perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PENGARUH MODEL TANGGA, KEGIATAN NAIK DAN TURUN SERTA BERAT BADAN DALAM PERUBAHAN NILAI GRF (GROUND REACTION FORCE)
Skripsi Sebagai Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
RIDHA AULIYA I 0307081
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 commit to user i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur Penulis panjatkan kepada Allah swt. Atas berkat dan karunia-Nya sehingga Penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Dalam proses penyusunan laporan tugas akhir ini tentu tidak terlepas dari peran banyak pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungan, baik secara langsung maupun tidak langsung. Oleh karena itu, pada kesempatan ini Penulis ingin mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak dan Ibu, kedua orang tuaku tercinta yang senantiasa memberikan perhatian, kasih sayang, dukungan, dan doa yang tiada pernah ada hentinya. 2. Dian Anggun Safitri, my lovely soulmate yang selalu ada untuk mendukung dan memberi motivasi. 3. Bapak Dr. Cucuk Nur Rosyidi, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Industri atas segala bimbingan dan nasehatnya selama ini. 4. Ibu Dr. Ir. Susy Susmartini, MSIE dan Bapak Ir. Lobes Herdiman, MT selaku dosen pembimbing I dan dosen pembimbing II atas kesabaran, bimbingan, motivasi, dan bantuan yang diberikan selama penyelesaian laporan tugas akhir ini. 5. Bapak Dr. Cucuk Nur Rosyidi, S.T., M.T. dan Ibu Retno Wulan Damayanti, S.T., M.T. selaku dosen penguji I dan dosen penguji II yang telah memberikan kritik dan saran yang membangun demi terwujudnya hasil tugas akhir yang lebih baik. 6. Seluruh dosen-dosen Teknik Industri Universitas Sebelas Maret atas pendidikan yang diberikan dan seluruh staf-staf yang telah banyak membantu. 7. Bitayani Widihastanti, atas kebersamaan dan kesediaan waktunya selama ini. Tengkyu, mbeh. 8. Teman-teman badminton, Mega, Andi, Dian, Ragil, Bayu R, Bita, Bunyan, Hendy, Topik, Agung, Taruna, Habibie, Elan, Hindy, Aris, Wisnu, Wiwin, Dias, dan David atas keceriaan dan kekompakannya selama di lapangan. 9. Teman-teman Teknik Industri angkatan 2007 yang tidak bisa disebutkan satu persatu, atas segala kenangan indah yang diberikan. 10. Seluruh keluarga besar Teknik Industri, yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
commit to user v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
11. Semua pihak yang belum tertulis di atas, yang telah membantu dalam proses pengerjaan tugas akhir ini. Akhir kata Penulis berharap semoga laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat dan dapat digunakan sebagaimana mestinya bagi Panulis pribadi, bagi Jurusan Teknik Industri dan siapa saja yang membutuhkan. Penulis menyadari bahwa penyusunan laporan tugas akhir ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu, penulis menerima segala saran dan kritik demi kesempurnaan tugas akhir ini.
Surakarta, Januari 2013
Penulis
commit to user vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRAK Ridha Auliya, NIM : I 0307081. PENGARUH MODEL TANGGA, KEGIATAN NAIK DAN TURUN TANGGA, SERTA BERAT BADAN DALAM PERUBAHAN NILAI GRF (GROUND REACTION FORCE). Tugas Akhir. Surakarta : Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Januari 2013. Tangga sering menjadi kendala yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari oleh seseorang yang memiliki berat badan berlebih. Meskipun orang sehat menaiki tangga dengan cukup mudah, tapi fungsi penggerak akan berkurang keseimbangannya seiring dengan bertambahnya berat badan. Pengaruh kemiringan sudut tangga memiliki peran penting terhadap keseimbangan tubuh ketika melakukan aktivitas naik dan turun tangga. Sendi lutut merupakan anggota tubuh yang secara terus menerus mengalami tekanan dan ketika naik tangga maka beban pada sendi lutut lebih kecil daripada turun tangga. Saat naik tangga tekanan akan meningkat hingga 3 kali dan saat turun tangga tekanan yang dialami sendi lutut mencapai 5 kali dari berat tubuh yang disebabkan karena gaya grativasi. Terdapat beberapa faktor mempengaruhi perubahan nilai GRF itu sendiri yaitu model tangga, pergerakan naik dan turun, serta berat badan. Untuk lebih memperjelas bahwa ketiga faktor tersebut berpengaruh dalam perubahan nilai GRF maka dilakukan suatu pengukuran dengan menggunakan alat pengukur gaya yang dinamakan force platform. Hasil data yang dihasilkan force platform adalah dalam bentuk grafik maupun angka kemudian diolah dan dilakukan analisis dengan metode ANOVA. Pengujian eksperimen dilakukan kepada 12 reponden yang berjalan naik dan turun tangga sebanyak 4 kali pada kemiringan berbeda (180, 220, 270). Sebelum dilakukan uji ANOVA terlebih dahulu dilakukan uji sebelum ANOVA. Setelah uji asumsi ANOVA memenuhi syarat maka dilakukan uji analisis varian (ANOVA) untuk mengetahui apakah faktor-faktor yang diteliti mempunyai pengaruh signifikan terhadap perubahan nilai GRF. Pengujian selanjutnya adalah uji Student Newman Keults. Pada uji ANOVA yang telah dilakukan dari semua faktor hanya faktor berat badan adalah faktor yang paling berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. Untuk mengetahui faktor berat badan dari fase mana yang paling berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF, dapat dilihat nilai signifikansi yang terbesar dari tiap fase dan ternyata diperoleh fase toe off yang memiliki nilai signifikansi terbesar diikuti fase loading respon kemudian fase mid stance. Keywords: ground reaction force, ANOVA, berat badan, tangga xv + 104 halaman, 31 gambar; 51 tabel Daftar pustaka: 14 (1991-2012)
commit to user vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRACT Ridha Auliya, NIM : I 0307081. INFLUENCE MODEL STAIRS, UP AND DOWN STAIRS ACTIVITY, AND WEIGHT GAIN IN VALUE CHANGE OF GRF (GROUND REACTION FORCE). Final Assignment. Surakarta : Industrial Engineering Department, Engineering Faculty, Sebelas Maret University, January 2013. Stairs often constrained faced in the daily life by someone who has excess weight. Although a healthy person climb stairs easily enough, but the function of the activator balance will be reduced along with increase of weight gain. Effect of slope angle ladder have an important role to body balance when doing up and down stairs activity. Knee joint is part body which is continuously subjected to pressure and when up the stairs then the load on the knee joint is smaller than down stairs. When up the stairs pressure will increase to 3 times and while going down the stairs pressure on the knee joint up to 5 times the weight of the body caused by gravity force. There are several factors affecting the change in the value of GRF is a model stairs , up and down activity, and weight gain. To clarify these factors have effect in the changing value of GRF so it was done a measurement using a force measuring device called a force platform. The data results of force platform is the form graphs and figures then processed and analyzed by ANOVA method. The test of experiments was done with 12 respondents who walk up and down stairs as much as 4 times on different slope (180, 220, 270). Before the ANOVA test was done, first tested the pre - ANOVA test. After the pre - ANOVA test qualified then analysis of variance (ANOVA) test was done to determine whether the observed factors have a significant effect on changes in the value of GRF. The next test is the test of Student Newman Keults. In the ANOVA test was done of all these factors the weight factor is only the most influential factor to changes in the value of GRF. To determine the weight gain factor of what phase the most influence on GRF value changes, it can be seen that the greatest significance value of each phase and toe off phases was obtained which has the greatest significance value followed loading response phase later mid stance phase.
Keywords : ground reaction force, ANOVA, weight gain, stairs xv + 104 pages, 31 pictures; 51 tables references: 14 (1991-2012)
commit to user viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL...............................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN.................................................................................
ii
SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS KARYA ILMIAH........................
iii
SURAT PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH...............................
iv
KATA PENGANTAR..........................................................................................
v
ABSTRAK.............................................................................................................
vii
ABSTRACT...........................................................................................................
viii
DAFTAR ISI.........................................................................................................
ix
DAFTAR TABEL.................................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR............................................................................................
xiv
DAFTAR PERSAMAAN....................................................................................
xv
BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang................................................................................ I - 1 1.2 Perumusan Masalah.........................................................................I - 2 1.3 Tujuan Penelitian..............................................................................I - 2 1.4 Manfaat Penelitian.......................................................................... I - 3 1.5 Batasan Masalah............................................................................. I - 3 1.6 Asumsi Penelitian............................................................................ I - 3 1.7 Sistematika Penulisan...................................................................... I - 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Gait Cycle Pada Naik Turun Tangga………...................................II - 1 2.2 GRF (Ground Reaction Force)………............................................II - 4 2.3 Force Platform………….................................................................. II - 5 2.3.1 Kontruksi Dasar Force Platform……………………………. II - 6 2.3.2 Sistem Mekanik Force Platform………………………………..II - 6 2.4 Desain Tangga Pada Fasilitas Rumah, Gedung,Outdoor ……… II - 8 2.5 Identifikasi Desain Tangga……………………………………… II - 10 2.6 Bentuk Postur Tubuh pada Pengguna Tangga…………………. II – 12
commit to user ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.7 Analisis Statistik……......................................................................II – 15 2.7.1 Pengujian ANOVA………………………………………….II – 15 2.7.2 Pengujian Student Newman Keuls………………………………II – 20 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Identifikasi Masalah……………….................................................III - 4 3.2 Pengumpulan Data…………...........................................................III - 5
3.2.1 Identifikasi Tangga Secara Umum………………………….. III - 5 3.2.2 Pengambilan Data Anthropometri Biomekanika……………III - 5 3.2.3 Pengumpulan dan Pembuatan Tangga Eksperimen………. III - 6
3.2.4 Penentuan Waktu dan Tempat Penelitian…………………… III - 6 3.2.5 Pengambilan Data Eksperimen……………………………...III - 7 3.2.6 Interpretasi Pengumpulan Data Ground Reaction Force…… III - 9 3.3 Pengolahan Data………………....................................................... III - 9
3.3.1 Pengujian ANOVA………………………………………….. III - 9 3.3.2 Pengujian Standar Newman Keuls……………………………... III -14 3.4 Analisis dan Interpretasi Hasil
III -15
3.5 Kesimpulan dan Saran
III -15
BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 4.1 Pengumpulan Data........................................................................ IV - 1 4.1.1 Langkah-Langkah Eksperimen………………………..…. IV - 1 4.1.2 Rancangan Tangga Pada Eksperimen Biomekanika ……... IV - 2 4.1.3 Data Anthropometri Pada Responden……… ……………. IV - 4 4.1.4 Data Hasil Eksperimen Biomekanika……………. ……… IV - 6 4.2 Pengolahan Data…………………………………........................ IV - 10 4.2.1 Uji Sebelum ANOVA…………………………………….. IV - 14 4.2.1.1 Uji Normalitas…………………………………….. IV - 14 4.2.1.2 Uji Homogenitas………………………………….. IV - 17 4.2.1.3 Uji Independensi………………………………….. IV - 21
4.2.2 Uji ANOVA……………………………………………….. IV - 26 4.2.3 Uji Setelah ANOVA………………………………………. IV - 45 4.2.3.1 Uji SNK Faktor Model Tangga (SSa)…………….. IV - 45
commit to user x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.2.3.2 Uji SNK Faktor Pergerakan Jalan (SSb)………….. IV - 58
4.2.3.3 Uji SNK Faktor Berat Badan (SSc)……………......IV - 51 BAB V ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL 5.1 Analisis Uji ANOVA.......................................................................V - 1 5.2 Analisis Uji Setelah ANOVA........................................................ V - 4 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan....................................................................................... VI - 1 6.2 Saran................................................................................................. VI - 1 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
commit to user xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini dijelaskan mengenai latar belakang, perumusan masalah, tujuan penelitian, dan manfaat penelitian yang dilakukan. Berikutnya diuraikan mengenai batasan masalah, asumsi yang digunakan dalam permasalahan, dan sistematika penulisan untuk menyelesaikan penelitian. 1.1
LATAR BELAKANG PENELITIAN Sebuah penelitian Badan Statistik Kanada menggambarkan perbandingan
cedera karena jatuh akibat kecelakaan kendaraan bermotor dengan cedera karena jatuh pada tangga akibat faktor berat badan menunjukkan persamaan jumlah korban yang meningkat. Ini bisa dilihat mulai dari berat badan normal yaitu 25-39 kg korban jatuh karena kecelakaan bermotor berjumlah 13 orang dan korban jatuh pada naik turun tangga berjumlah 19 orang. Pada berat badan 40-59 kg korban jatuh karena kecelakaan bermotor berjumlah 27 orang dan korban jatuh pada naik turun tangga berjumlah 23 orang. Jumlah ini terus bertambah seiring dengan bertambahnya berat badan pada seseorang (Winter, 1995) Tangga sering menjadi kendala yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari oleh seseorang yang memiliki berat badan berlebih. Meskipun orang sehat menaiki tangga dengan cukup mudah, tapi fungsi penggerak akan berkurang keseimbangannya seiring dengan bertambahnya berat badan. Sendi lutut merupakan anggota tubuh yang secara terus menerus mengalami tekanan dan ketika naik tangga maka beban pada sendi lutut lebih kecil daripada turun tangga. Saat naik tangga tekanan akan meningkat hingga 3 kali dan saat turun tangga tekanan yang dialami sendi lutut mencapai 5 kali dari berat tubuh yang disebabkan karena gaya grativasi. Itu sangat bermasalah bagi seseorang yang memilik berat badan berlebih dan berpengaruh terhadap gerakan naik turun tangga (Wibudi, 2011).
commit I - to 1 user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Pengaruh kemiringan sudut tangga memiliki peran penting terhadap keseimbangan tubuh ketika melakukan aktivitas naik dan turun tangga. Oleh karena itu, diperlukan suatu analisis untuk memperbaiki keseimbangan tubuh untuk mencegah terjadinya cidera. Kontrol keseimbangan tubuh sangat penting dalam kehidupan sehari-hari. Investigasi mengenai mekanisme keseimbangan dan kontrol orientasi tubuh telah membangkitkan kepentingan profesional di beberapa bidang, termasuk terapi fisik, pendidikan jasmani, teknik, fisika, kedokteran, dan psikologi (Duarte, 2005). Contoh kontrol keseimbangan tubuh yaitu pengukuran gaya reaksi tanah (ground reaction force) dan sudut segmen tubuh ketika melakukan aktivitas naik dan turun tangga. Dari penjelasan yang telah dijelaskan pada latar belakang dapat dilihat bahwa faktor berat badan adalah faktor yang sangat berpengaruh dalam gerakan naik turun tangga. Selain faktor berat badan ada juga faktor sudut kemiringan tangga dan faktor gerakan naik turun tangga itu sendiri. Untuk lebih memperjelas bahwa ketiga faktor tersebut berpengaruh dalam gerakan naik turun tangga maka dilakukan pengukuran GRF (ground reaction force). Pengukuran GRF (ground reaction force) menggunakan alat pengukur gaya yang dinamakan force platform (Hikmat, 2008). Hasil data yang dihasilkan force platform adalah dalam bentuk grafik maupun angka kemudian diolah dan dilakukan analisis dengan metode ANOVA. 1.2
PERUMUSAN MASALAH Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dijelaskan maka perumusan
masalah penelitian ini adalah bagaimana pengaruh model tangga, kegiatan naik dan turun tangga serta berat badan terhadap perubahan nilai GRF (ground reaction force). 1.2 TUJUAN PENELITIAN Tujuan dari penelitian ini yaitu : 1. Mengetahui pengaruh kemiringan model tangga terhadap perubahan nilai pada ground reaction force.
commit I - to 2 user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2. Mengetahui pengaruh gerakan naik turun tangga terhadap perubahan nilai pada ground reaction force. 3. Mengetahui pengaruh berat badan terhadap perubahan nilai pada ground reaction force. 1.4 MANFAAT PENELITIAN Manfaat dari penelitian ini adalah mengetahui faktor apa yang paling berpengaruh terhadap perubahan nilai ground reaction force (GRF). 1.5
BATASAN MASALAH Batasan dalam penelitian ini yaitu :
1. Eksperimen menggunakan tangga kayu yang dilengkapi dengan 3 anak tangga. 2. Sudut kemiringan tangga yang digunakan yaitu: sudut minimal sebesar 180, yang diambil dari nilai minimal tangga pada fasilitas out door dengan kisaran antara 180 sampai 270. Sudut normal sebesar 220, yang diambil dari nilai tengah kisaran tangga pada fasilitas out door. Sudut maksimal sebesar 270, yang diambil dari nilai minimal tangga pada fasilitas rumah tinggal dengan kisaran antara 270 sampai 300. 3. Penelitian menggunakan data ground reaction force yang terjadi karena loading dan unloading saat naik dan turun tangga. 4. Penelitian melibatkan responden yang diukur berdasarkan kategori Body Mass Index. 1.6
ASUMSI PENELITIAN Asumsi yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini, yaitu:
1. Kondisi fisik responden sehat dan tidak lelah saat penelitian mulai sampai selesai. 2. Penempatan force platform pada suatu anak tangga tidak berpengaruh terhadap nilai ground reaction force yang dihasilkan jika ditempatkan pada anak tangga lainnya.
commit I - to 3 user
perpustakaan.uns.ac.id
1.7
digilib.uns.ac.id
SISTEMATIKA PENULISAN
BAB I PENDAHULUAN Bab ini membahas tentang latar belakang dan identifikasi masalah yang diangkat dalam penelitian, perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah, penetapan asumsi-asumsi serta sistematika penelitian. BAB II STUDI PUSTAKA Bab ini membahas tentang gambaran umum komponen-komponen objek penelitian serta teori-teori yang digunakan sebagai dasar pendukung hasil dari penelitian. BAB III METODOLOGI PENELITIAN Bab ini membahas tentang langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian. BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA Bab ini membahas tentang teknik pengumpulan data, eksperimen pengolahan data dengan menggunakan iji sebelum ANOVA, uji ANOVA, dan uji setelah ANOVA. BAB V ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL Bab ini membahas analisis faktor-faktor yang mempengaruhi perubahan nilai ground reaction force (GRF). BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini membahas tentang kesimpulan hasil eksperimen serta saran perbaikan yang perlu dilakukan pada obyek penelitian.
commit I - to 4 user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB II STUDI PUSTAKA Pada bab ini diuraikan teori-teori yang akan digunakan sebagai dasar penelitian pada analisis penentuan ground reaction force dan center of pressure dengan menggunakan force platform pada sikap postur dan kemiringan anak tangga yang berbeda-beda.
2.1
Gait Cycle Pada Naik Turun Tangga Siklus berjalan pada turun naik tangga sama dengan siklus berjalan pada
umumnya, perbedaanya terdapat kemiringan pada pijakan atau tumpuan kontak kaki dengan tangga. Siklus berjalan pada turun naik tangga terdapat dua fase yang berbeda, fase pertama adalah stance phase (fase berdiri), yaitu ketika kaki berada diatas tanah. Fase kedua adalah swing phase (fase mengayun), yaitu digunakan untuk periode ketika kaki tidak menyentuh tanah. Analogi siklus cara orang berjalan dapat diibaratkan dengan gerak putar roda. Dengan menggambar siklus pola gerakan roda tersebut, maka titik awal roda akan berputar berulan-ulang, langkah demi langkah. Dalam persentase waktu siklus berjalan, 60% dilakukan pada periode berdiri (stance) dan 40% pada periode berayun (swing) (Vaughan C.L., 1992). Persentase siklus pola berjalan diperlihatkan pada gambar berikut ini:
Gambar 2.1 Persentase fase siklus pola jalan Sumber : Vaughan C.L., 1992
commit to user II-1
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Periode stance dapat dibagi menjadi 5 tahap, yaitu : 1. Initial Contact Initial contact merupakan koneksi awal dari cara fase berjalan dimana menjadi periode pertama dari stance phase, seperti ditunjukkan oleh gambar 2.2.
Gambar 2.2 Gerakan kaki pada fase initial contact Sumber : Whittle, 2006
2. Loading Respon Selama fase loading respon, kaki melakukan kontak sepenuhnya dengan landasan. Berat badan secara penuh dipindahkan kepada kaki kanan sedangkan kaki lainnya berada pada fase preswing, seperti ditunjukkan pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 Gerakan kaki pada fase loading respon Sumber : Whittle, 2006
3. Mid Stance Pada fase loading respon dimulai sesaat sebelum meninggalkan landasan sehingga kaki berada sejajar dengan kaki bawah bagian depan. Bersamaan dengan
commit to user II-2
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
fase ini, terjadi perpindahan berat oleh kaki kanan sedangkan kaki kiri berada pada fase mid-swing, seperti ditunjukkan pada gambar 2.4.
Gambar 2.4 Gerakan kaki pada fase mid stance Sumber : Whittle, 2006
4. Heel Off Fase heel off terjadi pada saat heel kaki kanan meninggi atau mulai meninggalkan landasan dan dilanjutkan sampai dengan heel dari kaki kiri mengenai landasan, seperti ditunjukkan pada gambar 2.5.
Gambar 2.5 Gerakan kaki pada fase heel off Sumber : Whittle, 2006
5. Toe Off Fase toe off dimulai dengan fase initial contact oleh kaki kiri dan kaki kanan berada pada posisi meninggalkan landasan untuk melakukan periode mengayun, seperti ditunjukkan pada gambar 2.6.
commit to user II-3
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.6 Gerakan kaki pada fase toe off Sumber : Whittle, 2006
2.2
GRF (Ground Reaction Force) Ground reaction force pada fase stance mempunyai pola seperti grafik pada
gambar 2.7. Grafik tersebut mempunyai 2 puncak yang dipisahkan oleh satu lembah.
F1
F2
F3
Gambar 2.7 Grafik Ground Reaction Force Sumber : Robert van Deursen, 2012
Pada gambar 2.7, F1 terjadi pada awal mid stance sebagai respon untuk penerimaan berat tubuh selama loading respon. Saat F1, pusat massa tubuh menurun secara cepat yang menimbulkan percepatan pada berat tubuh. Pada akhir mid stance,pusat massa tubuh beralih kesatu kaki yang lain dalam posisi mengayun. Puncak kedua (F3), pada akhir terminal stance, mengindikasikan pusat massa tubuh mengalami percepatan ke
commit to user II-4
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
bawah. Keadaan tersebut dapat dijelaskan secara matematis dengan 2 persamaan dibawah ini: F-W= m.a .................................................................... (2.1) W= m.g .................................................................... (2.2) F merupakan gaya reaksi tanah, W merupakan berat tubuh, m merupakan massa dari subjek, g merupakan konstanta gravitasi, dan a merupakan percepatan vertikal. Jika kedua persamaan tersebut digabungkan akan didapat persamaan F= m(g+a) ............................................................. (2.3) Karena m dan g bernilai tetap, gaya reksi tanah berubah sesuai perubahan percepatan vertikal. Ketika a=0, gaya reaksi tanah sama dengan berat tubuh. Jika a>0, gaya reaksi tanah akan meningkat, sebaliknya jika a<0, gaya reaksi tanah menjadi lebih kecil dari berat tubuh. 2.3
Force Platform Force platform memungkinkan mengukur total gaya vector dari berbagai
kegiatan selama pergerakan kontak antara kaki dan landasan tenpat perangkat ini diposisikan.
Gambar 2.8 Model 3d desain force platform
commit to user II-5
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.3.1 Konstruksi dasar Force Platform Force platform tersusun dari empat load cell, bagian atas terdapat plat yang berfungsi sebagai top platform. Pada saat platform ditekan oleh injakan kaki, maka load cell mengalami regangan dan terjadi perubahan nilai pada resistansinya. Sinyal keluaran dari load cell sangat kecil sehingga perlu dikondisikan oleh operational amplifier, selanjutnya dikonversi kerangkaian digital oleh rangkaian analog to digital converter.
Load Cell
Pengkondisian Sinyal
z Load Cell
Pengkondisian Sinyal
Multiplexer Load Cell
Pengkondisian Sinyal
Load Cell
Pengkondisian Sinyal
Konversi ke digital
Tranmitter
PC Komputer
Receiver
Gambar 2.9 Konstruksi dasar Force platform Adanya konstruksi empat load cell, sebelum masuk rangkaian ADC perlu sebuah Multiplexer sebagai saklar otomatis (scanner) untuk memilih sinyal masukan dari keempat transduser. Sinyal digital ini ditransmisikan
melalui wireless ke
seperangkat komputer, kemudian ditampilkan dalam layar LCD dalam bentuk angka atau grafik dan disimpan ke dalam sistem database. 2.3.2 Sistem mekanik Force platform Sistem mekanik pada force platform terdiri dari plat atas, plat bawah, plat bawah dan load cell. Secara umum rancangan Force Platform berbentuk segiempat, sederhana, portable, dan rangkaian elektronik ditempatkan pada bagian konstruksi Force Platform. Load cell dipasang pada setiap sudut konstruksi rangka dengan posisi orthogonal. Load cell yang digunakan pada Force platform ini yaitu load cell
commit to user II-6
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
L6E dengan kapasitas 100 kg sebanyak 4 buah. Pada Force platform terdapat strain gage yang terhubung dengan rangkaian jembatan wheatstone. Ketika voltase masuk, timbul tegangan keluaran yang proposional atau sesuai dengan beban yang ditimbulkan. Load cell yang digunakan memiliki rated output sebesar 2mV/V dan excitation voltage sebesar 5 VDC, beban maksimum 100 kg, keluaran dari load cell ini sebesar 10 mV (diperoleh dari perkalian antara rated output dengan excitation voltage). Resistansi tegangan dari load cell ini terhitung sangat kecil (10 milivolt ), sehingga dikeluarkan terlebih dahulu dengan rangkaian amplifier. Ketika load cell ditekan, load cell mengalami perubahan panjang karena bagian yang ditekan akan melengkung kebawah. Load cell L6E memiliki dimensi sebagai berikut: Lebar (b) =0.035 m Tiggi (h) =0.04 m l =0.117 m Modulus elastistas dari bahan load cell, E=70 x 10ଽ N/ mଶ Momen inersia bidang kontak, I =
b.h 3 12
=
0.035m.(0.04m) 3 12
= 1,8667 x 10-7 m4 Jika mendapat tekanan sebesar 1000 N, maka defleksi maksimumnya dapat dihitung sebagai berikut: γ =
p.i 3 E.l 1000 N ⋅ (0,117m ) 70 × 10 9 N / m 2 ⋅ 1,8667 × 10 −7 m 4 3
=
= 1.2257 x 10-7 m4 Jadi defleksi maksimum load cell jika diberi tekanan 1000 N sebesar 1.2257x10-7 m4 atau sama dengan 0,1257 m.
commit to user II-7
perpustakaan.uns.ac.id
2.4
digilib.uns.ac.id
Desain Tangga Pada Fasilitas Rumah, Gedung, Dan Outdoor Model tangga baik untuk fasilitas indoor maupun outdoor memiliki
karakteristik konstruksi berbeda. Perbedaan utama terdapat pada letak dan ukuran kemiringan yang mempengaruhi bent bentuk uk postur pengguna tangga. Perbedaan konstruksi tangga untuk fasilitas indoor maupun outdoor terdiri dari 3 macam, yaitu: 1. Tangga pada fasilitas gedung.
Desain tangga pada fasilitas gedung yang pertama adalah model I atau tangga lurus. Tangga ini menerus dari bawah ke atas dalam satu arah tanpa berbelok dan
terkadang ditengah terdapat bordes sebagai area transisi atau istirahat. Tangga lurus membutuhkan ruang tangga yang panjang dengan tempat yang lebih banyak secara horizontal. Desain pada fasilitas gedung yang kedua adalah desain tangga L. Tangga
ini dibangun pada ketinggian tertentu dengan berbelok arah (atau seperti membentuk huruf L) karena panjang tangga tidak memungkinkan untuk di dibuat buat lurus seperti model I. Desain tangga fasilitas gedung yang terakhir adalah desain tangga U. Desain tangga ini paling umum digunakan oleh gedung bertingkat tinggi yang memiliki tingkatan lantai sampai di atas 10. Hampir sama dengan tangga model L, hanya saja tangga model ini pada ketinggian tertentu tidak hanya berbelok arah tapi
berbalik arah dari arah datang (Afridjal, 2010).
Gambar 2.10 Desain tangga fasilitas gedung Sumber: Afridjal, 2010
2. Tangga pada fasilitas rumah tinggal.
Desain tangga fasilitas rumah tinggal yang pertama adalah tangga bercabang. Desain ini 2 cabang pada ujung tangga dan berbentuk mirip huruf ‘Y’ dengan bordes sebagai pusat tangga. Model tangga seperti ini terdapat pada rumah besar. Tangga jenis ini memakan ruang yang cukup luas bahkan sangat luas untuk menampilkan
commit to user II-8
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
kesan megah dan mewah dengan alur naik dari bawah kemudian pada area peralihan atau bordes, arah tangga berikutnya bercabang ke kiri dan ke kanan. Desain pada fasilitas rumah tinggal yang kedua adalah desain tangga melingkar. Jenis tangga ini merupakan desain yang paling mewah dengan bentuknya artistik karena kelengkungannya menciptakan keindahan ruang. Desain ini digunakan pada rumah yang luas dan memiliki atap yang tinggi. Desain tangga melingkar lebih cocok untuk model rumah tipe klasik meskipun tidak menutup kemungkinan untuk yang diterapkan pada rumah minimalis. Desain tangga pada fasilitas rumah tinggal yang terakhir adalah model tangga putar. Tangga putar ini kadang ada yang menyebutnya tangga spiral dan desain tangga yang paling hemat tempat karena hanya membutuhkan area tidak lebih dari 1,5mx1,5m. Desain tangga jenis spiral digunakan sebagai tangga menuju loteng atau tempat jemuran dan penempatannya terkadang berada di luar ruangan. Bahan material pembuat tangga ini terbuat dari besi karena relatif mudah untuk dibuat melengkung atau spiral dengan lebar rata-rata anak tangga horizontal adalah 60 cm sedangkan tinggi injakan anak tangga biasanya lebih tinggi dari tangga lain yaitu rata-rata 25 cm (Afridjal, 2006).
Gambar 2.11 Desain tangga fasilitas rumah tinggal Sumber: Afridjal, 2006
3. Tangga pada fasilitas out door. Konstruksi tangga yang digunakan untuk fasilitas out door adalah 270-280 dengan luas tangga digunakan sebuah patokan yang mencakup seluruh dunia 60 cm (1orang), 80 cm (1-2 orang), dan 100 cm (2 orang). Sudut kemiringan tangga ini sangat kecil karena penggunaan dan letak tangga ini tidak mempertimbangkan ruang sehingga pengguna dengan mudah dan nyaman ketika menaiki dan menuruni tangga. Model tangga pada fasilitas out door dapat dilihat pada gambar 2.12.
commit to user II-9
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.12 Model desain tangga fasilitas outdoor Sumber: Neufert, 1996
Tangga ini digunakan pada area rekreasi alam dan bangunan umum untuk lalu lintas. Tangga dengan kemiringan rendah ini membuat postur bagian atas pengguna tidak akan membungkuk ketika naik maupun turun karena kemiringan tangga rendah. Sketsa postur pengguna tangga pada kemiringan tangga 270-280 memiliki anak tangga yang tidak terlalu tinggi sehingga memudahkan pengguna tangga ketika menaiki dan menuruni tangga. 2.5
Identifikasi Desain Tangga Tangga merupakan jalur yang mempunyai undak-undak menghubungkan satu
lantai dengan lantai diatasnya dan mempunyai fungsi sebagai jalan untuk naik dan turun antara lantai tingkat (Bochari, 2009). Pada bagian identifikasi desain tangga ini berisi tentang susunan dan bentuk tangga serta penentuan desain tangga, yaitu: 1. Susunan dan Bentuk Tangga. Tangga memiliki bentuk yang dirancang sesuai dengan kebutuhan pengguna. Bentuk dasar tangga terdiri dari elemen utama, yaitu: a. Pondasi tangga, digunakan sebagai dasar tumpuan (landasan) agar tangga tidak mengalami penurunan, pergeseran. b. Ibu tangga, merupakan bagian dari tangga sebagai konstruksi pokok yang berfungsi untuk mendukung anak tangga. c. Anak tangga, berfungsi sebagai bertumpunya telapak kaki, jaraknya dibuat sama supaya ketika kaki melangkah menjadi nyaman. d. Pagar tangga atau reilling tangga merupakan bagian dari struktur tangga sebagai pelindung yang diletakkan disamping sisi tangga
commit to user II-10
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
e. Pegangan tangga atau balluster, merupakan batang yang di pasang sepanjang anak tangga untuk bertumpunya tangan agar proses turun naik tangga menjadi aman. f. Bordes, merupakan pelat datar diantara anak-anak tangga sebagai tempat beristirahat sejenak.
Gambar 2.13 Struktur tangga Sumber: Bochari, 2009
2. Penentuan Desain Tangga. Berdasarkan Standar Internasional, seperti tertuang pada buku The Handbook of Building Type, Neufect Architect Data New International Edition, terdapat pula beberapa hal yang akan menentukan desain tangga, yaitu: a. Gradien. Gradien merupakan tingkat ketegakan tangga yang dihitung berdasarkan perbandingan antara sisi tegak/tinggi dibagi sisi mendatarnya dikalikan 100 dengan satuannya adalah % (persen). Semakin besar persentase gradien semakin curam tangga tersebut. Hal ini bisa didesain dengan menambah sisi tinggi ataupun mengurangi sisi mendatarnya. Transformasi persentase gradien terhadap visual ketegakan tangga seperti pada tabel 2.1. Tabel 2.1 Transformasi Persentasi Gradien Gradien 10%-36% 36%-44% 44%-100% 100%-370% >370%
Kemiringan 60-200 200-240 240-450 450-750 750-900
Sumber: Fa’izin, 2009
commit to user II-11
Visual Tangga Lantai miring Tangga landai Tangga biasa Tangga curam Tangga naik vertikal
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
b. Densitas. Densitas merupakan tingkat kepadatan pengguna ruang tangga dan juga merupakan standar maksimal agar pengguna dapat bergerak bebas sesuai kecepatan optimal alamiah yang dimiliki setiap orang. Standar densitas maksimal tangga adalah 0,3 orang/m2 atau 3,3 m2/orang dan bila melebihi angka tersebut maka kecepatan gerakan akan menurun (Fa’izin, 2009). c. Bordes dan Jumlah Anak Tangga. Jumlah anak tangga ideal bagi kenyamanan serta keamanan sebuah tangga sekitar 12 – 14 anak tangga per segmen dan bila dalam satu segmen jumlah anak tangga melebihi jumlah tersebut tanpa adanya jeda maka pemakai tangga dapat merasakan kelelahan yang berlebihan dan bahkan dapat menimbulkan gangguan kesehatan serta keselamatan. Secara internasional jumlah maksimal anak tangga juga sebagai petunjuk akan adanya rest area bagi pengguna yang memiliki cacat mata/buta dan dengan adanya jeda antar segmen ini dibuat bordes sebagai rest area. Bordes bagi pengguna tangga dapat dimanfaatkan sebagai tempat istirahat sejenak untuk mengendurkan otot saat naik/turun tangga. Bordes berupa bidang datar yang luas sepanjang 120 cm dengan lebar sesuai lebar tangga. Bordes ini dapat didesain sebagai tempat maneuver tangga, baik berbelok, berbalik arah, ataupun arah lurus. Bordes harus didesain untuk membagi jumlah anak tangga sedemikian rupa sehingga sama di setiap segmennya. Misalnya, segmen pertama terdiri dari 13 anak tangga, maka segmen berikutnya harus berjumlah sama agar tercapai tingkat kenyamanan dan keamanan maksimal (Fa’izin, 2009). 2.6
Bentuk Postur Tubuh Pada Pengguna Tangga Secara alami ketika melakukan aktivitas naik turun tangga tentunya bentuk
postur tubuh berubah menyesuaikan kondisi bentuk fisik tangga. Terdapat 3 aspek yang mempengaruhi bentuk postur tubuh saat naik turun tangga, yaitu: 1. Bentuk postur terhadap sudut ayunan kaki. Fase pada saat naik turun tangga sama halnya dengan fase berjalan, perbedanya bentuk postur tubuh pengguna tangga cenderung membungkuk pada saat naik maupun turun tangga karena momen fleksi yang dihasilkan lebih besar daripada saat commit to user II-12
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
berjalan. Gerakan naik turun tangga terbagi menjadi 2 fase, yaitu fase ketika kaki menyentuh tanah (stance) dan fase ketika kaki mengayun (swing).
Gambar 2.14 Bentuk postur terhadap ayunan kaki Sumber: Alison dkk., 2010
Bentuk postur tubuh menyesuaikan ayunan kaki ketika melakukan naik turun tangga. Postur tubuh berubah sesuai sudut yang dibentuk oleh hip, knee dan ankle. Fase saat berjalan pada naik turun tangga terdiri dari 5 fase (Vaughan, 1992), yaitu: a. Heel strike, fase awal dimana salah satu kaki mulai menginjak anak tangga kedua sehingga anak tangga menerima beban (weight acceptance). Pada fase ini terjadi gerakan fleksi pada sudut hip, knee dan ankle b. Loading Response, fase ini merupakan fase dimana kaki pada anak tangga pertama memberikan dorongan (pull up). Pada fase ini terus terjadi gerakan fleksi sehingga postur tubuh cenderung membungkuk untuk mengimbangi sudut pada knee yang mengecil akibat dorongan dari ankle kaki pada anak tangga pertama c. Mid stance, fase dimana salah satu kaki menginjak pada anak tangga kedua, sedangkan kaki lainnya mengayun menuju anak tangga ketiga (forward continuance). Terjadi gerakan ekstensi pada paha untuk mempertahankan tubuh hingga postur kembali tegak. d. Heel off, merupakan fase dimana kaki yang semula menginjak anak tangga kedua menuju anak tangga selanjutnya (foot clearance). Terjadi gerakan fleksi pada sudut hip, knee dan ankle dikedua kaki e. Toe Off, merupakan fase akhir dari gerakan naik tangga dimana kaki dari anak tangga kedua berpindah ke anak tangga ketiga (foot placement).Terjadi gerakan ekstensi sehingga posisi postur tubuh perlahan kembali ke keadaan semula.
commit to user II-13
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Pada proses gerakan turun tangga, fase yang terbentuk sama halnya dengan fase ketika naik tangga. Perbedaannya terletak pada fase loading response. Pada fase naik, loading response terjadi karena terdapat beban pada ankle bagian bawah saat berada pada anak tangga kedua. Sedangkan pada fase turun, loading response terjadi karena terdapat beban pada ankle bagian atas saat berada pada anak tangga kedua. 2. Bentuk Postur Terhadap Posisi Paha/pinggul Sebagai Penyeimbang Aktivitas naik turun tangga menghasilkan kekuatan internal yang timbul ketika melakukan gerakan antagonis dari kekuatan eksternal yang bekerja sepanjang pergerakan (ground reaction force). Naik turun tangga membutuhkan kontraksi otot lebih besar untuk mengendalikan penurunan tubuh daripada berjalan pada umumnya (Alison dkk., 2010). Lutut dan pergelangan kaki banyak melakukan aktivitas selama fase naik dan turun tangga, sementara itu paha berfungsi untuk mengontrol gerakan lateral trunk, dan pelvis (Alison dkk., 2010). Momen fleksi pada paha adalah arah antagonis pada saat ekstensi untuk mengontrol kesetimbangan trunk, dan pelvis sehingga bentuk postur tetap tegak. 3. Bentuk Postur Terhadap Engkel Sebagai Pendorong. Pergelangan kaki pada saat plantar fleksor memberikan kontribusi utama ketika melakukan aktivitas naik tangga karena selain befungsi mempertahankan posisi tubuh tegak, juga memberikan dorongan ke tahap anak tangga selanjutnya.
Gambar 2.15 Gerakan engkel saat naik turun tangga Sumber: Alison dkk., 2010
Gambar 2.15 menunjukkan bahwa aktivitas pergelangan kaki pada saat plantar fleksor memiliki kontribusi utama sebagai pendorong pada saat naik tangga. Semakin
commit to user II-14
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
besar sudut yang dibentuk pergelangan kaki, maka semakin besar sudut yang dibentuk oleh lutut sedangkan sudut yang dibentuk pinggul kecil. 2.7
Analisis Statistik
2.7.1 Pengujian ANOVA Apabila menggunakan analisis variansi sebagai alat analisa data eksperimen, maka seharusnya sebelum data diolah, terlebih dahulu dilakukan uji asumsi-asumsi ANOVA berupa uji normalitas, homogenitas variansi, dan independensi, terhadap data hasil eksperimen. 1. Uji Normalitas Pengujian normalitas dapat dilakukan dengan cara membuat gambar normal plot probability dan gambar histogram dari data residual. Cara ini merupakan cara yang paling sederhana dan mudah. Data dinyatakan normal apabila hasil dari gambar normal plot probability menunjukkan data residual membentuk garis lurus atau mendekati lurus. Sedangkan dengan hasil histogram ditunjukkan dengan adanya gambar residual yang membentuk lonceng. Uji normalitas dapat dilakukan dengan uji lilliefors jika data tiap perlakuannya tidak terlalu kecil dari jumlah minimum statistik yang diperbolehkan yaitu sebanyak 30 sampel Pemilihan uji lilliefors sebagai alat uji normalitas didasarkan oleh: a. Uji lilliefors adalah uji kolmogorov-smirnov yang telah dimodifikasi dan secara khusus berguna untuk melakukan uji normalitas bilamana mean dan variansi tidak diketahui, tetapi merupakan estimasi dari data (sampel). Uji kolmogorov-smirnov masih bersifat umum karena berguna untuk membandingkan fungsi distribusi kumulatif data observasi dari sebuah variabel dengan sebuah distribusi teoritis, yang mungkin bersifat normal, seragam, poisson, atau exponential. b. Uji lilliefors sangat tepat digunakan untuk data kontinu dan data tidak disusun dalam bentuk interval (bentuk frekuensi). Apabila data tidak bersifat seperti di atas maka uji yang tepat untuk digunakan adalah khi-kuadrat. Langkah-langkah perhitungan uji lilliefors adalah sebagai berikut : a. Urutkan data dari yang terkecil sampai terbesar. b. Hitung rata-rata (x bar) dan standar deviasi (s) data tersebut.
commit to user II-15
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
n ∑ xi x = i =1 .......................................................................................... (2.4) n
(∑ X ) −
2
∑X
s=
2
n
n −1
................................................................................ (2.5)
c. Transformasikan data tersebut menjadi nilai baku (z) ........................................................................................ (2.6) dimana x = nilai pengamatan ke-i i
= rata-rata = standar deviasi d. Dari nilai baku (z), tentukan nilai probabilitasnya P(z) berdasarkan sebaran normal baku, sebagai probabilitas pengamatan. Gunakan tabel standar luas wilayah di bawah kurva normal, atau dengan bantuan Ms. Excel dengan function NORMSDIST.
e. Tentukan nilai probabilitas harapan kumulatif P(x) dengan cara sebagai berikut : ................................................................................................. (2.7)
f. Tentukan nilai maksimum dari selisih absolut P(z) dan P(x) yaitu maks | P(z) P(x)| , sebagai nilai L hitung. g. Tentukan nilai maksimum dari selisih absolut P(x ) dan P(z) yaitu maks | P(x ) i-1
i-1
- P( ) | maks | P(x ) - P( ) | i-1
Tahap berikutnya adalah menganalisis apakah data observasi dalam beberapa kali replikasi berdistribusi normal. Hipotesis yang diajukan adalah : H : data observasi berasal dari populasi yang berdistribusi normal 0
H1 : data observasi berasal dari populasi yang tidak berdistribusi normal Taraf nyata yang dipilih α = 0.05, dengan wilayah kritik L
hitung
nilai L
hitung
tabel
> Lα(n). Apabila
, maka terima H dan simpulkan bahwa data observasi berasal dari 0
populasi yang berdistribusi normal. commit to user II-16
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2. Uji homogenitas Pengujian homogenitas digunakan untuk mengetahui apakah data tiap faktor yang dieksperimenkan bersifat homogen atau tidak. Prosedur pengukuran uji homogenitas dapat dilakukan dengan cara membuat plot data residual tiap faktor yang dieksperimenkan. Dari plot data residual tersebut dapat dilihat apakah data residual antara satu dengan yang lain dalam suatu faktor tiap levelnya memiliki jarak yang jauh atau tidak. Data dinyatakan homogen apabila data residual antara satu dengan yang lain dalam suatu faktor tiap levelnya memiliki jarak yang tidak jauh. Selain itu juga dapat dilakukan dengan uji lavene, uji ini dilakukan dengan menggunakan analisis ragam terhadap selisih absolut dari setiap nilai pengamatan dalam sampel dengan rata-rata sampel yang bersangkutan. Prosedur uji homogenitas levene adalah sebagai berikut : a. Kelompokkan data berdasarkan faktor yang akan diuji. b. Hitung selisih absolut nilai pengamatan terhadap rata-ratanya pada tiap level. c. Hitung nilai-nilai berikut ini :
(∑ x )
2
Faktor Koreksi (FK) =
n
Dimana x = data hasil pengamatan i
i = 1, 2, …, n
( n banyaknya data)
(∑ x i )2 SS faktor = k
Dimana k = banyaknya data pada tiap level SS total =
(∑ y ) − FK 2
i
Dimana y = selisih absolut data hasil pengamatan dengan rata-ratanya untuk tiap i
level SSeror = SStotal – Ssfaktor .............................................................. (2.11)
commit to user II-17
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Nilai-nilai hasil perhitungan di atas dapat dirangkum dalam sebuah daftar analisis ragam sebagaimana Tabel 2.2 berikut ini. Tabel 2.2 Skema umum daftar analisis ragam homogenitas Sumber
Df
SS
MS
F
Faktor
F
SS(Faktor)
SS(Faktor) / Df
MSfaktor / MSeror
Error
n-1-f
SSe
SSe / Df
Total
n-1
SStotal
Keberagaman
Sumber : Douglas, 1991
d. Hipotesis yang diajukan adalah sebagai berikut : 2
H :σ =σ 0
1
2 2
H : Ragam seluruh level faktor tidak semuanya sama 1
e. Taraf nyata yang dipilih adalah α = 0.05 Wilayah kritik : F > Fα
(v1 ; v2)
3. Uji independensi Salah satu upaya mencapai sifat independen adalah dengan melakukan pengacakan terhadap observasi. Namun demikian, jika masalah acak ini diragukan maka dapat dilakukan pengujian dengan cara memplot residual versus urutan pengambilan observasinya. Hasil plot tersebut akan memperlihatkan ada tidaknya pola tertentu. Jika ada pola tertentu, berarti ada korelasi antar residual atau error tidak independen. Apabila hal tersebut terjadi, berarti pengacakan urutan eksperimen tidak benar (eksperimen tidak terurut secara acak). Selain itu juga bias dilakukan uji Durbin-Watson untuk mengetahui apakah data bersifat acak atau tidak. Langkah-langkah perhitungan uji Durbin-Watson adalah sebagai berikut: a. Menentukan nilai residual (e ) i
b. Hitung nilai Durbin-Watson (d) sebagai berikut: commit to user II-18
perpustakaan.uns.ac.id
n
d=
∑ (e
digilib.uns.ac.id
− ei −1 )
i
2
i n
∑e
2 i
.................................................................................(2.12)
c. Untuk ukuran sampel tertentu dan banyaknya variabel yang menjelaskan tertentu, dapatkan nilai kritis d dan d (lihat tabel statistik d dari DurbinL
U
Watson). d. Selanjutnya dilakukan analisis apakah data bersifat acak atau tidak. Jika hipotesis nol (H ) adalah bahwa data tidak ada serial korelasi positif, 0
maka jika d < d : menolak H L
0
d > d : tidak menolak H U
0
d ≤ d ≤ d : pengujian tidak meyakinkan L
U
Jika hipotesis nol (H ) adalah bahwa data tidak ada serial korelasi negatif, 0
maka jika d > 4-d : menolak H L
0
d < 4-d : tidak menolak H U
0
4- d ≤ d ≤ 4-d : pengujian tidak meyakinkan U
L
Jika hipotesis nol (H ) adalah dua ujung, bahwa tidak ada serial autokorelasi 0
baik positif maupun negatif, maka jika d < d : menolak H L
0
d > 4- d : menolak H L
0
d < d < 4- d : tidak menolak H U
U
0
4- d ≤ d ≤ 4- d atau d ≤ d ≤ d : pengujian tidak meyakinkan. U
L
L
U
commit to user II-19
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.7.2 Pengujian Student Newman Keuls Pengujian ANOVA hanya memberikan keputusan mengenai berpengaruh atau tidaknya suatu faktor terhadap variabel respon. Langkah selanjutnya setelah pengujian ANOVA adalah membandingkan hasil eksperimen antar treatment untuk melihat level mana yang memberikan sumbangan paling baik pada variabel respon. Salah satu pengujian setelah ANOVA untuk membandingkan beberapa level dengan data yang seimbang adalah pengujian Student Newman Keuls. Langkah-langkah pengujian Student Newman Keuls menurut Douglas (1991) adalah sebagai berikut: 1. Urutkan nilai rata-rata setiap level dari yang terkecil hingga terbesar. 2. Lihat Tabel ANOVA untuk menentukan nilai MS
error
dan df.
3. Hitung standar error untuk mean dengan rumus
4. Lihat tabel studentized range table untuk melihat range signifikan pada nilai α yang diinginkan, gunakan n yaitu nilai df 2
error
dan ambil nilai p = 2, 3, …, k dan
daftar nilai range signifikan untuk k – 1. 5. Hitung LSR (Least Sisgnificance Range) dengan rumus LSR = S
Y.j
* range
signifikan. 6. Bandingkan range observasi antar mean, dimulai dengan membandingkan yang paling besar dengan yang paling kecil, dilanjutkan dengan membandingkan mean yang paling besar dengan yang paling kecil kedua dan seterusnya. 7. Bandingkan selisih mean dengan nilai LSR, jika selisih mean > LSR maka mean berbeda secara signifikan.
commit to user II-20
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Pada bab ini akan dibahas mengenai metodologi penelitian, yaitu tahapantahapan dalam proses penelitian. Metodologi penelitian ini digunakan sebagai pedoman dalam melaksanakan penelitian, agar hasil yang dicapai tidak menyimpang dari tujuan yang telah ditetapkan.
Identifikasi Masalah
Pengumpulan Data
Gambar 3.1 Metodologi Penelitian
commit to user III-1
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
A
Data primer
Identifikasi tangga secara umum
Pengumpulan dan perancangan tangga eksperimen
Penentuan waktu dan tempat penelitian
Pengambilan data Ground Reaction Force
Pengumpulan data Ground Reaction Force
B
Gambar 3.2 Metodologi Penelitian ( lanjutan )
commit to user III-2
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Pengolahan Data
Gambar 3.3 Metodologi Penelitian ( lanjutan ) Pada Gambar 3.1 ditunjukkan langkah-langkah penelitian mengenai analisis faktor-faktor yang mempengaruhi perubahan nilai ground reaction force (GRF) pada orang normal dalam keadaan berjalan di atas anak tangga dengan tingkat kemiringan yang berbeda-beda.
commit to user III-3
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.1 IDENTIFIKASI MASALAH Pendahuluan merupakan awal dalam penelitian. Pada tahap ini terdiri dari latar belakang, perumusan masalah, menentukan tujuan dan manfaat, studi pustaka, dan studi lapangan, yang diuraikan, sebagai berikut: 1. Latar belakang, Manusia bergerak di atas tanah dengan berbagai gerakan seperti berjalan, berlari, atau berdiri menciptakan tantangan utama bagi sistem kontrol keseimbangan tubuh. Akan tetapi dengan berat manusia yang semakin bertambah sangat penting bagi kita dalam menjaga kestabilan gerakan berjalan. Cedera yang disebabkan jatuh dengan berat badan berlebih merupakan salah satu faktor utama yang dihadapai oleh manusia. Tangga sering menjadi kendala yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari oleh seseorang yang memiliki berat badan berlebih. Meskipun orang sehat menaiki tangga dengan cukup mudah, tapi fungsi penggerak akan berkurang keseimbangannya seiring dengan bertambahnya berat badan. Sendi lutut merupakan anggota tubuh yang secara terus menerus mengalami tekanan. Ketika naik tangga maka beban pada sendi lutut lebih kecil daripada turun tangga. Saat naik tangga tekanan akan meningkat hingga 3 kali dan saat turun tangga tekanan yang dialami sendi lutut mencapai 5 kali dari berat tubuh yang disebabkan karena gaya grativasi. Itu sanagt bermasalah bagi seseorang yang memilik berat badan berlebih. 2. Perumusan masalah, Perumusan masalah pada penelitian ini adalah memberi usulan perbaikan model tangga agar proses aktivitas naik dan turun tangga menjadi aman dan nyaman. 3. Penentuan tujuan dan manfaat penelitian, Tujuan dari penelitian ini yaitu : a. Mengetahui pengaruh kemiringan model tangga terhadap perubahan nilai pada ground reaction force. b. Mengetahui pengaruh gerakan naik turun tangga terhadap perubahan nilai pada ground reaction force.
commit to user III-4
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
c. Mengetahui pengaruh berat badan terhadap perubahan nilai pada ground reaction force. 4. Studi lapangan, Sebelum dilakukan penelitian, peneliti memahami kinerja alat pengukur gaya (force platform) yang memiliki kemampuan mentranfer data ke media penyimpanan tanpa kabel (melalui gelombang frekuensi radio) dan alat pengukur sudut (goniometer) yang memiliki kemampuan yang sama, semua studi lapangan dilakukan di laboratorium Perencanaan dan Perancangan Produksi, Teknik Industri, Universitas Sebelas Maret. 5. Studi literatur, Sebelum dilakukan penelitian, peneliti melakukan studi literatur berupa pengkajian ground reaction force, konsep mekanisme gerakan saat naik turun tangga dan lain-lain melalui jurnal-jurnal internasional, tugas akhir angkatan atas dan artikel-artikel yang mendukung kajian. Setelah itu dilakukan pengkajian metode yang mendukung teknik pengolahan data yang didapat dari referensi sumber-sumber buku teknik industri beserta artikel-artikel ilmiah lainnya. 3.2 PENGUMPULAN DATA Pada tahap ini dilakukan proses pengumpulan data dari kegiatan eksperimen yang melibatkan aktivitas responden yang melakukan gerakan naik turun tangga. Proses pengumpulan data ini akan diuraikan sebagai berukut: 3.2.1 Identifikasi Tangga Secara Umum Pada tahap ini dilakukan pengumpulan data referensi mengenai tipe-tipe tangga secara umum. Tangga secara umum dibagi menjadi 3 macam yaitu tangga pada fasilitas gedung, tangga pada rumah tinggal dan tangga pada fasilitas outdoor. Informasi yang diambil dari tipe tangga secara umum adalah tingkat kemiringan tangga (Afridjal, 2010). Data tersebut dikumpulkan sebagai acuan dalam perancangan tangga yang akan digunakan sebagai eksperimen biomekanika. 3.2.2 Pengambilan Data Anthropometri Eksperimen Biomekanika Pengambilan data antropometri masing-masing responden dilakukan secara insidental. Responden yang diambil sebagai sampel dalam penelitian ini sejumlah 12 orang yang terdiri dari 6 laki-laki dan 6 perempuan. Responden berasal dari
commit to user III-5
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
mahasiswa dengan latar belakang yang sama sehingga memiliki bentuk postur biasa yang relatif sama. 3.2.3 Pengumpulan dan Pembuatan Tangga Eksperimen Pada tahap ini dilakukan proses desain dan pembuatan tangga eksperimen. Proses desain awal menggunakan software solidwork 2011, sedangkan pembuatannya menggunakan bahan kayu multiplex. Desain ini merupakan tahap lanjutan dari tahap kajian mengenai rancangan tangga secara umum yang telah dipilih menjadi acuan dalam pembuatan tangga eksperimen. Proses pemilihan referensi tangga secara umum sebagai acuan dasar pembuatan tangga eksperimen, sebagai berikut:
Gambar 3.4 Proses Pemilihan Referensi Tangga Konvensional Pemilihan kemiringan tangga sebagai acuan perancangan tangga eksperimen memiliki kemiringan 18,440 ≈ 180 ( tangga model 1), 22,890 ≈ 220 (tangga model 2) dan 27,070 ≈ 270 ( tangga model 3 ), sedangkan lebar bordes dan lebar pijakan diukur menyesuaikan anthropometri responden. 3.2.4 Penentuan Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilakukan pada hari sabtu tanggal 11 Februari 2012 di Laboratorium Sistem Produksi, Teknik Industri, Universitas Sebelas Maret.
commit to user III-6
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.2.5 Pengambilan Data Eksperimen Data Ground Reaction Force diambil dari 6 subjek laki laki dan 6 subjek perempuan. Pada saat eksperimen kondisi fisik responden dalam keadaan sehat. Pengambilan data dilakukan dengan 2 tahap, tahap pertama adalah pengambilan data GRF (Ground Reaction Force) dengan menggunakan force platform, tahap kedua adalah pengambilan sudut dengan menggunakan goniometer. Skema penyajian sistem kerja dalam eksperimen pengujian biomekanika pada subjek yang berjalan naik dan turun tangga disajikan pada gambar 3.5.
H
Gambar 3.5 Skema sistem kerja eksperimen biomekanika Eksperimen biomekanika dilakukan secara digital menggunakan force platform dan goniometer. Force platform berfungsi sebagai alat pencatat ground reaction force yang diletakkan pada anak tangga kedua, sedangkan goniometer berfungsi sebagai alat pencatat sudut pada saat naik dan turun tangga yang dilengkapi dengan marker set pada sudut hip, knee dan ankle. Keterangan dari gambar 3.5, sebagai berikut: A : Receiver gelombang radio frekuensi dari pemancar gelombang goniometer. B : Receiver gelombang radio frekuensi dari pemancar gelombang force platform. C : Laptop sebagai media penyimpanan data goniometer dan ground reaction force. D : Force platform dengan alat pemancar gelombang frekuensi radio. E : Tangga eksperimen biomekanika. F : Pemancar gelombang dari data goniometer. G : Goniometer dengan beberapa marker set
commit to user III-7
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
H : Video kamera. Proses pengambilan data ground reaction force dan data sudut segmen tubuh dilakukan secara urut, sehingga data yang diperoleh selama eksperimen akurat dan terintegrasi. Pengambilan data ground reaction force dan data sudut segmen tubuh mengikuti prosedur yang telah ditetapkan sebelum eksperimen. Pada tahap pengambilan data ground reaction force, prosedur eksperimen biomekanika yang dilakukan adalah sebagai berikut: 1.
Force platform diletakkan pada anak tangga kedua.
2.
Subjek (responden) melakukan gerakan naik tangga dengan cara ketika salah satu kaki subjek berada pada anak tangga pertama, maka kaki lainnya berada pada anak tangga selanjutnya (tidak bersamaan dalam satu anak tangga).
3.
Saat subjek berada pada anak tangga ke-3, subjek berhenti sejenak selama 5 detik dengan kedua kaki bersama-sama pada anak tangga ke-3.
4.
Kemudian subjek membalikkan badan untuk melakukan gerakan turun tangga dengan fase berjalan sama seperti fase naik.
5.
Data GRF yang keluar dari force platform terekam langsung di media penyimpanan (laptop).
6.
Semua subjek melakukan gerakan naik dan turun tangga pada kemiringan tangga tertentu dengan 3 kali pengulangan.
7.
Setiap jeda pengulangan, responden diharuskan istirahat 1 menit agar tidak kelelahan.
8.
Sebelum subjek berpindah ke tangga selanjutnya (kemiringan berbeda), subjek diharuskan istirahat selama 3 menit untuk melakukan aktivitas yang sama seperti pada tangga sebelumnya.
9.
Kegiatan tersebut dilakukan dengan 3 model tangga yang tersedia. Pada tahap pengambilan data sudut, setiap subjek melakukan sekali gerakan
naik dan turun tangga (tanpa ada pengulangan). Sudut segmen tubuh yang terekam goniometer dimulai dari titik 0-3600. Prosedur eksperimen biomekanika pada tahap pengambilan data segmen tubuh, sebagai berikut: 1.
Goniometer dan marker set dipasang pada ankle, hip dan knee responden yang akan melakukan percobaan.
commit to user III-8
perpustakaan.uns.ac.id
2.
digilib.uns.ac.id
Subjek (responden) melakukan gerakan naik tangga dengan cara ketika salah satu kaki subjek berada pada anak tangga pertama, maka kaki lainnya berada pada anak tangga selanjutnya (tidak bersamaan dalam satu anak tangga).
3.
Saat subjek berada pada anak tangga ke-3, subjek langsung membalikkan badan tanpa istirahat untuk melakukan gerakan turun tangga dengan fase berjalan sama seperti fase naik.
4.
Data segmen tubuh yang keluar dari goniometer tersimpan langsung pada laptop.
5.
Selanjutnya subjek berpindah ke tangga lainnya(kemiringan berbeda) dengan melakukan aktivitas yang sama seperti pada tangga sebelumnya.
Setiap pergerakan subjek ketika naik dan turun tangga direkam oleh sebuah video kamera untuk analisa fase gerakan. 3.2.6 Interpretasi Pengumpulan Data Ground Reaction Force Output dari force platform berupa data ground reaction force. Ground reaction force merupakan gaya yang dihasilkan dari akumulasi gaya yang diterima oleh masing-masing load cell pada force platform. Pada penelitian ini, data diperoleh dari 12 responden laki-laki dan perempuan saat melakukan aktivitas naik maupun turun tangga. Interpretasi data ground reaction force yang dilakukan yaitu menafsirkan grafik ground reaction force saat naik maupun turun tangga sekaligus faktorfaktor yang terlibat dari aktivitas gerakan tersebut seperti model tangga, gerakan naik-tangga, dan berat badan. Beberapa aktivitas gerakan bawah kaki ketika naik dan turun tangga membentuk 3 fase peak to peak yaitu fase loading response, fase mid stance dan fase push off yang mengakibatkan terbentuknya 2 puncak dan 1 lembah pada grafik ground reaction force. Fase-fase ini digunakan sebagai input dalam pengolahan data ground reaction force. 3.3 PENGOLAHAN DATA 3.3.1 Pengujian ANOVA Apabila menggunakan analisis variansi sebagai alat analisa data eksperimen, maka seharusnya sebelum data diolah, terlebih dahulu dilakukan uji asumsiasumsi ANOVA berupa uji normalitas, homogenitas variansi, dan independensi, terhadap data hasil eksperimen.
commit to user III-9
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
1. Uji Normalitas Pengujian normalitas dapat dilakukan dengan cara membuat gambar normal plot probability dan gambar histogram dari data residual. Cara ini merupakan cara yang paling sederhana dan mudah. Data dinyatakan normal apabila hasil dari gambar normal plot probability menunjukkan data residual membentuk garis lurus atau mendekati lurus. Sedangkan dengan hasil histogram ditunjukkan dengan adanya gambar residual yang membentuk lonceng. Uji normalitas dapat dilakukan dengan uji lilliefors jika data tiap perlakuannya tidak terlalu kecil dari jumlah minimum statistik yang diperbolehkan yaitu sebanyak 30 sampel Pemilihan uji lilliefors sebagai alat uji normalitas didasarkan oleh: a. Uji lilliefors adalah uji kolmogorov-smirnov yang telah dimodifikasi dan secara khusus berguna untuk melakukan uji normalitas bilamana mean dan variansi tidak diketahui, tetapi merupakan estimasi dari data (sampel). Uji kolmogorovsmirnov masih bersifat umum karena berguna untuk membandingkan fungsi distribusi kumulatif data observasi dari sebuah variabel dengan sebuah distribusi teoritis, yang mungkin bersifat normal, seragam, poisson, atau exponential. b. Uji lilliefors sangat tepat digunakan untuk data kontinu dan data tidak disusun dalam bentuk interval (bentuk frekuensi). Apabila data tidak bersifat seperti di atas maka uji yang tepat untuk digunakan adalah khi-kuadrat. (Douglas, 1991). Langkah-langkah perhitungan uji lilliefors adalah sebagai berikut : a. Urutkan data dari yang terkecil sampai terbesar. b. Hitung rata-rata (x bar) dan standar deviasi (s) data tersebut. n ∑ xi x = i =1 ....................................................................................... (3.1) n
(∑ X ) −
2
s=
∑X
2
n
n −1
....................................................................... (3.2)
c. Transformasikan data tersebut menjadi nilai baku (z) ...................................................................................... (3.3) dimana x = nilai pengamatan ke-i i
commit to user III-10
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
= rata-rata = standar deviasi d. Dari nilai baku (z), tentukan nilai probabilitasnya P(z) berdasarkan sebaran normal baku, sebagai probabilitas pengamatan. Gunakan tabel standar luas wilayah di bawah kurva normal, atau dengan bantuan Ms. Excel dengan function NORMSDIST. e. Tentukan nilai probabilitas harapan kumulatif
P(x) dengan cara sebagai
berikut : ...................................................................................... (3.4) f. Tentukan nilai maksimum dari selisih absolut P(z) dan P(x) yaitu maks | P(z) P(x)| , sebagai nilai L hitung. g. Tentukan nilai maksimum dari selisih absolut P(x ) dan P(z) yaitu maks | i-1
P(x ) - P( ) | maks | P(x ) - P( ) | i-1
i-1
Tahap berikutnya adalah menganalisis apakah data observasi dalam beberapa kali replikasi berdistribusi normal. Hipotesis yang diajukan adalah : H : data observasi berasal dari populasi yang berdistribusi normal 0
H1 : data observasi berasal dari populasi yang tidak berdistribusi normal Taraf nyata yang dipilih α = 0.05, dengan wilayah kritik L
hitung
Apabila nilai L
hitung
tabel
> Lα(n).
, maka terima H dan simpulkan bahwa data observasi 0
berasal dari populasi yang berdistribusi normal.
2. Uji homogenitas Pengujian homogenitas digunakan untuk mengetahui apakah data tiap faktor yang dieksperimenkan bersifat homogen atau tidak. Prosedur pengukuran uji homogenitas dapat dilakukan dengan cara membuat plot data residual tiap faktor yang dieksperimenkan. Dari plot data residual tersebut dapat dilihat apakah data residual antara satu dengan yang lain dalam suatu faktor tiap levelnya memiliki jarak yang jauh atau tidak. Data dinyatakan homogen apabila data residual antara satu dengan yang lain dalam suatu faktor tiap levelnya memiliki jarak yang tidak jauh. Selain itu juga dapat dilakukan dengan uji lavene, uji ini dilakukan dengan
commit to user III-11
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
menggunakan analisis ragam terhadap selisih absolut dari setiap nilai pengamatan dalam sampel dengan rata-rata sampel yang bersangkutan. Prosedur uji homogenitas levene adalah sebagai berikut : a. Kelompokkan data berdasarkan faktor yang akan diuji. b. Hitung selisih absolut nilai pengamatan terhadap rata-ratanya pada tiap level. c. Hitung nilai-nilai berikut ini :
(∑ x )
2
Faktor Koreksi (FK)=
................................................................. (3.5)
n
Dimana x = data hasil pengamatan i
i = 1, 2, …, n
( n banyaknya data)
( x) SS faktor = ∑ i ............................................................................ (3.6)
2
k
Dimana k = banyaknya data pada tiap level SS total =
(∑ y ) − FK ..........................................................................(3.7) 2
i
Dimana y = selisih absolut data hasil pengamatan dengan rata-ratanya untuk i
tiap level SSeror = SStotal – Ssfaktor .................................................................... (3.8) Nilai-nilai hasil perhitungan di atas dapat dirangkum dalam sebuah daftar analisis ragam sebagaimana Tabel 3.1 berikut ini. Tabel 3.1 Skema umum daftar analisis ragam homogenitas Sumber Keberagaman
Df
SS
MS
Faktor
F
SS(Faktor) SS(Faktor) / Df
Error
n-1-f
SSe
Total
n-1
SStotal
SSe / Df
Sumber : Douglas, 1991
d. Hipotesis yang diajukan adalah sebagai berikut : 2
2
H :σ =σ 0
1
2
H : Ragam seluruh level faktor tidak semuanya sama 1
e. Taraf nyata yang dipilih adalah α = 0.05 Wilayah kritik : F > Fα
(v1 ; v2)
commit to user III-12
F
MSfaktor / MSeror
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3. Uji independensi Salah satu upaya mencapai sifat independen adalah dengan melakukan pengacakan terhadap observasi. Namun demikian, jika masalah acak ini diragukan maka dapat dilakukan pengujian dengan cara memplot residual versus urutan pengambilan observasinya. Hasil plot tersebut akan memperlihatkan ada tidaknya pola tertentu. Jika ada pola tertentu, berarti ada korelasi antar residual atau error tidak independen. Apabila hal tersebut terjadi, berarti pengacakan urutan eksperimen tidak benar (eksperimen tidak terurut secara acak). Selain itu juga bias dilakukan uji Durbin-Watson untuk mengetahui apakah data bersifat acak atau tidak. Langkah-langkah perhitungan uji Durbin-Watson adalah sebagai berikut: a. Menentukan nilai residual (e ) i
b. Hitung nilai Durbin-Watson (d) sebagai berikut:
n
d=
∑ (e
i
− ei −1 )
2
i
n
∑e
.............................................................................. (3.9)
2 i
c. Untuk ukuran sampel tertentu dan banyaknya variabel yang menjelaskan tertentu, dapatkan nilai kritis d dan d (lihat tabel statistik d dari DurbinL
U
Watson). d. Selanjutnya dilakukan analisis apakah data bersifat acak atau tidak. Jika hipotesis nol (H ) adalah bahwa data tidak ada serial korelasi positif, 0
maka jika d < d : menolak H L
0
d > d : tidak menolak H U
0
d ≤ d ≤ d : pengujian tidak meyakinkan L
U
Jika hipotesis nol (H ) adalah bahwa data tidak ada serial korelasi negatif, 0
maka jika d > 4-d : menolak H L
0
d < 4-d : tidak menolak H U
0
commit to user III-13
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4- d ≤ d ≤ 4-d : pengujian tidak meyakinkan U
L
Jika hipotesis nol (H ) adalah dua ujung, bahwa tidak ada serial 0
autokorelasi baik positif maupun negatif, maka jika d < d : menolak H L
0
d > 4- d : menolak H L
0
d < d < 4- d : tidak menolak H U
U
0
4- d ≤ d ≤ 4- d atau d ≤ d ≤ d : pengujian tidak meyakinkan. U
L
L
U
3.3.2 Pengujian Student Newman Keuls Pengujian ANOVA hanya memberikan keputusan mengenai berpengaruh atau tidaknya suatu faktor terhadap variabel respon. Langkah selanjutnya setelah pengujian ANOVA adalah membandingkan hasil eksperimen antar treatment untuk melihat level mana yang memberikan sumbangan paling baik pada variabel respon. Salah satu pengujian setelah ANOVA untuk membandingkan beberapa el dengan data yang seimbang adalah pengujian Student Newman Keuls. kahlangkah pengujian Student Newman Keuls menurut Douglas (1991) adalah sebagai berikut: 1. Urutkan nilai rata-rata setiap level dari yang terkecil hingga terbesar. 2. Lihat Tabel ANOVA untuk menentukan nilai MS
error
dan df.
3. Hitung standar error untuk mean dengan rumus
..................................................... (3.10) 4. Lihat tabel studentized range table untuk melihat range signifikan pada nilai α yang diinginkan, gunakan n yaitu nilai df 2
error
dan ambil nilai p = 2, 3, …, k dan
daftar nilai range signifikan untuk k – 1. 5. Hitung LSR (Least Sisgnificance Range) dengan rumus LSR = S
Y.j
* range
signifikan. 6. Bandingkan range observasi antar mean, dimulai dengan membandingkan yang paling besar dengan yang paling kecil, dilanjutkan dengan membandingkan mean yang paling besar dengan yang paling kecil kedua dan seterusnya.
commit to user III-14
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
7. Bandingkan selisih mean dengan nilai LSR, jika selisih mean > LSR maka mean berbeda secara signifikan. 3.4 Analisis dan Interpretasi Hasil Pada tahapan ini dilakukan analisis terhadap hasil pengolahan data. Analisis dilakukan untuk mengetahui nilai-nilai ground reaction force yang optimal beserta aspek keseimbangan lainnya sehingga dapat diketahui dampak positif dari perbaikan perancangan kemiringan tangga. 3.5 Kesimpulan dan Saran Merupakan tahap terakhir dari penelitian yang berisi kesimpulan secara keseluruhan dari analisis optimalisasi biomekanika sehingga tercapainya tujuan dan manfaat dari penelitian yaitu kenyamanan saat berjalan naik turun tangga.
commit to user III-15
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.2 PENGOLAHAN DATA Pada pengolahan data ini berisi desain eksperimen untuk melihat pengaruh tiap faktor terhadap perubahan data GRF (Ground Reaction Force) secara keseluruhan. Sebelum dilakukan uji ANOVA terlebih dahulu dilakukan uji sebelum ANOVA yang meliputi pengujian kenormalan distribusi data, homogenitas tiap level dan pengujian independensi. Setelah melalui tahap pengujian asumsi ini kemudian dilanjutkan pada pengujian ANOVA untuk pengaruh tiap faktor terhadap perubahan data GRF (Ground Reaction Force). Setelah uji asumsi ANOVA memenuhi syarat maka dilakukan uji analisis varian (ANOVA) untuk mengetahui apakah faktor-faktor yang diteliti mempunyai pengaruh signifikan terhadap perubahan nilai GRF. Pengujian selanjutnya adalah uji Student Newman Keults. Uji ini dilakukan bila pada uji ANOVA terdapat faktor-faktor yang memiliki pengaruh signifikan terhadap perubahan nilai GRF. Sebelumnya berikut adalah data eksperimen secara keseluruhan yang dapat dilihat pada tabel berikut dan untuk contoh tabel sum square mengambil contoh fase loading respond, untuk fase mid stance dan toe off dapat dilihat pada halaman lampiran.
commit to user IV-10
Tabel 4.6 Data Eksperimen Loading Respon
IV-11
Tabel 4.7 Data Eksperimen Mid Stance
IV-12
Tabel 4.8 Data Eksperimen Toe Off
IV-13
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.2.1 UJI SEBELUM ANOVA Uji sebelum ANOVA merupakan pengujian asumsi-asumsi residual yang meliputi uji kenormalan, uji homogenitas, dan uji independensi. Apabila seluruh hasil pengujian terhadap asumsi ANOVA tidak terpenuhi, maka perlu dilakukan peninjauan kembali terhadap metode eksperimen dan dilakukan kembali proses pengambilan data. Pengujian asumsi residual dilakukan terhadap variabel respon yaitu jumlah data yang dimasukkan secara tepat oleh seluruh responden. Pengujian asumsi residual dilakukan secara bertahap. Pengujian asumsi yang pertama adalah pengujian kenormalan distribusi data. Setelah dilakukan pengujian kenormalan distribusi data, kemudian dilakukan pengujian homogenitas data dan pengujian independensi data. Ketiga pengujian asumsi residual ini dilakukan dengan metode plot residual data. Adapun nilai residual data diperoleh . Nilai residual data observasi dapat dilihat
dengan rumus pada Lampiran. 4.2.1.1 UJI NORMALITAS
Pengujian normalitas data dilakukan terhadap data secara keseluruhan dan data masing-masing perlakuan satu persatu untuk melihat apakah data dari setiap perlakuan berdistribusi normal. Pengujian normalitas dilakukan dengan dua cara, pertama dilakukan dengan plot probabilitas normal dan metode lilliefors. Plot probabilitas normal adalah suatu grafik dari distribusi kumulatif residual pada kertas probabilitas normal. Untuk pengujian normalitas dengan plot residual digunakan nilai residual yang diurutkan dari kecil ke besar dan nilai % PK. Nilai PK dan % PK diperoleh dengan rumus sebagai berikut:
Tabel P
k
dan residual dapat dilihat pada lampiran. Data dikatakan
berdistribusi normal jika plot ini membentuk suatu garis lurus. Pengujian dengan plot residual pada normal probability paper ditunjukkan pada gambar 4.5.
commit to user IV-14
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.5 Uji Normalitas Dengan Plot Residual Fase Loading Respon Selain pengujian dengan grafik juga dilakukan pengujian normal dengan metode lilliefors untuk membuktikan secara matematis apakah data tersebut berdistribusi normal. Uji lilliefors merupakan suatu uji hipotesis dengan hipotesis yang diuji adalah sebagai berikut: H : Data berdistribusi normal 0
H : Data tidak berdistribusi normal 1
Wilayah kritik penolakan H adalah L 0
hitung
> Ltabel .
Adapun langkah-langkah pengujian normalitas dengan metode lilliefors adalah sebagai berikut: a. Urutkan data observasi dari yang terkecil sampai terbesar sebagaimana ditunjukkan oleh kolom x pada lampiran. b. Hitung rata-rata ( ) dan standar deviasi ( ) data tersebut. n ∑ xi x = i =1 n
x=
41.95 + 42.75 + .... + 82.575 = 59.252 72
commit to user IV-15
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
(∑ X )
2
s=
s=
∑X2 −
n
n −1
(41.95
2
.) ) (258771 72
2
+ 42.75 2 + ...... + 82.575 2 − 72 − 1
= 9.137
c. Transformasikan data (x) tersebut menjadi nilai baku ( ).
dimana x = nilai pengamatan ke-i i
= rata-rata = standar deviasi misal : z1 = (41.95 − 59.25) / 9.137 = −1.89 z96 = (82.575 − 59.25) / 9.137 = 2.55
Dengan cara yang sama diperoleh seluruh nilai baku sebagaimana pada kolom z pada lampiran. d. Dari nilai baku (z), tentukan nilai probabilitasnya P(z) berdasarkan sebaran normal baku, sebagai probabilitas pengamatan. Gunakan tabel standar luas wilayah di bawah kurva normal, atau dengan bantuan Ms. Excel dengan function NORMSDIST. e. Tentukan nilai probabilitas harapan kumulatif
P(x) dengan cara sebagai
berikut :
Misal : P( x1 ) = 1 / 72 = 0.01 P( x2 ) = 2 / 72 = 0.03
Dengan cara yang sama akan diperoleh seluruh nilai P(x) sebagaimana pada kolom P( ) pada lampiran. f. Tentukan nilai maksimum dari selisih absolut P(z) dan P(x) yaitu maks | P(z) - P(x)| , sebagai nilai L hitung. maks | P(z) - P(x)| = 0.079
commit to user IV-16
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
g. Tentukan nilai maksimum dari selisih absolut P(x ) dan P(z) yaitu maks | i-1
P(x ) - P( ) | = 1.059 i-1
Dengan menggunakan
maka diperoleh nilai dari tabel sebesar
0.1044. Titik kritik H adalah L 0
menghasilkan nilai L
hitung
hitung
>
. Perhitungan uji lilliefors di atas
adalah 0.079 sehingga L
hitung
<
, maka hipotesis
nol diterima dan disimpulkan bahwa data pada fase mid stance berdistribusi normal. Pada fase Loading respon dengan menggunakan
maka diperoleh
nilai dari tabel sebesar 0.1044. Titik kritik H adalah L 0
uji lilliefors menghasilkan nilai L
hitung
hitung
>
. Perhitungan
adalah 0.139 sehingga L
hitung
<
,
maka hipotesis nol diterima dan disimpulkan bahwa data pada fase loading respon berdistribusi normal. Begitu juga pada fase toe off dengan menggunakan maka diperoleh nilai dari tabel sebesar 0.1044. Titik kritik H adalah L 0
. Perhitungan uji lilliefors menghasilkan nilai L
hitung
L
hitung
<
hitung
>
adalah 0.078 sehingga
, maka hipotesis nol diterima dan disimpulkan bahwa data pada
fase toe off berdistribusi normal. 4.2.1.2 UJI HOMOGENITAS Uji homogenitas dilakukan untuk melihat apakah variansi pada setiap perlakuan sama. Pengujian ini dilakukan dengan cara mengeplotkan residual sesuai masing-masing level terhadap levelnya masing-masing. Hasil plot residual tiap faktor ditunjukkan pada gambar berikut:
commit to user IV-17
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.6 Plot Residual Faktor Model Tangga Fase Loading Respon
Gambar 4.7 Plot Residual Faktor Naik Turun Fase Loading Respon
commit to user IV-18
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.8 Plot Residual Faktor Berat Badan Fase Loading Respon Selain pengujian dengan plot residual, pengujian homogenitas data juga dilakukan dengan uji hipotesis formal yaitu dengan uji Levene . Hipotesis yang ingin diuji dalam uji homogenitas adalah: H0 : Ragam seluruh level semuanya sama H1 : Ragam seluruh level tidak semuanya sama Untuk pengujian homogenitas dengan metode Levene ini diperlukan data selisih absolut untuk tiap data terhadap rata-rata pada tiap levelnya. Data selisih absolut ini ditunjukkan pada lampiran. Selanjutnya dilakukan perhitungan sebagai berikut: •
Penghitungan Faktor Koreksi (FK)
(∑ x )
2
FK =
n (174.9 + 144.7 + 153.6 + 174.15) 2 FK = 216 2 ( 647.35) FK = 216 FK = 1455.08
•
Penghitungan Sum Square (SS)
commit to user IV-19
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
(∑ x i )2 − FK = k 174.9 2 + 144.7 2 + 153.6 2 + 174.15 2 = 72 (105449.3) − 1455.88 = 72 = 9.49
SS faktor SS faktor SS faktor SS faktor
SS total =
(∑ y ) − FK
− 1455.88
2
(
i
)
SS total = 1.12 + 1.45 2 + ..... + 1.4 2 − 145.88 SS total = 5528 .415 − 1455.88 SS total = 4073.3 SS eror = SS total − SS faktor SS eror = 4073.3 − 9.49 SS eror = 4063.842
•
Perhitungan Mean Square (MS) MS faktor =
SS faktor dF faktor
9.49 14 = 0.678
MS faktor = MS faktor
MS eror =
SS eror dFeror
4063.842 273 = 14.88
MS eror = MS eror
•
Perhitungan F F=
MS faktor MS eror
0.678 14.88 MS eror = 0.045 F=
Maka untuk α = 0.05 , F
hitung
(0.05,14,274)
= 1.728 sehingga hipotesis awal
diterima dan terbukti bahwa data dari fase mid stance homogen. Untuk fase loading respon dengan nilai F
(0.05,14,274)
hitung
= 1.69 dan α = 0.05 , Fhitung
= 1.728 sehingga hipotesis awal diterima dan terbukti bahwa data
dari fase loading respon homogen. Sedangkan untuk fase toe off dengan nilai
commit to user IV-20
perpustakaan.uns.ac.id
F
hitung
digilib.uns.ac.id
= 1.575 dan α = 0.05 , Fhitung < F(0.05,14,274) = 1.728 sehingga hipotesis awal
diterima dan terbukti bahwa data dari fase toe off homogen. 4.2.1.3 UJI INDEPENDENSI Uji independensi dilakukan dengan dua cara yaitu plot residual data terhadap urutan waktu dan pengujian hipotesis dengan uji Durbin-Watson. Uji independensi dilakukan untuk melihat apakah urutan pengambilan data turut mempengaruhi hasil eksperimen. Data hasil eksperimen memenuhi asumsi jika urutan waktu pengambilan data tidak berpengaruh terhadap hasil. Data eksperimen untuk pengujian independensi merupakan data menurut urutan waktu pengambilan data. Pengujian independensi dengan plot residual dapat dilihat pada gambar 4.9, 4.10, 4.11. Data residual menurut urutan waktu ditunjukkan dalam tabel berikut. Tabel 4.9 Data Residual Menurut Urutan Waktu Eksperimen Fase Loading Respon Urutan Praktikum
e
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0.05 -4.25 0.025 2.175 -3.275 -2.35 -1.775 0.525 0.525 -0.675 -3.325 0.35
95 96
-0.25 -0.9
commit to user IV-21
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Tabel 4.10 Data Residual Menurut Urutan Waktu Eksperimen Fase Mid Stance Urutan Praktikum
E
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1.1 1.2 -2.2 0 -0.575 0.125 -0.275 0.625 -1.45 0.15 1.45 -0.15
95 96
2 -1.4
Tabel 4.11 Data Residual Menurut Urutan Waktu Eksperimen Fase Toe Off Urutan Praktikum
E
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
4.025 7.4 -3.2 2.55 7.525 9.6 9.525 2.95 5.875 8.15 3.7 4.65
95 96
-0.25 -0.9
commit to user IV-22
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.9 Uji Independensi Fase Loading Respon
Gambar 4.10 Uji Independensi Fase Mid Stance
commit to user IV-23
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.11 Uji Independensi Fase Toe Off Dari ketiga grafik plot data hasil eksperimen dapat dilihat bahwa data bersifat acak dan tidak membentuk suatu pola tertentu sehingga data memenuhi asumsi independent terhadap waktu pengambilan data. Untuk lebih memperkuat asumsi independent perlu dilakukan pengujian independensi dengan cara pengujian hipotesis secara formal. Pengujian independensi dengan uji hipotesis formal dilakukan dengan uji Durbin-Watson dengan mengambil contoh fase mid stance. Langkah-langkah uji Durbin-Watson adalah sebagai berikut: 1. Menentukan nilai residual (e ) seperti ditunjukkan pada tabel data residual i
menurut urutan waktu eksperimen. 2. Penghitungan nilai Durbin-Watson (d) sebagai berikut: n
d=
∑ (e
i
− ei −1 )
2
i
n
∑e
2 i
((1.1) 2 + (1.2 − 1.1) 2 + ((−2.2) − 1.2) 2 + ....... (1.1) 2 + (1.2) 2 + (−2.2) 2 + ...... d = 2.65
d=
commit to user IV-24
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3. Untuk ukuran sampel tertentu dan banyaknya variabel yang menjelaskan tertentu, dapatkan nilai kritis d dan d (lihat tabel statistik d dari DurbinL
U
Watson). Dengan menggunakan nilai α = 0.05 diperoleh nilai d dan d L
U
sebagai berikut: d = 0.9708 L
d = 1.3314 U
4. Selanjutnya dilakukan analisis apakah data bersifat acak atau tidak. Jika hipotesis nol (H ) adalah bahwa data tidak ada serial korelasi positif, 0
maka jika d < d : menolak H L
0
d > d : tidak menolak H U
0
d ≤ d ≤ d : pengujian tidak meyakinkan L
U
Jika hipotesis nol (H ) adalah bahwa data tidak ada serial korelasi negatif, 0
maka jika d > 4-d : menolak H L
0
d < 4-d : tidak menolak H U
0
4- d ≤ d ≤ 4-d : pengujian tidak meyakinkan U
L
Jika hipotesis nol (H ) adalah dua ujung, bahwa tidak ada serial autokorelasi 0
baik positif maupun negatif, maka jika d < d : menolak H L
0
d > 4- d : menolak H L
0
d < d < 4- d : tidak menolak H U
U
0
4- d ≤ d ≤ 4- d atau d ≤ d ≤ d : pengujian tidak meyakinkan. U
L
L
U
Berdasarkan hasil perhitungan, terlihat bahwa nilai d (2.65) > nilai d
U
(1,33), maka terima H , dari hasil tersebut menyatakan bahwa bahwa data fase 0
mid stance tidak ada serial korelasi positif atau data bersifat acak. Begitu juga dengan nilai d pada fase loading respond dan toe off yaitu 1.75 dan 1.6 yang nilainya lebih besar dari du yaitu 1.33.
commit to user IV-25
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.2.2 UJI ANOVA Uji ANOVA yang dilakukan menggunakan desain faktorial blok dengan rumus variabel responnya adalah : Yijklm = µ + Ai + Bj + Ck + ABij + AC ik + BC ik + ABC ijk + ε m (ijkl )
dengan : Faktor A = model tangga Faktor B = pergerakan jalan (naik-turun) Faktor C = berat badan a = jumlah level faktor A b = jumlah level faktor B c = jumlah level faktor C n = jumlah replikasi a.
Hipotesis dalam Uji ANOVA H0A
: tidak ada pengaruh perbedaaan model tangga terhadap perubahan nilai GRF
H1A
: ada pengaruh perbedaaan model tangga terhadap perubahan nilai GRF
H0B
: tidak ada pengaruh perbedaan pergerakan jalan terhadap perubahan nilai GRF
H1B
: ada pengaruh perbedaan pergerakan jalan terhadap perubahan nilai GRF
H0C
: tidak ada pengaruh perbedaan berat badan terhadap perubahan nilai GRF
H1C
: ada pengaruh perbedaan berat badan terhadap perubahan nilai GRF
b.
Penentuan tingkat signifikansi Tingkat signifikan yang digunakan sebesar 0.05
c.
Penentuan daerah kritis Ho ditolak bila Fratio > Fα(v1:v2)
d.
Pengujian Statistik Perhitungan berikut menggunakan contoh dari fase loading respon.
commit to user IV-26
Tabel 4.12 Tabel Sum Square Total Fase Loading Respon
SUM SQUARE TOTAL
12001,57204
IV-27
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SS Total = 12001,57204 3
SSTotal =
2
4
∑∑∑Yijk − 2
i =1 j =1 k =1
Tijk 2 N
Perhitungan Manual : 3
SSTotal
=
2
4
∑∑∑ Yijk − 2
i =1 j =1 k =1
= 341974,394 -
N
31677385,67 96
= 12001,57204
commit to user IV-28
Tijk 2
Tabel 4.13 Tabel Sum Of Square Faktor Model Tangga (SSA) Fase Loading Respon
SUM SQUARE FAKTOR MODEL TANGGA
122,7461343
IV-29
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SSA = 122,746 Perhitungan Manual : Ti 2 Tijk SSA = ∑ − N i =1 nbc 3
=
2
3395051,92 + 3457244,4 + 3710760,11 31677385,67 96 (4)(2)(4)
= 122,746
commit to user IV-30
Tabel 4.14 Tabel Sum Of Square Faktor Pergerakan Jalan (SSB) Fase Loading Respon
SUM SQUARE FAKTOR NAIK-TURUN
26,42501157
IV-31
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SSB = 26,425 Tj 2 Tijk SSB = ∑ − N i =1 nac 2
2
Perhitungan Manual :
Tj 2 Tijk SSB = ∑ − N i =1 nac 2
=
2
8061719,1 + 7778242,1 31677385,67 96 ( 4)(3)( 4)
= 26,425
commit to user IV-32
Tabel 4.15 Tabel Sum Of Square Faktor Berat Badan (SSC) Fase Loading Respon
SUM SQUARE FAKTOR BERAT BADAN
6349,382431
IV-33
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SSC = 6349,382 Tk 2 Tijk SSC = ∑ − N i =1 nab 3
2
Perhitungan Manual : 2
Tk 2 Tijk − ∑ N i =1 nab 1220472,56 + 1981666,214 + 2160606,01 + 2708986,81 = (4)(3)(2) 3
SSC =
31677385,67 96 = 6349,382
commit to user IV-34
Tabel 4.16 Tabel Sum Of Square Faktor Model Tangga dan Pergerakan Jalan (SSAB) Fase Loading Respon
SUM SQUARE FAKTOR MODEL TANGGA DAN NAIK-TURUN
IV-35
70,68175926
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SSAB = 70,682 SSAB =
Tij
2
∑∑ nc −
Tijk
2
− SS A − SS B
N
Perhitungan Manual : SSAB =
Tij
2
∑∑ nc
−
Tijk N
2
− SS A − SS B
= 47565949,42 − 316773085,67 - 122,746 – 24,425 (4)(4)
96
= 70,682
commit to user IV-36
Tabel 4.17 Tabel Sum Of Square Faktor Model Tangga dan Berat Badan (SSAC) Fase Loading Respon
SUM SQUARE FAKTOR MODEL TANGGA DAN BERAT BADAN
IV-37
66,86340278
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SSAC = 66,863 2
2 Tijk T − SS A − SSC SSAC = ∑∑ ik − nb N
Perhitungan Manual : 2
SSAC =
2 T Tik ∑∑ nb − Nijk − SS A − SSC
= 2692094,075 − 31677385,67 - 122,746 - 6349,38 ( 4)(2)
96
= 66,863
commit to user IV-38
Tabel 4.18 Tabel Sum Of Square Faktor Pergerakan Jalan dan Berat Badan (SSBC) Fase Loading Respon
SUM SQUARE FAKTOR PERGERAKAN JALAN DAN BERAT BADAN
IV-39
94,97704861
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SSBC = 94,977 SSBC =
T jk
2
∑∑ na
−
Tijk
2
− SS B − SSC
N
Perhitungan Manual : SSBC =
T jk
2
∑∑ na
−
Tijk N
2
− SS B − SSC
= 2692094,075 − 31677385,67 - 26,425 – 6349,38 ( 4)(3)
96
= 94,977
commit to user IV-40
Tabel 4.19 Tabel Sum Of Square Faktor Model Tangga, Pergerakan Jalan dan Berat Badan (SSABC) Fase Loading Respon
SUM SQUARE FAKTOR MODELTANGGA, NAIK-TURUN DAN BERAT BADAN
IV-41
110,5684722
perpustakaan.uns.ac.id
3
2
3
SSABC = ∑ ∑ ∑
digilib.uns.ac.id
Tijk
i =1 j =1 k =1
n
2
−
Tijk N
2
− SS A − SS B − SS C − SS AB − SS AC − SS BC
= 4037322,62 3 − 31677385 ,67 − 122,746 − 26,425 − 6349 ,38 − 70,68 − 66,863 − 94,977 4
96
= 110,568
Menghitung Sum Of Square Error (SSerror). SSerror
= SStotal – SSA – SSB – SSC– SSAB– SSAC– SSBC– SSABC = 12001,572 – 122,746 - 26,425 - 6349,38 - 70,68 - 66,863 - 94,977-110,56
SSerror = 28638,6
Menghitung Nilai Mean Square (MS) MSfaktor = SSfaktor / dffaktor
•
Mean Square Faktor Model Tangga SSA / dfA = 122,746/ (2) = 61,37 MSA
•
= 61,37
Mean Square Faktor Pergerakan Jalan SSB / dfB = 26,425/ (1) = 26,425 MSB
•
= 26,425
Mean Square Faktor Berat Badan SSC / dfC = 6349,38/ (3) = 2116,46 MSC
•
= 2116,46
Mean Square Faktor Model Tangga dan Pergerakan Jalan SSAB / dfAB = 70,68/ (2) = 35,34 MSAB
•
= 35,34
Mean Square Faktor Model Tangga dan Berat Badan SSAC / dfAC = 66,86/ (6) = 11,14 MSAC
= 11,14
commit to user IV-42
perpustakaan.uns.ac.id
•
digilib.uns.ac.id
Mean Square Faktor Pergerakan Jalan dan Berat Badan SSBC / dfBC = 94,977/ (3) = 31,659 MSBC
•
= 31,659
Mean Square Faktor Model Tangga, Pergerakan Jalan dan Berat Badan SSABC / dfABC = 110,568/ (6) = 18,428 MSABC
= 18,428
• Mean Square Error SSerror / dferror = 28638,065 / (72) = 397,75 MSerrof
= 397,75
Menghitung Nilai Fhitung Fhitung = MSfaktor / MSerror
•
Fhitung
= MSA / MSerror = 61,37/ 397,75 = 0,154
•
Fhitung
= MSB / MSerror = 26,425 / 397,75 = 0,066
•
Fhitung
= MSC / MSerror = 2116,46 / 397,75 = 5,321
•
Fhitung
= MSAB / MSerror = 35,34 / 397,75 = 0,00067
•
Fhitung
= MSAC / MSerror = 11,14 / 397,75 = 0,000214
commit to user IV-43
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
•
Fhitung
= MSBC / MSerror = 31,659 / 397,75 = 0,0006
•
Fhitung
= MSABC / MSerror = 18,428 / 397,75 = 0,00035
Tabel 4.20 Hasil Perhitungan Manual Fase Loading Respon Variasi SSa
Df 2
SS 122,7461343
MS 61,3730671
F Hitung 0,15430026
F tabel 3,123907449
H0 Terima
SSb
1
26,42501157
26,4250116
0,06643608
3,973896992
Terima
SSc
3
6349,382431
2116,46081
5,32107093
2,73180701
Tolak
SSab
2
70,68175926
35,3408796
0,00067628
2,996004721
Terima
SSac
6
66,86340278
11,1439005
0,00021325
2,098871558
Terima
SSbc
3
94,97704861
31,6590162
0,00060582
2,605178757
Terima
SSabc
6
110,5684722
18,4280787
0,00035264
2,098871558
Terima
error
72
28638,0656
397,750911
1
1,477376311
Untuk fase loading respon hanya faktor berat badan yang memasuki wilayah kritis F
hitung
>F
tabel
sedangkan faktor model tangga dan pergerakan jalan
serta interaksi dari semua antar faktor tidak memasuki wilayah kritis Fhitung > Ftabel maka interaksi antar faktor tidak perlu dilakukan pengujian selanjutnya yaitu pengujian setelah ANOVA. Berikut adalah hasil perhitungan dari fase mid stance dan toe off :
Tabel 4.21 Hasil Perhitungan Manual Fase Mid Stance Variasi
Df
SSa SSb SSc SSab SSac SSbc SSabc error
2 1 3 2 6 3 6 72
F Hitung
MS
SS
2,16190 55,33287 110,66575 6,70635 171,64584 171,64584 9130,26927 3043,42309 118,90920 0,00037 23,73335 47,46671 0,00012 7,64388 45,86328 0,00029 18,77008 56,31024 0,00015 9,46012 56,76075 1 15024,55649 54,83415
F tabel
H0
3,03767 3,88487 2,64640 2,99601 2,09887 2,60518 2,09887 1,35472
Terima Tolak Tolak Terima Terima Terima Terima
Untuk fase mid stance, hanya faktor pergerakan jalan dan berat badan yang memasuki wilayah kritis F
hitung
> F
tabel
maka perlu dilakukan pengujian
commit to user IV-44
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
selanjutnya yaitu pengujian setelah ANOVA dengan metode student-newman
keuls.
Tabel 4.22 Hasil Perhitungan Manual Fase Toe Off Variasi
Df
SSa SSb SSc SSab SSac SSbc SSabc error
2 1 3 2 6 3 6 72
F Hitung
MS
SS
262,80316 16,67687 525,60632 682,22229 32,68963 682,22229 9197,52591 3065,84197 32,03207 0,00127 60,75814 121,51627 0,00019 8,87247 53,23479 0,00008 3,74530 11,23591 0,00010 4,99497 29,96979 1 15024,55649 54,83415
F tabel
H0
3,03767 3,88487 2,64640 2,99607 2,09894 2,60524 2,09894 1,35472
Tolak Tolak Tolak Terima terima terima terima
Untuk fase toe off, hanya faktor model tangga, pergerakan jalan, dan berat badan yang memasuki wilayah kritis F
hitung
> F
tabel
sedangkan interaksi dari
semua antar faktor tidak memasuki wilayah kritis Fhitung > F
tabel
maka interaksi
antar faktor tidak perlu dilakukan pengujian selanjutnya yaitu pengujian setelah ANOVA.
4.2.3 UJI SETELAH ANOVA Uji ANOVA hanya dapat memberikan keputusan berupa berpengaruh atau tidaknya suatu faktor. Untuk dapat melihat level mana yang memiliki pengaruh yang paling optimum perlu dilakukan suatu uji lebih lanjut yaitu uji setelah ANOVA. Uji setelah ANOVA yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah uji student-newman keuls. Uji setelah ANOVA ini membandingkan seluruh faktor untuk memilih faktor mana yang memiliki pengaruh paling optimum.
4.2.3.1 Uji SNK Faktor Model Tangga (SSa) Dikarenakan fase loading respon dan mid stance tidak diperlukan uji setelah anova pada faktor model tangga, maka perhitungan berikut adalah perhitungan uji setelah anova dari fase toe off.
commit to user IV-45
perpustakaan.uns.ac.id
1.
digilib.uns.ac.id
Fase Toe Off Menyusun mean-mean setiap treatment dari kecil ke besar
Tabel 4.23 Mean Faktor Model Tangga Fase Toe Off Model tangga (SSa) 2 1 61.502 57.940 mean 61.502 57.940 Urutan mean
3 63.610 63.610
Mengambil nilai MSerror dan dferror dari tabel ANOVA MSerror = 54.83 dferror = 72
Menghitung Error Standar untuk jumlah mean treatment
S Yj =
MS error 54.83 = 4.275 = Ni 3
Menentukan taraf signifikasi (α ) dan rentang student Dengan α = 0.05 ; V = n1 = dferror = 72 ; p=2,3,..., k Maka didapat nilai range dari tabel studentized range table
Tabel 4.24 Range P range
2 2.772
3 3.314
Menghitung Least Significant Range LSR = SYj x nilai tiap range
Tabel 4.25 LSR p ranger
2 11.85063771
3 14.16775
Perhitungan manual : LSR = 4.275 x 2.772 = 11.85 LSR = 4.275 x 3.314 = 14.167
Perbandingan beda mean dan LSR Tabel 4.26 Perbandingan Beda Mean Lawan 3 vs 1 3 vs 2 2 vs 1
Pengujian LSR selisih mean 14.16775 5.67 11.85064 2.11 11.85064 3.56
commit to user IV-46
Signifikan tidak signifikan tidak signifikan tidak signifikan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Perhitungan Manual :
• 3 lawan 1 Beda mean
= mean N(3) – mean N(1) = 63.610 – 57.94 = 5.67
LSR
= 14.16
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 6.15 < 14.16 → tidak signifikan
• 3 lawan 2 Beda mean
= mean N(3) – mean N(2) = 63.610 – 61.502 = 2.11
LSR
= 11.85
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 2.62 < 11.85 → tidak signifikan
• 2 lawan 1 Beda mean
= mean N(2) – mean N(1) = 61.502 – 57.940 = 3.56
LSR
= 11.85
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 3.53 < 11.85 → tidak signifikan
Intrepetasi Hasil Perbandingan Pada perbandingan beda mean dan LSR , perbandingan a3 lawan a2 , a3 lawan a1, dan a2 lawan a1 tidak signifikan terhadap perubahan nilai GRF. Padahal dalam uji ANOVA, didapatkan bahwa model tangga berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. Perbedaan ini dikarenakan faktor model tangga pada fase toe off mempunyai pengaruh yang relatif sangat kecil terhadap perubahan nilai GRF.
commit to user IV-47
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.2.3.2 Uji SNK Faktor Pergerakan Jalan (SSb) Dikarenakan fase loading respon tidak diperlukan uji setelah anova pada faktor pergerakan jalan, maka perhitungan berikut adalah perhitungan uji setelah anova dari fase mid stance dan toe off. 1.
Fase Mid Stance Menyusun mean-mean setiap treatment dari kecil ke besar
Tabel 4.27 Mean Faktor Pergerakan Jalan Fase Mid Stance NAIK TURUN(SSb)
1 61 58
MEAN Urutan Mean
2 58 61
Mengambil nilai MSerror dan dferror dari tabel ANOVA MSerror = 54.83 dferror = 72
Menghitung Error Standar untuk jumlah mean treatment
S Yj =
MS error 54.83 = = 5.236 Ni 2
Menentukan taraf signifikasi (α ) dan rentang student Dengan α = 0.05 ; V = n2 = dferror = 72 ; p=2,3,..., k Maka didapat nilai range dari tabel studentized range table
Tabel 4.28 Range p range
2 2.772
Menghitung Least Significant Range LSR = SYj x nilai tiap range
Tabel 4.29 LSR p ranger
2 14.514
Perhitungan manual : LSR = 5.236x 2.772 = 14.514
commit to user IV-48
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Perbandingan beda mean dan LSR Tabel 4.30 Perbandingan Beda Mean Lawan 2 vs 1
selisih mean 3
Pengujian LSR 14.51456
Signifikan tidak signifikan
Perhitungan Manual :
• 2 lawan 1 Beda mean
= mean N(2) – mean N(1) = 61 – 58 =3
LSR
= 14.514
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 3 < 14.514 → tidak signifikan
Intrepetasi Hasil Perbandingan Pada perbandingan beda mean dan LSR , perbandingan b2 lawan b1 tidak signifikan terhadap perubahan nilai GRF. Padahal dalam uji ANOVA, didapatkan bahwa pergerakan jalan berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. Perbedaan ini dikarenakan faktor pergerakan jalan pada fase mid stance mempunyai pengaruh yang relatif sangat kecil terhadap perubahan nilai GRF. 2.
Fase Toe Off Menyusun mean-mean setiap treatment dari kecil ke besar
Tabel 4.31 Mean Faktor Pergerakan Jalan Fase Toe Off NAIK TURUN(SSb)
MEAN Urutan Mean
1 64 58
2 58 64
Mengambil nilai MSerror dan dferror dari tabel ANOVA MSerror = 54.83 dferror = 72
Menghitung Error Standar untuk jumlah mean treatment
S Yj =
MS error 31.88 = 5.24 = Ni 2
commit to user IV-49
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Menentukan taraf signifikasi (α ) dan rentang student Dengan α = 0.05 ; V = n2 = dferror = 72 ; p=2,3,..., k Maka didapat nilai range dari tabel studentized range table
Tabel 4.32 Range p range
2 2.772
Menghitung Least Significant Range LSR = SYj x nilai tiap range
Tabel 4.33 LSR p ranger
2 14.514
Perhitungan manual : LSR = 5.24 x 2.772 = 14.514
Perbandingan beda mean dan LSR Tabel 4.34 Perbandingan Beda Mean Lawan 2 vs 1
selisih mean 6
Pengujian LSR 14.514
Signifikan tidak signifikan
Perhitungan Manual :
• 2 lawan 1 Beda mean
= mean N(2) – mean N(1) = 63 – 58 =6
LSR
= 14.514
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 6 < 14.514 → tidak signifikan
Intrepetasi Hasil Perbandingan Pada perbandingan beda mean dan LSR , perbandingan b2 lawan b1 tidak signifikan terhadap perubahan nilai GRF. Padahal dalam uji ANOVA, didapatkan bahwa pergerakan jalan berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. Perbedaan ini dikarenakan faktor pergerakan jalan pada fase toe off mempunyai pengaruh yang relatif sangat kecil terhadap perubahan nilai GRF.
commit to user IV-50
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.2.3.3 Uji SNK Faktor Berat Badan (SSc) 1.
Fase Loading Respon Menyusun mean-mean setiap treatment dari kecil ke besar
Tabel 4.35 Mean Faktor Berat Badan Fase Loading Respon Mean Urutan mean
1 46.03125 46.031
2 58.65486 58.655
3 61.24583 61.246
4 68.57917 68.579
Mengambil nilai MSerror dan dferror dari tabel ANOVA MSerror = 397.75 dferror = 72
Menghitung Error Standar untuk jumlah mean treatment
S Yj =
MS error 397.75 = = 9.97 Ni 72
Menentukan taraf signifikasi (α ) dan rentang student Dengan α = 0.05 ; V = n3= dferror = 72 ; p=2,3,..., k Maka didapat nilai range dari tabel studentized range table
Tabel 4.36 Range P range
2 2.772
3 3.314
4 3.633
Menghitung Least Significant Range LSR = SYj x nilai tiap range
Tabel 4.37 LSR P ranger
2 27.64196
3 33.0467
Perhitungan manual : LSR = 9.971 x 2.772 = 27.64 LSR = 9.971 x 3.314 = 33.04 LSR = 9.971 x 3.633 = 36.22
commit to user IV-51
4 36.22772
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Perbandingan beda mean dan LSR Tabel 4.38 Perbandingan Beda Mean LAWAN 4 VS 1 4 VS 2 4 VS 3 3 VS 1 3 VS 2 2 VS 1
selisih mean 22.55 9.92 7.33 15.21 2.59 12.62
Pengujian LSR 36.22772 33.0467 27.64196 3.314 2.772 2.772
Signifikan tidak signifikan tidak signifikan tidak signifikan signifikan tidak signifikan signifikan
Perhitungan Manual :
• 4 lawan 1 Beda mean
= mean N(4) – mean N(1) = 68.579 – 46.031 = 22.55
LSR
= 36.22
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 22.55 < 36.22 → signifikan
• 4 lawan 2 Beda mean
= mean N(4) – mean N(2) = 68.579 – 58.655 = 9.92
LSR
= 33.0467
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 9.92 < 33.0467 → tidak signifikan
• 2 lawan 1 Beda mean
= mean N(2) – mean N(1) = 58.655 – 46.031 = 12.62
commit to user IV-52
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
LSR
= 2.772
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 12.62 > 2.772 → signifikan
Intrepetasi Hasil Perbandingan Pada perbandingan beda mean dan LSR, terdapat beragam perbandingan yang signifikan dan tidak signifikan. Akan tetapi perbandingan mean dan LSR yang signifikan mempunyai jumlah yang lebih sedikit yaitu dengan jumlah 2 daripada perbandingan mean dan LSR yang tidak signifikan yang berjumlah 4. Dalam uji ANOVA, didapatkan juga bahwa berat badan berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. Hasil yang demikian menyatakan bahwa berat badan memberikan pengaruh yang kecil pada fase
loading respon terhadap GRF. Kata “signifikan” di sini berarti bahwa faktor tersebut berpengaruh besar terhadap perubahan nilai GRF sedangkan untuk yang “ tidak signifikan” mempunyai pengaruh yang kecil. 2.
Fase Mid Stance Menyusun mean-mean setiap treatment dari kecil ke besar
Tabel 4.39 Mean Faktor Berat Badan Fase Mid Stance
mean Urutan mean
Berat badan (SSc) 3 2 1 45.860 59.419 58.021 45.860 58.021 59.419
4 73.379 73.379
Mengambil nilai MSerror dan dferror dari tabel ANOVA MSerror = 54.83 dferror = 72
Menghitung Error Standar untuk jumlah mean treatment
S Yj =
MS error 54.83 = = 3.7 Ni 4
Menentukan taraf signifikasi (α ) dan rentang student Dengan α = 0.05 ; V = n3= dferror = 72 ; p=2,3,..., k Maka didapat nilai range dari tabel studentized range table
commit to user IV-53
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Tabel 4.40 Range p range
2 2.772
3 3.314
4 3.633
Menghitung Least Significant Range LSR = SYj x nilai tiap range
Tabel 4.41 LSR P ranger
2 10.26334
3 12.2701
4 13.4512
Perhitungan manual : LSR = 3.7 x 2.772 = 10.263 LSR = 3.7 x 3.314 = 12.270 LSR = 3.7 x 3.633 = 13.451
Perbandingan beda mean dan LSR Tabel 4.42 Perbandingan Beda Mean
4 4 4 3 3 2
LAWAN VS 1 VS 2 VS 3 VS 1 VS 2 VS 1
selisih mean 27.52 15.36 13.96 13.56 1.40 12.16
Pengujian LSR 13.4512 12.2701 10.26334 12.2701 10.26334 10.26334
Signifikan signifikan signifikan signifikan signifikan tidak signifikan signifikan
Perhitungan Manual :
• 4 lawan 1 Beda mean
= mean N(4) – mean N(1) = 73.379 – 45.860 = 27.52
LSR
= 13.45
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 27.52 > 13.45 → signifikan
• 4 lawan 2 Beda mean
= mean N(4) – mean N(2) = 73.379 – 58.021 = 15.36
commit to user IV-54
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
LSR
= 12.27
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 15.36 > 12.27 → signifikan
• 2 lawan 1 Beda mean
= mean N(2) – mean N(1) = 58.860 – 45.860 = 12.16
LSR
= 10.26
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 12.16 > 10.26 → signifikan
Intrepetasi Hasil Perbandingan Pada perbandingan beda mean dan LSR, terdapat beragam perbandingan yang signifikan dan tidak signifikan. Akan tetapi perbandingan mean dan LSR yang signifikan mempunyai jumlah yang lebih banyak yaitu dengan jumlah 5 daripada perbandingan mean dan LSR yang tidak signifikan yang hanya berjumlah 1. Dalam uji ANOVA, didapatkan juga bahwa berat badan berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. Hasil yang demikian menyatakan bahwa berat badan pada fase mid stance memberikan pengaruh yang signifikan terhadap GRF sehingga faktor berat badan pada fase mid stance tidak dapat diabaikan dalam perubahan nilai GRF. Kata “signifikan” di sini berarti bahwa faktor tersebut berpengaruh besar terhadap perubahan nilai GRF sedangkan untuk yang “ tidak signifikan” mempunyai pengaruh yang kecil. 3.
Fase Toe Off Menyusun mean-mean setiap treatment dari kecil ke besar
Tabel 4.43 Mean Faktor Berat Badan Fase Toe Off
mean Urutan mean
Berat badan (SSc) 3 2 1 60.925 47.444 60.583 47.444 60.583 60.925
commit to user IV-55
4 75.117 75.117
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Mengambil nilai MSerror dan dferror dari tabel ANOVA MSerror = 54.83 dferror = 72
Menghitung Error Standar untuk jumlah mean treatment
S Yj =
MS error 54.83 = = 3.7 Ni 4
Menentukan taraf signifikasi (α ) dan rentang student Dengan α = 0.05 ; V = n3= dferror = 72 ; p=2,3,..., k Maka didapat nilai range dari tabel studentized range table
Tabel 4.44 Range p range
2 2.772
3 3.314
4 3.633
Menghitung Least Significant Range LSR = SYj x nilai tiap range
Tabel 4.45 LSR p ranger
2 10.26295
3 12.26963
4 13.45069
Perhitungan manual : LSR = 3.7 x 2.772 = 10.262 LSR = 3.7 x 3.314 = 12.269 LSR = 3.7 x 3.633 = 13.450
Perbandingan beda mean dan LSR Tabel 4.46 Perbandingan Beda Mean LAWAN 4 VS 1 4 VS 2 4 VS 3 3 VS 1 3 VS 2 2 VS 1
selisih mean 27.67 14.53 14.19 13.48 0.34 13.14
Pengujian LSR 13.45069 12.26963 10.26295 12.26963 10.26295 10.26295
Signifikan signifikan signifikan signifikan signifikan tidak signifikan signifikan
Perhitungan Manual :
• 4 lawan 1 Beda mean
= mean N(4) – mean N(1) = 75.117 – 47.444
commit to user IV-56
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
= 27.67 LSR
= 13.450
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 27.67 > 13.450 → signifikan
• 4 lawan 2 Beda mean
= mean N(4) – mean N(2) = 75.177 – 60.583 = 14.53
LSR
= 12.269
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 14.53 > 12.269 → signifikan
• 2 lawan 1 Beda mean
= mean N(2) – mean N(1) = 60.583 – 47.444 = 13.14
LSR
= 10.262
Perbandingan
= beda mean lawan LSR = 13.24 > 10.262 → signifikan
Intrepetasi Hasil Perbandingan Pada perbandingan beda mean dan LSR, terdapat beragam perbandingan yang signifikan dan tidak signifikan. Akan tetapi perbandingan mean dan LSR yang signifikan mempunyai jumlah yang lebih banyak yaitu dengan jumlah 5 daripada perbandingan mean dan LSR yang tidak signifikan yang hanya berjumlah 1. Dalam uji ANOVA, didapatkan juga bahwa berat badan berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. Hasil yang demikian menyatakan bahwa berat badan pada fase toe off memberikan pengaruh yang signifikan terhadap GRF sehingga faktor berat badan pada fase toe off tidak dapat diabaikan dalam perubahan nilai GRF. Kata “signifikan” di sini berarti bahwa faktor tersebut
commit to user IV-57
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
berpengaruh besar terhadap perubahan nilai GRF sedangkan untuk yang “ tidak signifikan” mempunyai pengaruh yang kecil.
commit to user IV-58
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA Bab ini merupakan tahap pelaksanaan dari proses pengumpulan dan pengolahan data yang diawali dengan identifikasi karakteristik tipe tangga dan bentuk postur pengguna tangga dilanjutkan dengan merancang dan memilih model tangga eksperimen yang sesuai dengan tujuan penelitian. 4.1
PENGUMPULAN DATA Pada tahap pengumpulan data berisi tentang langkah-langkah eksperimen,
diskripsi tangga eksperimen biomekanika, pengambilan data anthropometri, protokol eksperimen biomekanika dan data hasil percobaan biomekanika (ground reaction force dan sudut segmen tubuh). 4.1.1 Langkah-Langkah Eksperimen Eksperimen merupakan suatu test atau deretan test untuk melihat pengaruh perubahan variable input dari suatu proses atau sistem terhadap variable respon atau variable output yang ingin diamati. Langkah-langkah dalam eksperimen adalah sebagai berikut : 1. Problem statement mengenai masalah yang akan diuji yaitu adanya pengaruh model tangga, kegiatan naik dan turun serta berat badan terhadap nilai GRF (Ground Reaction Force). Dimana, experimental unit-nya adalah responden dan universe-nya adalah seluruh responden mahasiswa UNS yang mempunyai berat badan antara 45 – 75 kg. 2. Variabel respon yang dihasilkan berupa pengaruh responden terhadap GRF, nilai 0 jika tidak ada pengaruh terhadap nilai GRF, nilai 1 jika ada pengaruh terhadap nilai GRF. 3. Independent variable (faktor) yang mempunyai pengaruh terhadap nilai GRF yaitu model tangga, kegiatan naik dan turun serta berat badan. 4. Jumlah observasi dalam eksperimen ini adalah 12 responden. 5. Model matematik untuk variabel respon dalam eksperimen ini adalah:
commit to user IV-1
perpustakaan.uns.ac.id
6.
digilib.uns.ac.id
Yijklm = µ + Ai + Bj + Ck + ABij + AC ik + BC ik + ABC ijk + ε m (ijkl )
dengan; Faktor A = model tangga Faktor B = pergerakan jalan (naik-turun) Faktor C = berat badan a = jumlah level faktor A b = jumlah level faktor B c = jumlah level faktor C n = jumlah replikasi 4.1.2 Rancangan Tangga Pada Eksperimen Biomekanika Pada eksperimen ini dibuat tiga buah
tangga dengan yang mengacu pada
informasi dari identifikasi tipe tangga. Tingkat kemiringan yang di dapat dari identifikasi terdiri dari 4 tingkatan yaitu lantai miring, landai, biasa, curam, dan naik vertikal. Informasi yang diambil dari identifikasi tipe tangga terdapat pada tabel 4.1. Tabel 4.1 Transformasi persentasi gradien Kemiringan
Visual Tangga
60-200 200-240 240-450
Lantai miring Tangga landai Tangga biasa
Rancangan Tangga Pada Eksperimen Tangga Model I Tangga Model II Tangga Model III
Sumber: Fa’izin, 2009
Desain model tangga eksperimen mengambil 3 kemiringan yaitu rendah, sedang dan landai. Model kemiringan curam tidak digunakan pada eksperimen ini karena sudut yang dibentuk terlalu besar sehingga dikhawatirkan responden cidera pada saat percobaan. Desain model tangga eksperimen terdiri dari 3 macam, yaitu: tangga model 1, tangga model 2 dan tangga model 3. 1. Tangga Model I Tangga model 1 adalah tangga eksperimen yang memiliki kemiringan paling rendah. Tangga ini merujuk pada model tangga untuk fasilitas out door yang memiliki kemiringan paling rendah. Model tangga I ini masuk dalam kategori lantai commit to user IV-2
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
miring merujuk pada tabel 4.2 diatas. Pada eksperimen 0
ini model tangga I
0
menggunakan kemiringan 18,43 ≈ 18 . Sketsa tangga eksperimen untuk model 1 dapat dilihat pada gambar 4.1.
Gambar 4.1 Tangga model I Lebar anak tangga (aantrede) model 1 adalah 45 cm, tinggi anak tangga (optrede) adalah 19 cm. Ukuran lebar tangga (bordes) adalah 63 cm diukur berdasarkan antrhopometri maksimal panjang pundak responden yaitu 50 cm. 2. Tangga Model II Tangga model 2 adalah tangga eksperimen yang memiliki kemiringan sedang. Tangga ini merujuk pada model tangga untuk rumah tinggal
yang memiliki
kemiringan landai. Pada eksperimen ini digunakan tangga dengan kemiringan 22,890. Sketsa tangga eksperimen untuk model II dapat dilihat pada gambar 4.2.
Gambar 4.2 Tangga model II Lebar anak tangga (aantrede) model 2 adalah 45 cm, tinggi anak tangga (optrede) adalah 19 cm, lebar tangga (bordes) adalah 63 cm. kemiringan yang digunakan adalah 22,890 ≈ 220.
commit to user IV-3
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3. Tangga Model III Tangga model 3 adalah tangga eksperimen yang memiliki kemiringan tangga biasa. Tangga ini merujuk pada model tangga untuk bagunan gedung yang memiliki kemiringan tangga biasa. Sketsa tangga eksperimen untuk model III dapat dilihat pada gambar 4.3.
Gambar 4.3 Tangga model III Lebar anak tangga (aantrede) model 3 adalah 45 cm, tinggi anak tangga (optrede) adalah 23 cm, lebar tangga (bordes) adalah 63 cm. kemiringan yang digunakan adalah 27,070 ≈ 270. 4.1.3 Data Anthropometri Pada Responden Pengujian Biomekanika Data Anthropometri responden digunakan sebagai pertimbangan dalam perancangan tangga dan penentuan nilai ground reaction force. Data diambil dari 12 responden berasal dari kalangan mahasiswa berumur 20-24 tahun yang dilakukan secara insidental dengan postur relatif sama. Body Mass Index merupakan sebuah ukuran “berat terhadap tinggi” badan yang umum digunakan untuk menggolongkan orang dewasa kedalam kategori underweight (kekurangan berat badan), overweight (kelebihan berat badan) dan obesitas (kegemukan). Formula untuk menghitung BMI responden, sebagai berikut:
BMI =
Berat x10000 Tinggi2
…………................. 4.1
Berdasarkan BMI (Body Mass Index), maka pengukuran kategori kenormalan responden disesuaikan table berikut:
commit to user IV-4
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Tabel 4.2 Tabel Body Mass Index BMI(Kg/m2) Participal cut-off point
Klasifikasi
< 18.5 <16 16-16.99 17-18.49 18.50-24.99 ≥25 25.00-29.99 ≥30 30-34.99 35.00-39.99 ≥40
Underweight Severe thinness Moderate thinness Mild thiness Normal Overweight Pre-obesitas Obesitas Obesitas Klas 1 Obesitas Klas II Obesitas Klas III Sumber: WHO, 2004
Data anthropometri dari 12 responden terbagi menjadi 2 yaitu responden lakilaki dan responden perempuan. Perincian data anthropometri responden laki-laki terdapat pada tabel 4.3. Tabel 4.3 Anthropometri responden laki-laki No
Nama
Tinggi (cm)
1 2 3 4 5 6
Responden 1 Responden 2 Responden 3 Responden 4 Responden 5 Responden 6
169 172 168 169 167 171
Berat Badan (kg) 60 72 61 52 51 73
BMI
Kategori
21.01 24.34 21.61 18.64 18.51 24.96
Normal Normal Normal Normal Normal Normal
Rata-rata kategori BMI responden laki-laki yang digunakan dalam eksperimen adalah normal, sehingga responden dapat digunakan dalam eksperimen biomekanika naik dan turun tangga.
commit to user IV-5
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Jumlah data anthropometri untuk responden perempuan sama dengan responden laki-laki. Perincian data anthropometri responden perempuan terdapat pada tabel 4.4. Tabel 4.4 Anthropometri responden perempuan No
Nama
1 2 3 4 5 6
Responden 1 Responden 2 Responden 3 Responden 4 Responden 5 Responden 6
Tinggi (cm) 155 158 156 161 162 163
Berat Badan (kg) 57 44 45 56 62 58
BMI
Kategori
23.73 17.63 18.49 21.60 23.62 21.83
Normal Mild thiness Mild thiness Normal Normal Normal
Rata-rata kategori BMI responden perempuan yang digunakan dalam eksperimen adalah normal, sehingga responden dapat digunakan dalam eksperimen biomekanika naik dan turun tangga. Pengukuran data responden laki-laki dan perempuan terdiri dari 2 macam, yaitu tinggi badan dan berat badan. Meteran digunakan untuk mengambil data tinggi badan mahasiswa dan timbangan digunakan untuk mengambil data berat badan mahasiswa. 4.1.4 Data Hasil Eksperimen Biomekanika Output dari force platform berupa data GRF (ground reaction force) saat subjek naik dan turun tangga. Ground reaction force terjadi pada force platform karena gaya yang diberikan oleh force platform pada tubuh akibat gerakan antagonis tubuh terhadap force platform yang bekerja sepanjang pergerakan naik turun tangga. Load cell pada force platform berfungsi sebagai alat penerima dan pencatat gaya, 4 load cell dipasang pada tiap-tiap ujung
force platform. Nilai ground reaction force
merupakan penjumlahan dari gaya yang diterima oleh masing-masing load cell. Grafik ground reaction force berupa 2 puncak dan satu lembah yang dibentuk oleh masing-masing fase. Hasil ground reaction force pada responden laki-laki dan perempuan saat naik turun tangga model 1, model 2 dan model 3 dikelompokkan menjadi data GRF pada saat naik tangga dan data GRF pada saat turun tangga.
commit to user IV-6
perpustakaan.uns.ac.id
A.
digilib.uns.ac.id
Ground Reaction Force (GRF) pada eksperimen naik tangga. Hasil percobaan biomekanika memiliki grafik yang terbentuk berdasarkan
akumulasi gaya yang diterima oleh masing-masing load cell pada saat percobaan naik tangga. Grafik tersebut merupakan nilai kontinu GRF yang membentuk 2 puncak dan 1 lembah. Besar GRF pada masing-masing responden, sebagai berikut: 1.
Eksperimen naik tangga pada responden laki-laki. Pada hasil percobaan laki-laki terdapat 6 data GRF pada masing-masing tangga
model 1, model 2, dan model 3. Data GRF yang dihasilkan oleh responden laki-laki, sebagai berikut: a.
Eksperimen naik tangga pada responden laki-laki 1. Nilai GRF (Ground Reaction Force) pada saat responden naik tangga model 1
terdapat pada tabel 4.6 yang merupakan output dari force platform saat salah satu kaki responden mulai menempel pada force platform yang diletakkan pada anak tangga ke-2 sampai responden meninggalkan force platform. Tabel 4.5 Nilai GRF saat responden 1 naik tangga model 1
No
Waktu
A
B
C
D
GRF
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
5:21:53 PM 5:21:53 PM 5:21:54 PM 5:21:54 PM 5:21:54 PM 5:21:54 PM 5:21:54 PM 5:21:54 PM 5:21:54 PM 5:21:55 PM 5:21:55 PM 5:21:55 PM 5:21:55 PM 5:21:55 PM 5:21:55 PM 5:21:55 PM 5:21:56 PM 5:21:56 PM
0 5,8 8,8 18,8 27,8 27,8 27,8 23,5 22,6 22,6 22,6 19,3 19,3 19,3 21,4 5,9 0,1 0
0 4,5 14,9 14,8 22,9 27,3 27,3 14 13,3 13,3 15,5 21,9 24,9 22,9 22,9 4,8 4,5 0
0 2,8 2,8 2,8 2,9 5,1 5,1 12,6 12,1 12,1 12,1 10,9 10,9 10,5 2,9 7,8 0,1 0
0 0,8 0,3 6,4 6,3 4 4 10 8,7 8,7 8,7 15,8 15,5 15,8 6,3 0,8 2,8 0
0 13,9 26,8 42,8 59,9 64,2 64,2 60,1 56,7 56,7 58,9 67,9 70,6 68,5 53,5 19,3 7,5 0
Nilai A, B, C, D merupakan gaya yang diterima oleh masing-masing load cell ketika responden menempel pada force platform, Nilai ground reaction force commit to user IV-7
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
merupakan akumulasi dari gaya yang diterima masing-masing load cell. Grafik yang dibentuk dari GRF kontinu tersaji pada gambar 4.4.
BW (Kg)
Gambar 4.4 Ground reaction force responden saat naik tangga model 1
Pada waktu 5:21:53, responden dengan berat badan (Body Weight) 60 kg mulai menempelkan kaki pada platform sehingga belum ada GRF yang dihasilkan pada fase ini. Pada waktu 5:21:54, terjadi puncak pertama (loading response) dengan GRF sebesar 64,2 NKg karena terjadi dorongan yang diakibatkan oleh plantar fleksi engkel agar terjadi kontak ujung kaki bawah (heel) terhadap force platform. Pada waktu peralihan antara 5:21:54 - 5:21:55, terjadi fase mid stance (lembah) dimana salah satu permukaan kaki menyentuh platform sedang kaki yang lain dalam keadaan swing. Pada fase ini terjadi penurunan GRF karena terjadi unloading dengan GRF sebesar 56,7 NKg. Penurunan juga dipengaruhi oleh sudut hip, knee dan ankle dalam keadaan ekstensi sehingga gerakan antagonis terhadap force platform berkurang. Pada waktu 5:21:55, terjadi puncak kedua (push off) akibat dari dorongan yang kuat oleh plantar fleksi engkel untuk berpindah ke anak tangga ke-3 dengan GRF sebesar 70,6 NKg, Pada fase ini terjadi puncak yang kedua (push off) dengan nilai yang lebih tinggi daripada puncak pertama karena beban dan gaya dorong beralih pada ujung kaki atas (toe) yang berada pada force platform. Sudut fleksi yang dibentuk ankle pada saat fase loading response sebesar 1130, yaitu pada saat terjadi plantar fleksi oleh engkel saat berada pada anak tangga 1.
commit to user IV-8
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Momen fleksi sudut knee sebesar 1220 untuk berpindah dari anak tangga ke-1 ke anak tangga ke-2, sedangkan momen fleksi hip sebesar 1550 sebagai reaksi dari gerakan fleksi knee. Sudut fleksi yang dibentuk ankle pada saat fase push off sebesar 1170. Pada fase ini ankle melakukan gerakan plantar fleksi dengan sudut untuk mengangkat ujung bawah kaki (heel) dan ujung atas kaki (toe) dari force platform sehingga memberikan dorongan yang kuat untuk berpindah ke anak tangga ke-3, sedangkan momen fleksi sudut hip dan knee masing-masing sebesar 1650 dan 1540. Dengan prosedur eksperimen yang sama, penyampaian data eksperimen ground reaction force lainnnya disajikan dalam lampiran.
commit to user IV-9
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB V ANALISA DAN INTERPRETASI HASIL Bab ini berisi tentang analisis pengujian yaitu analisis uji sebelum Anova (Uji Kenormalan, Uji Indepedensi, Uji Homogenitas), Uji Anova, dan Uji setelah Anova. 5.1. Analisis Uji ANOVA Uji ANOVA dilakukan untuk mengetahui apakah faktor model tangga, pergerakan jalan dan berat badan berpengaruh pada perubahan nilai GRF (Ground Reaction Force). Uji ANOVA menghasilkan keputusan apakah H0 ditolak atau H0 diterima. Pemilihan keputusan ditentukan dengan membandingkan antara f
hitung
dan f tabel. H0 diterima bila f hitung lebih kecil dari f tabel . Uji ANOVA adalah uji univariate, maksudnya adalah uji terhadap satu hasil perlakuan dengan kombinasi tiga faktor yang berpengaruh masing-masing pada tiga level yang berbeda. Faktor yang dimaksud adalah model tangga, pergerakan jalan dan berat badan dan dari perhitungan pada bab IV dari tiap-tiap fase dapat dihasilkan pada tabel berikut : Tabel 5.1 Hasil Perhitungan Fase Loading Respon
SS
MS
F Hitung
F tabel
H0
Variasi
Df
SSa
2
122,7461343 61,3730671 0,15430026 3,123907449 Terima
SSb
1
26,42501157 26,4250116 0,06643608 3,973896992 Terima
SSc
3
6349,382431 2116,46081 5,32107093
SSab
2
70,68175926 35,3408796 0,00067628 2,996004721 Terima
SSac
6
66,86340278 11,1439005 0,00021325 2,098871558 Terima
SSbc
3
94,97704861 31,6590162 0,00060582 2,605178757 Terima
SSabc
6
110,5684722 18,4280787 0,00035264 2,098871558 Terima
error
72
28638,0656
397,750911
commit V-1to user
1
2,73180701
1,477376311
Tolak
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Dari perhitungan dapat disimpulkan bahwa: a.
Faktor model tangga tidak berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
b.
Faktor pergerakan jalan tidak berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
c.
Faktor berat badan berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
d.
Interaksi antara faktor model tangga dan pergerakan jalan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
e.
Interaksi antara faktor model tangga dan berat badan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
f.
Interaksi antara faktor pergerakan jalan dan berat badan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
g.
Interaksi antara faktor model tangga, pergerakan jalan dan berat badan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF. Dari pengujian ANOVA fase loading respon di atas dapat dilihat bahwa
hanya faktor berat badan yang memasuki wilayah kritis F
hitung
>F
tabel
maka hanya
faktor berat badan yang perlu dilakukan pengujian selanjutnya yaitu pengujian setelah ANOVA dengan metode student-newman keul. Tabel 5.2 Hasil Perhitungan Manual Fase Mid Stance
Variasi
Df
SS
MS
F Hitung
F tabel
H0
SSa
2
110,66575
55,33287
2,16190
3,03767
Terima
SSb
1
171,64584
171,64584
6,70635
3,88487
Tolak
SSc
3
9130,26927
3043,42309 118,90920
2,64640
Tolak
SSab
2
47,46671
23,73335
0,00037
2,99601
Terima
SSac
6
45,86328
7,64388
0,00012
2,09887
Terima
SSbc
3
56,31024
18,77008
0,00029
2,60518
Terima
SSabc
6
56,76075
9,46012
0,00015
2,09887
Terima
error
72
15024,55649
54,83415
1
1,35472
commit V-2to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Dari perhitungan dapat disimpulkan bahwa: a.
Faktor model tangga tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
b.
Faktor pergerakan jalan berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
c.
Faktor berat badan berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
d.
Interaksi antara faktor model tangga dan pergerakan jalan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
e.
Interaksi antara faktor model tangga dan berat badan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
f.
Interaksi antara faktor pergerakan jalan dan berat badan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
g.
Interaksi antara faktor model tangga, pergerakan jalan dan berat badan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF. Untuk fase mid stance, hanya faktor pergerakan jalan dan berat badan yang
memasuki wilayah kritis F
hitung
> F
tabel
sedangkan interaksi dari semua antar
faktor tidak memasuki wilayah kritis Fhitung > F
tabel
maka interaksi antar faktor
tidak perlu dilakukan pengujian setelah ANOVA. Tabel 5.3 Hasil Perhitungan Manual Fase Toe Off
Variasi
Df
SS
MS
F Hitung
F tabel
H0
SSa
2
525,60632
262,80316
16,67687
3,03767
Tolak
SSb
1
682,22229
682,22229
32,68963
3,88487
Tolak
SSc
3
9197,52591
3065,84197
32,03207
2,64640
Tolak
SSab
2
121,51627
60,75814
0,00127
2,99607
Terima
SSac
6
53,23479
8,87247
0,00019
2,09894
terima
SSbc
3
11,23591
3,74530
0,00008
2,60524
terima
SSabc
6
29,96979
4,99497
0,00010
2,09894
terima
error
72
15024,55649
54,83415
1
1,35472
commit V-3to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Dari perhitungan dapat disimpulkan bahwa: a.
Faktor model tangga berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
b.
Faktor pergerakan jalan berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
c.
Faktor berat badan berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
d.
Interaksi antara faktor model tangga dan pergerakan jalan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
e.
Interaksi antara faktor model tangga dan berat badan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
f.
Interaksi antara faktor pergerakan jalan dan berat badan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF.
g.
Interaksi antara faktor model tangga, pergerakan jalan dan berat badan tidak mempunyai pengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai GRF. Untuk fase toe off, hanya faktor model tangga, pergerakan jalan, dan berat
badan yang memasuki wilayah kritis F
hitung
> F
tabel
sedangkan interaksi dari
semua antar faktor tidak memasuki wilayah kritis Fhitung > F
tabel
maka interaksi
antar faktor tidak perlu dilakukan pengujian selanjutnya yaitu pengujian setelah ANOVA. 5.2. Analisis Uji Setelah ANOVA Dari hasil pengujian ANOVA terhadap masing-masing faktor dan interaksinya dari tiap fase baik dari fase loading respon, mid stance maupun toe off dapat dijelaskan sebagai berikut : 1.
Fase Loading Respon Pada uji ANOVA fase loading respon hanya faktor berat badan yang
memasuki wilayah kritis F
hitung
>F
tabel
maka hanya faktor berat badan yang perlu
dilakukan pengujian selanjutnya yaitu pengujian setelah ANOVA dengan metode student-newman keul.
commit V-4to user
perpustakaan.uns.ac.id
2.
digilib.uns.ac.id
Fase Mid Stance Untuk fase mid stance, hanya faktor pergerakan jalan dan berat badan yang
memasuki wilayah kritis F
hitung
> F
sedangkan faktor model tangga dan
tabel
interaksi dari semua antar faktor tidak memasuki wilayah kritis Fhitung > F
tabel
maka tidak perlu dilakukan pengujian selanjutnya yaitu pengujian setelah ANOVA dan setelah dilakukan uji setelah ANOVA hanya faktor berat badan yang memiliki nilai signifikan maka dapat disimpulkan bahwa faktor berat badan mempunyai pengaruh yang terbesar terhadap perubahan nilai GRF. Padahal dalam uji ANOVA, didapatkan bahwa pergerakan jalan berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. Hasil ini dikarenakan faktor pergerakan jalan pada fase mid stance mempunyai pengaruh yang relatif sangat kecil terhadap perubahan nilai GRF. 3.
Fase Toe Off Untuk fase toe off, hanya faktor model tangga, pergerakan jalan, dan berat
badan yang memasuki wilayah kritis F
hitung
> F
tabel
sedangkan interaksi dari
semua antar faktor tidak memasuki wilayah kritis Fhitung > F
tabel
maka interaksi
antar faktor tidak perlu dilakukan pengujian selanjutnya yaitu pengujian setelah ANOVA dan setelah dilakukan uji setelah ANOVA hanya faktor berat badan yang memiliki nilai signifikan maka dapat disimpulkan bahwa faktor berat badan mempunyai pengaruh yang terbesar terhadap perubahan nilai GRF. Padahal dalam uji ANOVA, didapatkan bahwa model tangga dan pergerakan jalan berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. Hasil ini dikarenakan faktor model tangga dan pergerakan jalan pada fase toe off mempunyai pengaruh yang relatif sangat kecil terhadap perubahan nilai GRF.
commit V-5to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini merupakan bagian terakhir yang membahas tentang kesimpulan yang diperoleh serta saran untuk pengembangan penelitian lebih lanjut. Penjelasan dari kesimpulan dan saran tersebut diuraikan pada sub bab di bawah ini.
6.1 KESIMPULAN Dari seluruh tahap-tahap penelitian yang telah dilaksanakan, maka dapat ditarik kesimpulan, sebagai berikut: 1. Pada uji ANOVA yang telah dilakukan dari semua faktor-faktor mulai dari faktor model tangga, pergerakan jalan, dan berat badan terhadap semua fase mulai dari fase loading respon, mid stance maupun toe off ternyata hanya faktor berat badan yang mempunyai nilai signifikan dan dapat disimpulkan bahwa faktor berat badan adalah faktor yang paling berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF. 2. Untuk mengetahui faktor berat badan dari fase mana yang paling berpengaruh terhadap perubahan nilai GRF, dapat dilihat nilai signifikansi yang terbesar dari tiap fase dan ternyata diperoleh fase toe off yang memiliki nilai signifikansi terbesar diikuti fase loading respon kemudian fase mid stance. 3. Faktor yang mempunyai pengaruh terkecil dan dari semua fase mulai dari fase loading respon, mid stance maupun toe off ternyata faktor pergerakan jalan (naik-turun) mempunyai nilai signifikansi yang paling kecil. Itu berarti faktor pergerakan jalan (naik-turun) merupakan faktor yang paling kecil mempunyai pengaruh terhadap perubahan nilai GRF.
6.2 SARAN Saran yang dapat diberikan untuk langkah pengembangan atau penelitian selanjutnya, sebagai berikut: 1.
Perlu adanya pemberian pelatihan kepada responden sebelum melakukan eksperimen biomekanika naik dan turun tangga, sehingga output yang dihasilkan dari force platform lebih akurat.
commit to user VI-1
perpustakaan.uns.ac.id
2.
digilib.uns.ac.id
Sebelum pelaksanaan eksperimen dilakukan pertimbangan yang matang dalam memilih lokasi eksperimen, karena frekuensi dari peralatan-peralatan lain berpotensi mengganggu frekuensi radio force platform.
commit to user VI-2