3.  Mulai detik 1,3  sampai  detik  ke  1,9  sensortidak  dapat mendeteksi  posisi  benda  dalam  selang waktu  tersebut.  Fenomena  itu  juga  terlihat setiap  kali  percobaan  diulang.  Hal  ini mungkin  dapat  dijelaskan  bahwa  ketika benda  yang  akan  dideteksi  oleh  sensor berpindah pndah dengan cepat maka sensor perlu  memperbaharui  hasil  pembacaannya dengan  cepat pula sehingga  sensor membutuh istirahat untuk memulai pembacaan jarak selanjutnya setalah beberapa  selang  waktu  tertentu.  Dari pengujian  diperoleh  sensor  dapat  bekerja mendeteksi  jarak  benda  pada  sekitar  1,3 detik  pertama.    dan  tidak  bekerja  pada  0,7 detik  selanjut  dan  ssudah  itu  mulai  sensor bekerja  mendeteksi  posisi  benda  sampai benda berhenti diujung lintasannya.
Untuk  mendapatkan  persamaan  geraknya dapat  dilakukan  dengan    mengambil  data pada 1,3 detik pertama tersebut.  Dari data percobaan diperoleh persamaan gerak lurus benda  adalah Percobaan pertama y1 = 38,155x - 10,424 Percobaan kedua y2 = 35,522x - 8,1176 Percobaan tiga  y3 = 38,512x - 1,1395 Dengan demikian didapat kecepatan kereta itu adalah 38,15 cm/detik , 35,52 cm/detik dan 38,51 cm/detik . Kereta dinamika bermotor bergerak sampai diujung  lintasan    dalam  waktu  3,1  detik. Panjang  lintasannya  yaitu  panjang  3  rel presisi  (150cm)  dikurangi  panjang  kereta dinamika(10cm) dikurangi lebar tumpukan berpenjepit  (2cm)  dikurangi  lebar  alat (5cm)  dan  dikurangi  3  cm  (jarak  kereta dari  sensor)  hasilnya  130  cm.    Berarti kecepatan  kereta  itu  bergerak  adalah  41,9 cm/detik.  Dengan emikian hasil pengujian ini  masih  dapat  diterima  karena  selisih hasil  pembacaan  kecepatan  nya  error  nya cukup kecil (sekitar 3-5 cm/detik).
5. Hasil pengujian rancangan alat pada gerak lurus berubah beraturan
Gerak lurus berubah beratiran adalah gerak lurus  yang  kecepatannya  setiap  saat
mengalami perubahan dan memiliki percepatan  yang  tetap.  Salah  satu  contoh gerak  lurus  bebrubah  beraturan  adalah gerak  benda  pada  bidang  miring.  Pada percobaan  gerak  lurus  berubah  beraturan dapat  dilakukan  dengan  menempatkan salah  satu  ujung  lintasan  benda  pada ketinggian  yang  berbeda.  Untuk  keperluan ini  diperlukan  sebuah  balok  bertingkat yang  mempunyai  tiga  tingkat  ketinggian. Pada  percobaan  gerak  lurus  berubah beraturan  pengujian  dilakukan  pada  tiga percobaan  yaitu  (1)  pada  tingkatan terendah  balok  bertingkat,  (2)  pada tingkatan  menengah  balok  bertingkat  dan pada  tingkatan    tertinggi  balok  bertingkat. Masing  masing  percobaan  ini  diulang sebanyak  3  kali.    Data  pengujian selanjutnya  ditampilkan  kedalam  grafik hubungan  perpindahan  terhadap  waktunya seperti disajikan pada gambar 12,13 dan 14 dibawah.
.
Gambar  12  hasil  pengujian  GLBB  pada tingkat terendah balok bertingkat
Gambar  13  hasil  pengujian  GLBB  pada tingkat menengah balok bertingkat

## MUHARMEN SUARI, PENGUJIAN SENSOR JARAK HC-SR04 P ADA....................... 698
Gambar  14  hasil  pengujian  GLBB  pada tingkat tetinggi balok bertingkat
Bentuk  grafik  yang  didapatkan  pada percobaan GLBB  mirip bentuknya dengan hasil  yang  didapat  pada  GLB  oleh  kereta dinamika  yang bergerak  dengan kecepatan tinggi.  Sensor  dapat  mendeteksi  posisi benda  dengan  baik  pada  2  detik  pertama benda  bergerak  pada  percobaan  GLBB dengan  tingkatan  terendah  dan  menengah dan  mulai  mendeteksi  kembali  setelah  1 detik  kemudian.  Untuk  gerak  benda  pada bidang  miring  dengan  ketinggian  paling tinggi  (pada  tingkatan  terrtinggi  balok bertingkat)  sensor  dapat  mendeteksi  posisi benda  dengan  baik  pada    1,5  detik  awal dan  mulai  mendeteksi  kembali  setelah  1 detik kemudian. Berdasarkan hasil pengujian  ini  berarti  sensor  membutuhkan untuk  istirahat  setelah  membaca  posisi benda setelah bekerja pada beberapa waktu tertentu.  Sehingga  hanya  pada  rentang waktu pertama kali sensor dapat
mendeteksi  posisi  benda sajalah kita dapat mengolah hasil
persamaan
geraknya.Persamaan  gerak  benda  pada percobaan  gerak  lurus  berubah  beraturan diperoleh dengan mengolah data pengujian mengunakan bantuan trendline opsi polinomial  orde  2  yang  terdapat  pada microsoft excel.
Dengan  demikian  persamaan  gerak  benda pada  bidang  miring  yang  lebih  rendah (ujung  salah  satu  rel  presisi  terletak  pada tingkatan  bawah  balok  bertingkat)    pada  2 detik  pertama  sensor  mendeteksi  posisi bendaadalah y = 7,8161x 2 + 5,7404x + 2,3119 artinya  benda  bergerak  pada  posisi  awal 2,3119cm dengan kecepatan awal
5,7404cm/detik  dan  percepatan  7,8161 cm/detik 2
Persamaan  gerak  benda  pada  percobaan GLBB  dengan  bidang  miring  menengah (ujung  salah  satu  rel  presisi  terletak  pada tingkatan  tengah    balok  bertingkat)  untuk 2 detik pertama adalah
y = 11,361x 2 + 3,6437x + 1,5759
artinya  benda  bergerak  pada  posisi  awal 1,5759 cm dengan kecepatan awal 3,6437cm/detik  dan  percepatan  11,361 cm/detik 2
Selanjutnya  Persamaan  gerak  benda  pada percobaan  GLBB  dengan  bidang  miring paling  tinggi  (ujung  salah  satu  rel  presisi terletak  pada  tingkatan  tertinggi  balok bertingkat) untuk 1,5 detik pertama adalah y = 14,748x 2 + 4,837x + 2,1801 artinya  benda  bergerak  pada  posisi  awal 2,180  cm  dengan  kecepatan  awal  4,837 cm/detik dan percepatan  14,748  cm/detik 2
Berdasarkan  hasil  pengujian  tersebut terlihat  bahwa  semakin  besar  kemiringan suatu  lintasan  maka  benda  akan  bergerak dengan kecepatan yang semakin meningkat setiap waktu. Hasil ini sesuai dengan teori tentang  gerak  lurus  berubah  beraturan. dengan  demikin  maka  dapat  disimpulkan bahwa  sensor  jarak  HC-SR04  dapat digunakan  pada  percobaan  gerak  lurus dalam  1  sampai  2  detik  pertama  sensor mendeteksi posisi benda.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Simpulan
Dari  perancangan  alat  dan  pengujian yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Ukuran  dimensi  alat  yang  dibuat adalah 7,5 cm x 5 cm x 2,5 cm
2. Hasil karakterisitik sensor jarak HC- SR04 adalah  y =  0,0175 x + 0,364
3. Hasil  pengujian  pembacaan    jarak oleh  sensor  terhadap  pengukuran jarak dengan meteran adalah y=0,6969x+ 7,8255 dengan kesalahan  sensor  dalam  mendeteksi jarak adalah sebesar 17,57%.

## 699 N ATURAL S CIENCE J OURNAL , Volume 4, Nomor 2, September , 2018, Page 686-699
4. Pencacah  waktu  pada  alat  dapat bekerja dengan baik dan memberikan selisih pembacaan wktu sebesar 0,185 detik dibandingkan dengan stopwatch
5. Sensor jarak HC-SR04 dapat dengan baik  mendeteksi  perubahan  posisi benda  pada  percobaan  gerak  lurus untuk  1,5  detik    sampai  2  detik pertama  pembacaan  sensor  dan sensor butuh sekitar 1 detik sesudah pembacaan jarak itu dapat mendeteksi kembali.

## Saran
Dalam  penelitian  ini  baru  pada tahap  perancangan  dan  pengujian  sensor jarak  HC-SR04  terhadap  pengunaannya pada percobaan gerak lurus suatu benda.Data  pembacaan  sensor  ditampilkan melalui  serial  monitor  dan  pengolahan hasil  tampilan  mengunakan  program  excel yang  ada  pada  PC.  Untuk  pengembangan selanjutnya  data  tersebut  dapat  dikirimkan secara  serial  dan  ditampilkan  secara  grafis dengan  mengunakan  bohasa  pemograman delphi  atau  visual  basic.  Dalam  pengujian ini digunakan tombol untuk kapan pembacaan  sensor  dimulai  dan  diakhiri yang  dalam  pengembangan  selannjutnya dapat  digunakan  dua  buah  sensor  cahaya yang digunakan  saat awal gerak benda dan sensor mulai mencatat jarak dan waktu dan kapan sensor selesai memanmpilkan waktunya.

## REFERENSI
Budiarso,  Z.,  &  Prihandono,  A.  (2015).
Implementasi Sensor Ultrasonik Untuk Mengukur Panjang Gelombang Suara Berbasis
Mikrokontroler. Dinamik- Jurnal Teknologi Informasi, 20(2).
Deesera, V. S.,  & Ilhamsyah, D.T. (2017).
Rancang  Bangun  Alat  Ukur  Gerak Lurus  Berubah  Beraturan  (GLBB) Pada Bidang Miring Berbasis Arduino.Jurnal Coding Sistem Komputer  Universitas  Tanjungpura, 5(2). Djuandi,F.(2011).  Pengenalan  Arduino. Penerbit
www.tokobuku.com . Jakarta.
Freaks, E.(2016). Ultrasonic ranging module hc-sr04. HC-SR04 datasheet.
Kurniawan  ,  D.  (2015).  Perancangan  Kit Percobaan  Gerak  Lurus  Berubah Beraturan  Pada  Bidang  Miring. Inovasi Fisika Indonesia, 4(3).
Setiorini,I.(2014).  Rancang  Bangun  Smart Timer Sebagai Alat Pengukur Waktu dan Kecepatan untuk Media
Pembelajaran  Gerak  Lurus.  Inovasi Fisika Indonesia,3(02).