Analisis sifat kapasitif dan dielektrik buah Semangka (c. Vulgaris)

Abstract

Telah dilakukan penelitian kajian sifat dielektrik dan kapasitif buah semangka yang divariasikan terhadap frekuensi dan kadar air dari buah tersebut. Salah satu penentuan nondestruktif dari penentuan kualitas buah semangka. Sehingga bahan yang diuji bisa dikonsumsi kembali dan tidak meninggalkan residu bahan kimia yang merusak buah. Pengukuran menggunakan plat paralel dengan jarak pisah 0.0012 m dan luasan 0.001 m2. Bahan plat paralel terbuat dari bahan konduktor yaitu Cu. Pada pengukuran digunakan alat Hi LCR Tester dengan range frekuensi Dc sampai frekuensi 100kHz. Alat tersebut terdiri dari four probe electrode yang bisa diubah jadi dual probe electrode. Pengujian dengan udara dan air menunjukkan nilai yang sesuai dengan standar (1.000 dan 78 pada kondisi arus DC). Nilai kapasitansi pada frekuensi 1 kHz dari plat paralel senilai 74,49 pF. Konstanta dielektrik hasil pengukuran senilai 1.01003. Nilai konstanta dielektrik udara standar pada kondisi ini adalah 1,00054. Sementara untuk air pada kondisi frekuensi rendah didapat konstanta dielektrik 75.79661. Nilai kapasitas dan elektrik air jauh lebih besar bila dibandingkan dengan udara. Nilai kapasitas dan konstanta dielektrik menurun berdasarkan variasi frekuensi, dan penurunan yang eksponensial yang besar terjadi pada frekuensi dibawah 1 kHz. Konstanta dielektrik semangka pada frekuensi sangat kecil memiliki nilai yang cukup besar. Sementara pada frekuensi mendekati 100 kHz mengalami penurunan dan mendekati nilai udara. Pada range frekuensi sekitar 70 kHz adanya peningkatan konstanta dielektrik dan kapasitansi yang sangat besar dan dianggap sebagai frekuensi yang disukai bahan. Penentuan korelasi kadar air dengan kapasitansi dan konstanta dielektrik didapat nilai terbaik pada frekuensi terpilih 1 kHz. Sementara pada 100 kHz sangat buruk. Pada bagian daging atau tengah buah semangka menunjukkan nilai konstanta dielektrik yang lebih besar dibandingkan bagian kulit atau pinggirnya yang besarnya dua kali lipatnya.