Perancangan Alat Ukur Kuat Medan Magnet Berbasis Arduino Uno Menggunakan Sensor UGN-3503

Greity Syaloom Lumempow, Glladyvio Derek, Marianus Marianus, Jeane Verra Tumangkeng, Ishak Pawarangan

Abstract


Pemahaman konsep medan magnet dalam pembelajaran fisika sering mengalami hambatan akibat keterbatasan alat peraga di sekolah. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, penelitian ini bertujuan merancang dan mengembangkan alat ukur kuat medan magnet berbasis sensor UGN-3503 menggunakan mikrokontroler Arduino Uno. Metode penelitian yang digunakan adalah Research and Development (R&D) dengan tahapan perancangan/perencanaan, pembuatan, dan pengujian alat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa alat ukur medan magnet yang telah dirancang mampu beroperasi secara optimal pada jarak pengukuran 2-10 cm dengan tingkat akurasi secara rata-rata sebesar 97%. Hasil pengujian juga menunjukkan hubungan linier antara nilai pengukuran alat dan nilai perhitungan teoritis dengan koefisien determinasi  sebesar 0,9619 hasil alat dan 0,9636 hasil teoritis. Meskipun terjadi penurunan akurasi pada jarak di atas 10 cm, secara keseluruhan alat ini dapat digunakan sebagai media praktikum fisika di sekolah. Penelitian ini memberikan kontribusi terhadap pengembangan alat praktikum dalam memperkuat pemahaman konsep medan magnet pada peserta didik melalui pengukuran langsung secara digital.

Kata kunci: alat ukur digital, medan magnet, sensor UGN-3503

 

Abstract. Understanding the concept of magnetic fields in physics is often hindered by the limited availability of instructional materials in schools. To address this issue, this study aims to design and develop a magnetic field strength measurement device utilizing a UGN-3503 sensor interfaced with an Arduino Uno microcontroller. The study employed a Research and Development (R&D) methodology comprising the design, fabrication, and testing of the device. The results indicate that the designed magnetic field measurement device can operate optimally at measurement distances ranging from 2 to 10 cm, achieving an average accuracy of 97%. Furthermore, testing revealed a linear relationship between the device’s measured values and teorits calculations, with coefficients of determination (R²) of 0.9619 and 0.9636 for the device’s measurements and teoritis calculations, respectively. Although accuracy decreases beyond 10 cm, the device remains a viable tool for use in school physics labs. This study contributes to the development of educational laboratory equipment by strengthening students’ understanding of magnetic field concepts through direct digital measurement.

Keywords: digital measuring device, magnetic field, UGN-3503 sensor


Full Text:

PDF

References


Nurhaniah A, Kaharuddin K and Ali M S 2022 Diagnosis Kesulitan Materi Fisika Pada Peserta Didik Kelas Xi Ipa Sma Negeri 3 Baru Jurnal Sains Dan Pendidikan Fisika 18 161-170

Puri P R A and Perdana R 2023 Analisis Kemampuan Pemahaman Konsep Fisika Peserta Didik SMA Di Bantul Pada Materi Fluida Statis Dan Upaya Peningkatannya Melalui Model Pembelajaran Visualization Auditory Kinesthetic. MAGNETON: Jurnal Inovasi Pembelajaran Fisika UNWIRA 1 93-101

Chyta A, Budiharti R, and Rahardjo D T 2019 Penerapan model pembelajaran AIR (auditory, intellectually, and repetition) untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa kelas XI MIA 1 SMAN 2 Karanganyar pada materi suhu, kalor dan perpindahan Jurnal Materi Dan Pembelajaran Fisika (JMPF) 9 132-137

Fitria E 2024 Peningkatkan Minat Dan Hasil Belajar Fisika Melalui Pendekatan Inkuiri Berwawasan Lingkungan Kuantum: Jurnal Pembelajaran dan Sains Fisika 5 106-122

Isnawati N, Harjono A and Gunada I W 2020 Hasil Belajar Fisika Dengan Model Discovery Learning Ditinjau Dari Motivasi Peserta didik Kelas XI Jurnal Penelitian Dan Pembelajaran Fisika Indonesia 2 11-15

Rahmawati K M, Prastowo S H B and Bektiarso S 2019 Pengembangan Bahan Ajar Fisika Berbasis Scientific Approach untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Pada Materi Medan Magnet di SMA Jurnal Pembelajaran Fisika 8 80-86

Yovan R A R and Kholiq A 2021 Pengembangan Media Augmented Reality Untuk Melatih Keterampilan Berpikir Abstrak Siswa SMA pada Materi Medan Magnet PENDIPA Journal of Science Education 6 80-87

Anugrah M I, Serevina V and Nasbey, H 2015 Pengembangan alat praktikum medan magnet sebagai media pembelajaran fisika SMA Prosiding Seminar Nasional Fisika (E-Journal) 4 125-130

Ibrahim M, Usman and Ahsan M 2023 Efektivitas Metode Pembelajaran Demonstrasi Berbantuan Geogebra Dalam Meningkatkan Kemampuaan Kognitif Siswa Journal of Mathematics Learning Innovation (Jmli) 2 39-5

Wibowo H A C 2018 Rancang Bangun Simulasi Komputer untuk Pembelajaran Fisika pada Topik Selektor Kecepatan dengan Metode Numerik Euler JIPVA (Jurnal Pendidikan IPA Veteran) 2, 141-148

Arafah A L 2023 Analisis Standar Laboratorium Fisika dalam Meningkatkan Hasil Praktikum Siswa di SMAN 1 Banyuwangi Paedagogi: Jurnal Kajian Ilmu Pendidikan 9 279-290

Ningsih E S 2018 Magnet, Jenis Magnet dan Peruntukkannya dalam Pembelajaran. Ilmu Pendidikan

Hari P and Stephan S. A. 2019 Rancang Bangun Alat Pengukuran Kuat Medan Magnetik Digital Berbasis Arduino Uno Seminar Nasional Industri Dan Teknologi (SNIT), Politeknik Negeri Bengkalis 270-276

Harijanto A, Febriyanti M P, Mashitoh N N, Ningrum T W, Rahmawati E and Anindy R S 2023 Perancangan Alat Peraga Medan Magnet Disekitar Kawat Berarus dengan Hall Magnetik Sensor Bipolar Analog sebagai Demonstrasi dalam Pembelajaran Fisika Jurnal Ilmiah Wahana Pendidikan 9 9-18

Hidayatie N 2017 Pengembangan Prototipe Pendeteksi Material Magnetik Menggunakan Sensor Hall Effect Ugn3503 Dengan Sistem Kendali Android Skripsi Universitas Negeri Jakarta

Pambuka R N and Rahardjo D T 2018 Pembuatan Alat Eksperimen Induksi Magnet Pada Toroida Menggunakan Arduino dan Hall Effect Sensor Jurnal Materi Dan Pembelajaran Fisika 2 33-38

Nurhalim, A (2024). Pengembangan Perangkat Pembelajaran Stem Berbantuan Arduino Uno Pada Materi Induksi Magnet Bermuatan Keterampilan Proses Sains Skripsi Universitas Islam Negeri Raden Intan Lampung.

Sindim Deo E, Makahinda T, Rampengan A. M. and Setiawan K 2025 Rancang Bangun Alat Demonstrasi Tesla Coil Dalam Pembelajaran Medan Magnet Charm Sains: Jurnal Pendidikan Fisika 6 159-165

Ayaa W, Rahmi A and Anaperta M 2024 Development of E-LKPD Based on Somatic Auditory Visualization Intellectually Using Live Worksheets on Caloric Material Jurnal Ilmu Fisika dan Pembelajarannya (JIFP) 8 127-136

Waruwu L Y, Rahmi A and Anaperta M 2021 Rancang Bangun Alat Ukur Medan Magnet Berbasis Arduino Uno Menggunakan Sensor Efek Hall Semesta Teknika 24 129-139

Budiarti A R 2017 Desain Alat Pengukuran Sifat Magnetik Material Dengan Sensor Efek Hall UGN3503 Universitas Negeri Jakarta

Putri H V, Radiyono Y and Setiawan I B 2022 Pengembangan Alat Percobaan Induksi Magnetik Pada Kawat Melingkar Berarus dengan Hall Effect Sensor UGN3503. Jurnal Materi Dan Pembelajaran Fisika 12 44-50

Majdi L M, Kumendong I M, Muhammad I H and Aziz, F.A 2024 Pemanfaatan Termokopel sebagai Sensor Suhu untuk Analisis Kelarutan Zat Terlarut Jurnal FisTa: Fisika Dan Terapannya 5 85-92

Walker J, Halliday D and Resnick R 2014 Fundamentals of Physics Halliday & resnick 10ed Wiley

Sugiyono 2019 Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D (23rd ed.) Alfabeta




DOI: https://doi.org/10.26877/lpt.v4i1.22916

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2025 Lontar Physics Today

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.


Copyright of Lontar Physics Today  ISSN 2828-0970 (online)


Gedung Utama GU.2.01 FPMIPATI, Universitas PGRI Semarang
Jl. Lontar No. 1-Dr. Cipto, Kampus 1 UPGRIS, Semarang
Email:  lontarphysicstoday@upgris.ac.id

View My Stats