LabsLand adalah jaringan global laboratorium nyata yang tersedia secara online. Siswa (di sekolah, universitas, dan platform pembelajaran sepanjang hayat) dapat mengakses laboratorium nyata melalui internet menggunakan laptop, tablet, atau ponsel mereka.

Laboratorium tersebut dapat berupa laboratorium waktu nyata (Arduino, FPGA...) yang berada di berbagai universitas di seluruh dunia. Di bidang tertentu (Fisika, Biologi, Kimia), laboratorium tersebut adalah Laboratorium Ultraconcurrent LabsLand, sehingga universitas telah merekam semua kemungkinan kombinasi kegiatan di laboratorium (dalam beberapa kasus, ribuan kombinasi) dan menyediakannya secara interaktif.

Dalam semua kasus, laboratorium selalu nyata (bukan simulasi), dan tersedia melalui web (Anda tidak perlu memperoleh perangkat keras, mengurus pengiriman, dan sebagainya).

Lihat cara kerja sesi pengguna biasa dalam video berikut:

Di Laboratorium Printer 3D Anda akan dapat memilih di antara beberapa pengaturan pencetakan 3D yang berbeda, seperti suhu dan orientasi, serta mengamati proses pencetakan dan hasilnya dari berbagai sudut. Anda akan dapat mengontrol kecepatan pemutaran sehingga dapat bereksperimen lebih cepat daripada yang Anda lakukan secara langsung, dan Anda dapat mengunduh file proyek Ultimaker Cura untuk bereksperimen lebih jauh.

Pelajari cara kerja arus bolak-balik (AC ) dengan melakukan percobaan pada beberapa lampu yang dihubungkan secara seri dan/atau paralel. Dengan membuka atau menutup sakelar yang diinginkan, Anda dapat melihat pengaruhnya terhadap intensitas cahaya setiap bohlam dalam rangkaian.

Ringkasan

Lakukan titrasi asam basa untuk menentukan konsentrasi larutan asam asetat yang tidak diketahui menggunakan titran natrium hidroksida. Laboratorium ini menekankan pengukuran visual yang berhubungan dengan meniskus buret, dan mendukung dua konfigurasi berbeda. 

Yang pertama adalah pendekatan potensiometri: Anda akan memiliki akses ke sensor pH digital dan Anda dapat menggunakannya untuk menentukan kapan larutan yang tidak diketahui telah dinetralkan. 

Yang kedua adalah pendekatan kolorimetri: Anda dapat mengandalkan perubahan warna karena adanya indikator fenolftalein, tanpa tersedianya sensor pH digital.

 

Titrasi Asam Basa

Titrasi adalah metode volumetrik yang didasarkan pada pengukuran jumlah pereaksi dengan konsentrasi yang diketahui (dikenal sebagai standar primer) yang dikonsumsi oleh sampel dengan konsentrasi tidak diketahui yang dikenal sebagai analit.

Titrasi dilakukan dengan menambahkan titran ke dalam analit menggunakan buret, sehingga diperoleh zat kimia yang setara antara titran dan analit. Hal ini dikenal sebagai "titik ekuivalen" dan merupakan nilai teoritis yang tidak dapat ditentukan secara eksperimental.

Estimasi eksperimental titik ini diperoleh melalui perkiraan yang dikenal sebagai “titik akhir”. Hal ini ditentukan melalui perubahan fisik. Dalam hal ini, perubahan warna larutan dicapai setelah penambahan zat indikator: zat yang berubah warna pada rentang pH tertentu.

Untuk titrasi asam-basa kami menggunakan indikator fenolftalein yang berubah warna menjadi merah muda terang setelah pH sekitar 8,4, yang merupakan nilai yang sangat dekat dengan titik ekuivalen pada titrasi asam-basa yang paling umum.

Sebagai alternatif, dalam konfigurasi potensiometri, sensor pH digital dapat digunakan untuk menentukan “titik ekuivalen”.

 

Pendekatan Kolorimetri vs Potensiometri

Pendekatan kolorimetri bergantung pada perubahan warna yang dihasilkan oleh indikator fenolftalein. Pendekatan potensiometri bergantung pada kenaikan pH yang diukur oleh sensor digital. Dalam versi laboratorium ini tersedia dua konfigurasi berbeda, satu untuk setiap pendekatan. Pada konfigurasi kolorimetri siswa mungkin tidak melihat sensor pH digital.

 

Perbedaan dengan laboratorium Titrasi Asam Basa II

Dalam versi laboratorium ini (Titrasi Asam Basa II) Anda dapat melakukan titrasi asam basa untuk larutan asam asetat yang tidak diketahui. Di laboratorium versi lain (lihat Titrasi Asam-Basa I), Anda dapat melakukan titrasi asam-basa untuk larutan asam sitrat.

Versi laboratorium ini menekankan pengukuran buret secara visual, termasuk membaca meniskus dalam buret dengan benar. Versi laboratorium yang lain (lihat Titrasi Asam-Basa I) tidak menekankan hal ini, dan malah berfokus pada perhitungan.

Selain itu, dalam versi ini Anda dapat memilih antara dua konfigurasi berbeda: satu untuk pendekatan potensiometri dan satu lagi untuk pendekatan kolorimetri. Konfigurasi untuk pendekatan kolorimetri tidak menunjukkan sensor pH. Di laboratorium versi lain (lihat Titrasi Asam Basa I) terdapat konfigurasi tunggal dan sensor selalu ditampilkan.

Ringkasan

Lakukan titrasi asam basa untuk menentukan konsentrasi larutan asam klorida yang tidak diketahui menggunakan titran natrium hidroksida. Laboratorium ini menekankan pengukuran visual yang berhubungan dengan meniskus buret, dan mendukung dua konfigurasi berbeda. 

Yang pertama adalah pendekatan potensiometri: Anda akan memiliki akses ke sensor pH digital dan Anda dapat menggunakannya untuk menentukan kapan larutan yang tidak diketahui telah dinetralkan. 

Yang kedua adalah pendekatan kolorimetri: Anda dapat mengandalkan perubahan warna karena adanya indikator fenolftalein, tanpa tersedianya sensor pH digital.

 

Titrasi Asam Basa

Titrasi adalah metode volumetrik yang didasarkan pada pengukuran jumlah pereaksi dengan konsentrasi yang diketahui (dikenal sebagai standar primer) yang dikonsumsi oleh sampel dengan konsentrasi tidak diketahui yang dikenal sebagai analit.

Titrasi dilakukan dengan menambahkan titran ke dalam analit menggunakan buret, sehingga diperoleh zat kimia yang setara antara titran dan analit. Hal ini dikenal sebagai "titik ekuivalen" dan merupakan nilai teoritis yang tidak dapat ditentukan secara eksperimental.

Estimasi eksperimental titik ini diperoleh melalui perkiraan yang dikenal sebagai “titik akhir”. Hal ini ditentukan melalui perubahan fisik. Dalam hal ini, perubahan warna larutan dicapai setelah penambahan zat indikator: zat yang berubah warna pada rentang pH tertentu.

Untuk titrasi asam-basa kami menggunakan indikator fenolftalein yang berubah warna menjadi merah muda terang setelah pH sekitar 8,4, yang merupakan nilai yang sangat dekat dengan titik ekuivalen pada titrasi asam-basa yang paling umum.

Sebagai alternatif, dalam konfigurasi potensiometri, sensor pH digital dapat digunakan untuk menentukan “titik ekuivalen”.

 

Pendekatan Kolorimetri vs Potensiometri

Pendekatan kolorimetri bergantung pada perubahan warna yang dihasilkan oleh indikator fenolftalein. Pendekatan potensiometri bergantung pada kenaikan pH yang diukur oleh sensor digital. Dalam versi laboratorium ini tersedia dua konfigurasi berbeda, satu untuk setiap pendekatan. Pada konfigurasi kolorimetri siswa mungkin tidak melihat sensor pH digital.

 

Perbedaan dengan laboratorium titrasi lainnya

Dalam versi laboratorium ini (Titrasi Asam Basa II) Anda dapat melakukan titrasi asam basa untuk larutan asam klorida yang tidak diketahui. Di laboratorium versi lain, Anda dapat melakukan titrasi asam basa untuk larutan asam sitrat (Titrasi Asam Basa I), dan asam asetat (Titrasi Asam Basa II).

Baik versi laboratorium ini (Titrasi Asam-Basa III) maupun Titrasi Asam-Basa II menekankan pengukuran buret secara visual, termasuk membaca meniskus dalam buret dengan benar. Versi laboratorium yang lain (lihat Titrasi Asam-Basa I) tidak menekankan hal ini, dan malah berfokus pada perhitungan.

Selain itu, dalam versi ini Anda dapat memilih antara dua konfigurasi berbeda: satu untuk pendekatan potensiometri dan satu lagi untuk pendekatan kolorimetri. Konfigurasi untuk pendekatan kolorimetri tidak menunjukkan sensor pH. Di laboratorium versi lain (lihat Titrasi Asam Basa I) terdapat konfigurasi tunggal dan sensor selalu ditampilkan.

Ringkasan

Lakukan titrasi asam basa untuk menentukan konsentrasi larutan asam sitrat yang tidak diketahui menggunakan titran natrium hidroksida. Sensor pH digital selalu tersedia dan indikator fenolftalein telah diterapkan pada larutan yang tidak diketahui sehingga pendekatan potensiometri dan kolorimetri dapat digunakan. Plot waktu nyata juga tersedia.

 

Titrasi Asam Basa

Titrasi adalah metode volumetrik yang didasarkan pada pengukuran jumlah pereaksi dengan konsentrasi yang diketahui (dikenal sebagai standar primer) yang dikonsumsi oleh sampel dengan konsentrasi tidak diketahui yang dikenal sebagai analit.

Titrasi dilakukan dengan menambahkan titran ke dalam analit menggunakan buret, sehingga diperoleh zat kimia yang setara antara titran dan analit. Hal ini dikenal sebagai "titik ekuivalen" dan merupakan nilai teoritis yang tidak dapat ditentukan secara eksperimental.

Estimasi eksperimental titik ini diperoleh melalui perkiraan yang dikenal sebagai “titik akhir”. Hal ini ditentukan melalui perubahan fisik. Dalam hal ini, perubahan warna larutan dicapai setelah penambahan zat indikator: zat yang berubah warna pada rentang pH tertentu.

Untuk titrasi asam-basa kami menggunakan indikator fenolftalein yang berubah warna menjadi merah muda terang setelah pH sekitar 8,4, yang merupakan nilai yang sangat dekat dengan titik ekuivalen pada titrasi asam-basa yang paling umum.

 

Pendekatan kolorimetri vs potensiometri

Pendekatan kolorimetri bergantung pada perubahan warna yang dihasilkan oleh indikator fenolftalein. Pendekatan potensiometri bergantung pada kenaikan pH yang diukur oleh sensor digital. Dalam versi laboratorium titrasi asam basa ini kedua pendekatan tersebut dapat digunakan. Sensor digital selalu tersedia dan tidak dapat disembunyikan.

 

Perbedaan dengan laboratorium Titrasi Asam Basa II

Dalam versi laboratorium ini (Titrasi Asam Basa I) Anda dapat melakukan titrasi asam basa untuk larutan asam sitrat yang tidak diketahui. Di laboratorium versi lain (lihat Titrasi Asam-Basa II), Anda dapat melakukan titrasi asam-basa untuk larutan asam asetat. 

Versi laboratorium ini menekankan perhitungan tetapi tidak memiliki pengukuran buret visual di antara tujuan pembelajarannya. Versi laboratorium yang lain (lihat Titrasi Asam-Basa II) menekankan pengukuran visual, dan siswa harus belajar membaca meniskus buret dengan benar.

Selain itu, dalam versi ini terdapat satu pengalaman yang dapat digunakan untuk pendekatan kolorimetri dan potensiometri. Di laboratorium versi lain (lihat Titrasi Asam Basa II) tersedia dua konfigurasi berbeda, salah satunya sensor digital disembunyikan sehingga siswa hanya dapat mengandalkan perubahan warna.

Bereksperimenlah dengan daya apung, Prinsip Archimedes, dan hukum fisika serupa. Lakukan pengukuran terkait, lakukan eksperimen, dan mulailah melakukan penghitungan yang relatif maju untuk menarik kesimpulan.

Eksperimen dari laboratorium Buoyancy versi Lanjutan biasanya akan menampilkan lebih banyak data (seperti data dari sensor ketinggian cairan dan sensor berat benda) dan aktivitas yang diusulkan akan melibatkan perhitungan numerik dengan tingkat kesulitan yang berbeda-beda.

Bereksperimenlah dengan prinsip Archimedes: naikkan dan turunkan bola dengan bahan, ukuran, dan berat berbeda ke dalam cairan dan amati apa yang terjadi. Apakah bola-bola tersebut tenggelam atau mengapung? Mengapa? Dapatkah Anda menentukan beratnya, volume cairan yang dipindahkan, atau gaya apungnya? Cobalah untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini dengan mengamati percobaan dan menggunakan nilai-nilai yang diberikan oleh sensor.

Dengan laboratorium ini, Anda dapat memprogram papan Arduino Uno yang sebenarnya. Ini juga mencakup beberapa periferal input dan output, mirip dengan yang sering disertakan dalam starter kit Arduino. 

Periferal tersebut termasuk LED, sakelar, tombol, layar OLED, motor servo, dll.

Dengan laboratorium ini, Anda dapat memprogram papan Arduino Uno yang sebenarnya. Ini juga mencakup beberapa periferal input dan output, mirip dengan yang sering disertakan dalam starter kit Arduino. 

Periferal tersebut termasuk LED, sakelar, tombol, layar OLED, motor servo, dll.

Laboratorium Robot Arduino memungkinkan Anda melakukan eksperimen dengan robot sungguhan. Tentukan logika robot melalui pemrograman Arduino secara langsung, lalu unggah program Anda ke robot untuk melihat perilakunya melalui kamera web. Anda dapat membuat robot Anda menghindari tembok, berkompetisi dalam perlombaan mengikuti garis, atau jenis latihan lainnya. Jika Anda lebih suka menggunakan bahasa pemrograman visual mirip Scratch, cobalah laboratorium Robot Arduino (visual) kami!

Laboratorium Robot Arduino memungkinkan Anda melakukan eksperimen dengan robot sungguhan. Tentukan logika robot melalui bahasa berbasis blok (Blockly), lalu unggah program Anda ke robot untuk melihat perilakunya melalui kamera web. Anda dapat membuat robot Anda menghindari tembok, berkompetisi dalam perlombaan mengikuti garis, atau jenis latihan lainnya. Jika Anda lebih suka belajar menggunakan kode, Anda bisa melakukannya dengan versi kode. 

Gunakan IDE online untuk memprogram mikrokontroler ATmega328p ATMEL menggunakan bahasa assembly. ATmega328p digunakan di Arduino UNO, yang sebenarnya merupakan papan yang dapat Anda program. Berbagai periferal terpasang, antara lain LED, potensiometer, dan motor servo.

Perangkat kerasnya digunakan bersama dengan laboratorium Arduino Board, sehingga aktivitas yang mungkin dilakukan di laboratorium tersebut juga dapat dilakukan di sini. Selain itu, dimungkinkan untuk menggabungkan kode sumber C dengan kode assembly. Tentu saja, versi laboratorium ini, yang berorientasi pada pemrograman assembly, lebih rumit untuk digunakan dibandingkan versi lab Arduino lainnya, dan berorientasi pada kursus mikroprosesor, arsitektur komputer, dan assembly.

Laboratorium ini memungkinkan Anda mempelajari Dasar Elektronika Digital.

Anda akan dapat merancang sistem kombinasional dengan merancang dan mengisi tabel kebenaran, menggunakan Aljabar Boolean, membuat peta Karnaugh–Veitch (KV atau VK), dan mencoba sistem yang Anda buat di perangkat keras jarak jauh yang sebenarnya (Intel FPGA).

Ringkasan

Laboratorium Hukum Boyle memungkinkan siswa untuk menentukan hubungan antara tekanan dan volume gas pada suhu lingkungan dan konstan. Siswa dapat memilih dari dua jarum suntik dengan volume berbeda dan mengukur tekanan gas saat volumenya diperkecil. Eksperimen tersebut tercermin dalam analisis grafis dalam bentuk isoterm. Dengan cara ini, mereka dapat memverifikasi Hukum Boyle dan mempelajari perilaku gas dengan cara yang praktis dan mudah diakses.

 

Hukum Boyle

Hukum Boyle menyatakan bahwa pada suhu tetap, volume suatu gas berbanding terbalik dengan tekanannya. Artinya bila tekanan suatu gas bertambah maka volumenya mengecil, begitu pula sebaliknya. Hukum Boyle secara matematis dapat dinyatakan sebagai:

V ∝ 1/P

Dimana V adalah volume gas dan P adalah tekanan gas.

Laboratorium Hukum Boyle memungkinkan siswa untuk mempraktikkan hukum ini dan memverifikasinya dalam konteks eksperimental. Dengan mengukur volume dan tekanan gas pada waktu yang berbeda, mereka dapat membuat grafik isoterm yang menunjukkan bagaimana volume gas berubah berdasarkan tekanannya. Jika grafik isoterm sesuai dengan Hukum Boyle, maka siswa telah memverifikasi hukum tersebut secara eksperimental.

Melakukan eksperimen seperti ini adalah cara terbaik untuk mempelajari perilaku gas dan hubungan berbagai variabel. Selain itu, eksperimen langsung bisa lebih mudah diakses dan diingat oleh siswa dibandingkan sekadar membaca tentang hukum di buku teks. Grafik isoterm dengan jelas memvisualisasikan perilaku gas dan memverifikasi apakah prediksi Hukum Boyle terpenuhi.

 

Penerapan dalam Pendidikan Menengah dan Universitas

Laboratorium Hukum Boyle biasanya diterapkan dalam mata pelajaran sains di tingkat sekolah menengah atas dan mata pelajaran kimia di tingkat universitas. Di tingkat sekolah menengah, laboratorium dapat diterapkan dalam mata pelajaran sains yang mempelajari konsep dasar kimia dan fisika, seperti tekanan dan volume gas. Di universitas, laboratorium Hukum Boyle dapat diterapkan dalam mata kuliah kimia tingkat lanjut yang mempelajari studi tentang gas dan perilakunya.

 

Tujuan

Laboratorium Hukum Boyle dapat memiliki tujuan pendidikan yang berbeda-beda tergantung pada tingkat pendidikan penerapannya. Berikut adalah beberapa contoh tujuan laboratorium Hukum Boyle di tingkat sekolah menengah dan universitas:

Di tingkat sekolah menengah:

• Siswa memahami Hukum Boyle dan pentingnya dalam fisika gas.
• Siswa melatih keterampilan eksperimental dan observasi.
• Siswa mengembangkan keterampilan analisis dan representasi data.
• Siswa memahami hubungan suhu, tekanan, dan volume gas.

Di tingkat universitas:

• Siswa mengetahui Hukum Boyle dan pentingnya dalam fisika gas.
• Siswa menunjukkan keterampilan eksperimental dan observasi di laboratorium.
• Siswa menerapkan konsep teoritis fisika gas dalam situasi praktis.
• Siswa mengembangkan keterampilan analisis dan representasi data dalam konteks ilmiah.
• Siswa memahami bagaimana suhu, tekanan, dan volume gas berhubungan dalam situasi yang berbeda.

Ringkasan

Pengaturan laboratorium ini memungkinkan siswa untuk mengukur konsentrasi karbon dioksida di dalam ruang tertutup yang berisi benih dengan ukuran yang sama satu sama lain. Siswa dapat memilih antara kondisi percobaan yang berbeda: benih yang sebelumnya direndam dalam air suling atau dalam larutan asam asetat pada suhu kamar (24 ± 1)°C, atau benih yang tidak direndam (tidak diaktifkan).

 

Versi laboratorium ini

Dalam versi laboratorium ini, siswa, dengan cara yang mirip dengan eksperimen langsung tradisional, perlu mengumpulkan data dari pembacaan sensor dan menggambar plot mereka sendiri atau membuat spreadsheet mereka sendiri untuk menganalisis dan menarik kesimpulan, karena ini tidak menyertakan plot apa pun atau memungkinkan siswa mengunduh data.

Ada versi laboratorium alternatif (Respirasi Seluler dengan Plot) di mana plot ditampilkan di akhir setiap percobaan dan siswa dapat mengunduh datanya ke dalam spreadsheet.

 

Pelepasan karbon dioksida dalam respirasi tumbuhan

Respirasi sel adalah salah satu fungsi vital yang dilakukan oleh semua sel, melalui pemecahan berbagai senyawa organik dan pelepasan energi yang diperlukan untuk proses lain.

Pertukaran gas pada tingkat makroskopis merupakan bukti adanya proses transformasi energi yang terjadi di dalam sel. Dengan adanya oksigen, karbon dioksida dilepaskan sebagai produk sampingan dari respirasi sel. Emisi karbon dioksida ini penting untuk memahami metabolisme makhluk hidup dan konsekuensinya terhadap ekosistem.

 

Aktivasi Benih

Imbibisi atau penyerapan air oleh benih merupakan proses penting untuk mengaktifkan metabolisme dan mematahkan dormansi, sehingga mempersiapkan benih untuk berkecambah. Fenomena ini terjadi dengan merendam benih dalam air atau larutan berair selama jangka waktu tertentu, misalnya perendaman dalam air suling atau asam asetat. Durasi dan kondisi imbibisi secara langsung memengaruhi aktivasi metabolisme benih, yang tercermin dalam laju pelepasan karbon dioksida selama proses respirasi sel. Tingkat metabolisme dapat bervariasi tergantung pada spesies dan kondisi imbibisi yang dipilih.

 

Eksperimen & Penyiapan

Alat percobaan ini dilengkapi dengan sensor gas karbon dioksida dan ruang kedap udara. Siswa memiliki pilihan untuk memilih dari tiga kondisi percobaan aktivasi benih yang telah dirinci sebelumnya.

Dalam semua percobaan, benih dari spesies yang sama dengan ukuran yang sama digunakan, sehingga memudahkan perbandingan hasil.

 

Tujuan Pembelajaran

• Memahami upaya ilmiah melalui pengembangan eksperimen terkontrol dan interpretasi data yang berkaitan dengan proses biologis.
• Mengaitkan pelepasan karbon dioksida dalam kondisi percobaan yang berbeda dengan respirasi sel, yang membedakan tingkat pengorganisasian materi.
• Mengidentifikasi respirasi sel sebagai karakteristik penting makhluk hidup dan memahami pentingnya transformasi energi yang menyertainya.

Ringkasan

Pengaturan laboratorium ini memungkinkan siswa untuk mengukur konsentrasi karbon dioksida di dalam ruang tertutup yang berisi benih dengan ukuran yang sama satu sama lain. Siswa dapat memilih antara kondisi percobaan yang berbeda: benih yang sebelumnya direndam dalam air suling atau dalam larutan asam asetat pada suhu kamar (24 ± 1)°C, atau benih yang tidak direndam (tidak diaktifkan).

 

Versi laboratorium ini

Versi laboratorium ini menampilkan plot di akhir setiap percobaan dan memungkinkan siswa mengunduh data dalam spreadsheet. Hal ini memungkinkan siswa untuk menganalisis hasilnya tanpa perlu mengumpulkan dan memplot datanya sendiri.

Ada versi laboratorium alternatif (Respirasi Seluler) yang plot dan datanya tidak tersedia. Dengan begitu, untuk menganalisis hasil dan mencapai kesimpulan yang tepat, siswa perlu mengumpulkan dan memplot sendiri data dari pembacaan sensor diskrit, serupa dengan cara mereka melakukannya di laboratorium praktik tradisional.

 

Pelepasan karbon dioksida dalam respirasi tumbuhan

Respirasi sel adalah salah satu fungsi vital yang dilakukan oleh semua sel, melalui pemecahan berbagai senyawa organik dan pelepasan energi yang diperlukan untuk proses lain.

Pertukaran gas pada tingkat makroskopis merupakan bukti adanya proses transformasi energi yang terjadi di dalam sel. Dengan adanya oksigen, karbon dioksida dilepaskan sebagai produk sampingan dari respirasi sel. Emisi karbon dioksida ini penting untuk memahami metabolisme makhluk hidup dan konsekuensinya terhadap ekosistem.

 

Aktivasi Benih

Imbibisi atau penyerapan air oleh benih merupakan proses penting untuk mengaktifkan metabolisme dan mematahkan dormansi, sehingga mempersiapkan benih untuk berkecambah. Fenomena ini terjadi dengan merendam benih dalam air atau larutan berair selama jangka waktu tertentu, misalnya perendaman dalam air suling atau asam asetat. Durasi dan kondisi imbibisi secara langsung memengaruhi aktivasi metabolisme benih, yang tercermin dalam laju pelepasan karbon dioksida selama proses respirasi sel. Tingkat metabolisme dapat bervariasi tergantung pada spesies dan kondisi imbibisi yang dipilih.

 

Eksperimen & Penyiapan

Alat percobaan ini dilengkapi dengan sensor gas karbon dioksida dan ruang kedap udara. Siswa memiliki pilihan untuk memilih dari tiga kondisi percobaan aktivasi benih yang telah dirinci sebelumnya.

Dalam semua percobaan, benih dari spesies yang sama dengan ukuran yang sama digunakan, sehingga memudahkan perbandingan hasil.

 

Tujuan Pembelajaran

• Memahami upaya ilmiah melalui pengembangan eksperimen terkontrol dan interpretasi data yang berkaitan dengan proses biologis.
• Mengaitkan pelepasan karbon dioksida dalam kondisi percobaan yang berbeda dengan respirasi sel, yang membedakan tingkat pengorganisasian materi.
• Mengidentifikasi respirasi sel sebagai karakteristik penting makhluk hidup dan memahami pentingnya transformasi energi yang menyertainya.

Pompa Sentrifugal digunakan di banyak area untuk mengangkut cairan. Energi putarannya biasanya berasal dari mesin atau motor listrik. 

Di laboratorium ini Anda akan dapat mengakses dan mengontrol pompa semacam itu, yang dipasang dalam sirkuit yang dapat dikonfigurasi melalui beberapa katup. Katup memungkinkan rangkaian dikonfigurasi secara seri atau paralel. Dimungkinkan juga, dalam konfigurasi tertentu, untuk mengamati efek kavitasi.

Kekekalan Momentum adalah hukum fisika yang menjelaskan bagaimana momentum, yang menjadi ciri gerak, tidak berubah dalam kumpulan benda yang terisolasi, dan totalnya tetap konstan.

Di laboratorium jarak jauh ini Anda akan dapat membuat dua kereta dinamika bertabrakan dalam tumbukan lenting atau tidak lenting, dan memvariasikan variabel eksperimen tertentu seperti massa kereta dinamika. Dengan demikian, Anda dapat menguji secara eksperimental apakah momentum total berubah atau tidak setelah tumbukan.

Ringkasan

Laboratorium Trainer Digital dirancang untuk siswa yang memulai dengan logika digital, tabel kebenaran, dan Aljabar Boole.

Selama aktivitas, siswa melihat Intel FPGA yang mengimplementasikan serangkaian tabel kebenaran sederhana. Siswa dapat berinteraksi dengan perangkat FPGA untuk memvariasikan masukan ke sistem melalui sakelar, dan mengamati keluaran melalui LED. Tantangannya adalah menentukan operator logis mana yang diimplementasikan FPGA dalam setiap kasus (misalnya AND, NAND...).

 

Rincian lebih lanjut

Kegiatan ini dirancang relatif sederhana dan lugas, namun pada saat yang sama juga menarik bagi siswa. Ini dirancang dengan gaya seperti permainan, dan didasarkan pada perangkat keras nyata (FPGA). Dengan demikian, hal ini tidak hanya berguna untuk mengenalkan dan memperoleh pemahaman tentang logika digital, namun juga memungkinkan siswa untuk mulai melihat penggunaan pengetahuan tersebut di masa depan, berinteraksi secara dangkal dengan perangkat FPGA, sejenis yang digunakan dalam industri.

Interaksi dengan perangkat FPGA tidak menambah kerumitan, karena siswa tidak perlu memprogramnya; mereka sudah menerapkan logika kotak hitam (yang merupakan inti dari aktivitas tersebut).

Laboratorium ini awalnya berbasis pada aktivitas yang sering dilakukan Intel Corporation dalam seminarnya, baik secara langsung maupun jarak jauh, menggunakan Intel DE1-SoC, Intel DE2-115, atau jenis FPGA lainnya.

Ringkasan

Untuk eksperimen dengan rangkaian analog. Melalui alat ini, Anda akan memiliki akses ke laboratorium elektronika Anda sendiri. Dengan menggunakan antarmuka interaktifnya, Anda dapat menggunakan papan prototipe untuk menghubungkan komponen dan kabel. Anda juga dapat menghubungkan dan mengonfigurasi generator fungsi dan catu daya. Setelah rangkaian dirancang, Anda juga dapat melakukan pengukuran menggunakan multimeter atau osiloskop. Baik sirkuit maupun pengukuran dibuat dan dilakukan dalam kenyataan: ini bukan simulasi. Sistem berbasis relai menghubungkan komponen-komponen seperti yang telah Anda definisikan, menghasilkan sinyal nyata dan pengukuran. Berguna untuk kegiatan elektronika analog seperti hukum Ohm, hukum Kirchhoff, karakterisasi komponen, pembelajaran instrumentasi, jenis rangkaian, dll.

 

Penggunaan dan Instrumen

LabsLand Electronics Lab sangat kuat dan didasarkan pada antarmuka interaktif dengan tampilan virtual. Seperti di laboratorium elektronika analog tradisional, siswa memiliki akses dan kendali atas serangkaian instrumen, yaitu sebagai berikut: papan prototipe, generator fungsi, catu daya, multimeter, osiloskop. Mereka juga memiliki akses ke baki komponen, yang dapat dimasukkan ke dalam sirkuitnya.

Elemen utamanya adalah papan prototipe. Siswa biasanya memulai dengan membuat sirkuitnya sendiri di sini. Untuk membuat sirkuit, komponen akan diseret dari baki (di bagian atas layar) ke papan prototyping, dan komponen tersebut akan dihubungkan menggunakan kabel, yang dapat diakses melalui toolbar kanan atas. Antarmukanya sangat interaktif, memungkinkan Anda menambah, memindahkan, dan melepas komponen dan kabel dengan bebas.

Sistem ini juga memungkinkan Anda memuat dan menyimpan sirkuit yang sudah dirancang. Fitur ini memungkinkan Anda menggunakan sirkuit kompleks sebagai titik awal jika aktivitas telah dirancang seperti itu; atau untuk menyimpan sirkuit baik untuk menyimpannya atau untuk mengirimkannya pada akhir suatu kegiatan.

Dari papan prototipe, Anda dapat melihat beberapa konektor di bagian samping, yang menghubungkan sirkuit secara tepat dengan instrumen lainnya. Label pada konektor ini cukup deskriptif, tetapi misalnya konektor di kiri atas, dikelompokkan sebagai "Daya DC", yang bertuliskan +5V, GND, -5V, menghubungkan rangkaian ke catu daya.

Untuk mengamati dan mengonfigurasi instrumen, cukup pilih dari menu bawah. Misalnya, dengan mengklik "DC Power" kita mengakses catu daya. Kita dapat bertindak pada sebagian besar kontrolnya, dan ini akan berdampak langsung pada rangkaian dan pengukurannya (dengan asumsi kita telah menghubungkan rangkaian dengan benar).

Setelah kita merancang dan membangun sirkuit dengan benar, dan mengonfigurasi instrumen, untuk melakukan pengukuran kita akan menekan tombol "Lakukan pengukuran" di kanan bawah. Jika rangkaian dirancang dengan benar, setelah beberapa waktu, kita akan melihat hasil pengukuran pada instrumen. Jika kami melakukan kesalahan atau jika sirkuit tidak dapat dibuat karena alasan keamanan atau karena tidak didukung; kita akan melihat pesan kesalahan.

Saat melakukan pengukuran suatu rangkaian, kita akan melihat di bawah antarmuka dua foto peralatan secara waktu nyata pada saat melakukan pengukuran. Selama selang waktu yang dibutuhkan, rangkaian dikonfigurasi secara fisik menggunakan relai. Statusnya terkadang dapat diamati melalui LED indikator.

 

Katalog Sirkuit

Fitur utama dari Lab Elektronika LabsLand adalah bahwa ini bukan simulasi: rangkaian benar-benar dibangun menggunakan relai, semua komponen yang dimasukkan ke dalam rangkaian (resistor, dioda, kapasitor...) adalah nyata, dan pengukuran dilakukan menggunakan instrumen nyata. Hal ini menjadikannya laboratorium yang sangat realistis dan kuat, namun pada saat yang sama, ia mempunyai keterbatasan tertentu yang tidak dapat dihindari.

Untuk memulainya, laboratorium harus mendukung (memasukkan secara fisik) komponen spesifik yang akan digunakan. Anda dapat melihat komponen apa saja yang tergabung dalam baki komponen. Selanjutnya, jika ingin menggunakan lebih dari satu komponen dengan jenis yang sama, sistem harus memiliki jumlah yang memadai. Selain itu, demi keselamatan, sistem ini dirancang untuk tidak memungkinkan adanya interkoneksi jenis apa pun. Hubung singkat atau rangkaian yang melebihi daya yang mampu ditahan oleh komponen, misalnya, tidak dapat dibuat. Sirkuit yang belum disetujui keselamatannya juga tidak dapat dibangun.

Oleh karena itu, untuk dapat merancang kegiatan kelas dan menggunakan Lab Elektronika secara didaktik dalam praktik, kami menyediakan dan merekomendasikan penggunaan Katalog Rangkaian yang kami sediakan. Katalog Sirkuit LabsLand mencantumkan sejumlah besar sirkuit yang kami jamin dapat dibuat dan digunakan dengan aman, dan biasanya berguna dalam berbagai kursus di mana Lab Elektronika digunakan.

Dengan merancang aktivitas kelas seputar sirkuit dari katalog, kita akan menghindari potensi masalah sirkuit acak yang tidak didukung, baik karena masalah keselamatan, ketersediaan komponen, atau hanya karena tidak dapat diverifikasi validitasnya untuk dibuat.

Anda dapat mengakses katalog melalui tautan ini: https://labsland.com/pub/docs/experiments/hive/en/index.html dan itu juga tercantum di bagian isi.

Katalog mencakup bagian dengan sirkuit untuk:

• Resistor
• Dioda
• Sirkuit RC
• Sirkuit RLC
• Penguat Operasional
• Transistor

Kami terus memperluas katalog. Jika Anda tertarik dengan jenis rangkaian yang Anda yakini bermanfaat, jangan ragu untuk menghubungi kami. Meskipun kami tidak dapat menjamin untuk menambahkannya, kami dapat menganalisisnya dan mungkin memasukkannya ke dalam revisi di masa mendatang.

 

Operasi Internal

Laboratorium Elektronika LabsLand terdiri dari beberapa "Hives" yang didistribusikan di berbagai institusi di seluruh dunia, bekerja sebagai "cluster" untuk menyediakan sirkuit dan pengukuran kepada pengguna.

Saat merancang suatu sirkuit, sirkuit tersebut tidak dibuat secara fisik, dan pengukuran tidak dilakukan sampai tombol Ambil Pengukuran ditekan. Pada saat itu, salah satu node terdistribusi ditetapkan, yang langsung membuat sirkuit, melakukan pengukuran yang diperlukan, dan mengembalikan hasilnya. Node spesifik yang telah melakukan pengukuran dapat diamati di antarmuka, melalui dua foto waktu nyata. Setiap pengukuran dapat diarahkan ke node yang berbeda: inilah sebabnya Anda kadang-kadang akan melihat gambar dan penyedia pengukuran terakhir sering bervariasi jika beberapa kali diambil.

Secara internal, setiap node merupakan sebuah kotak yang berisi beberapa instrumen dan beberapa papan yang dirancang oleh LabsLand dengan relai dan komponen yang akan membentuk rangkaian. Dokumen "Dokumentasi Referensi Hive Node" menjelaskan secara rinci pengoperasian internal node, serta tujuan setiap jenis papan internal.

Node-node tersebut dirancang sedemikian rupa sehingga institusi yang menampungnya dapat menambahkan sirkuit baru jika mereka menginginkannya dan menyesuaikannya. Ini juga dirinci dalam manual.

 

Peralatan

Peralatan untuk lab ini (yaitu node yang disebutkan sebelumnya) telah dirancang oleh LabsLand dan tersedia untuk dijual untuk digunakan di institusi. Institusi, dengan membeli dan menggunakan peralatan di fasilitasnya sendiri, memperoleh berbagai manfaat; di antaranya, kemampuan melakukan penelitian dengan menggunakannya, dan kemampuan membuat dan menyesuaikan sirkuit.

Untuk informasi tentang cara membeli perangkat keras, Anda dapat mengunjungi halaman kami: https://labsland.com/en/hardware

 

Penerapan dalam Pendidikan Menengah dan Universitas

Laboratorium Elektronika LabsLand adalah sumber daya pendidikan yang sangat berharga baik untuk pendidikan menengah maupun universitas.

Lab ini menyediakan platform yang aman dan interaktif untuk mengeksplorasi dasar-dasar elektronika analog. Siswa dapat mempelajari konsep dasar, seperti Hukum Ohm dan Hukum Kirchhoff, melalui eksperimen dengan rangkaian nyata, sesuatu yang biasanya terbatas atau bahkan di luar jangkauan mereka. Mereka juga dapat memperoleh pengalaman langsung dengan instrumen laboratorium, seperti osiloskop dan multimeter, yang penting dalam bidang teknik elektro dan elektronika.

Laboratorium dapat digunakan untuk memperkuat dan memperluas konsep yang diperkenalkan di kelas elektronika dan bereksperimen dengan komponen yang lebih kompleks, seperti penguat operasional dan transistor, serta merancang sirkuitnya sendiri untuk analisis dan simulasi.

Kemasaman tanah dapat terjadi karena berbagai proses yang mendorong penurunan pH. Proses-proses ini terjadi secara alami atau melalui tindakan manusia. Sumber utama kemasaman tanah berasal dari ion hidrogen (H+) dan ion aluminium (Al+3) dalam larutan tanah. Kemasaman dapat dipertukarkan ditentukan melalui penggunaan larutan garam netral seperti kalium klorida (KCl). Ion-ion asam (aluminium dan hidronium) yang tertahan dalam fraksi koloid tanah, dengan adanya ion pengganti (K+), menyebabkan ion-ion tersebut masuk ke dalam larutan tanah. Setelah itu, larutan tersebut dititrasi dengan larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi yang tepat untuk mencapai titik terakhir reaksi netralisasi dengan menggunakan fenolftalein sebagai indikator.

Ringkasan

Laboratorium Multi-Fase Flowloop memungkinkan Anda melakukan eksperimen untuk memvisualisasikan pola aliran sistem multi-fase yang berkembang dalam pipa produksi dalam kemungkinan skenario kehidupan nyata. Melalui variasi debit air dan sudut pipa itu sendiri, Anda dapat melihat pembentukan pola aliran atau “serpihan bor” yang berbeda tergantung pada nilai yang dipilih.

 

Rincian lebih lanjut

Sistem multifase ditemukan di berbagai skenario industri, tidak terkecuali industri minyak dan gas. Prediksi dan penentuan pola aliran dalam pipa produksi sangatlah penting karena hal ini berkaitan langsung dengan optimalisasi produksi itu sendiri.

Campuran hidrokarbon, air, sedimen, dan gas yang ditemukan di reservoir bawah permukaan menunjukkan perilaku berbeda selama pengangkutannya ke permukaan tanah. Memprediksi perilaku seperti itu memungkinkan pemahaman yang lebih baik mengenai pilihan mesin pemompaan dan penyiapan saluran pipa yang memadai agar transportasi berhasil menuju fasilitas pemrosesan akhir. Unit pengujian Flowloop Multi-Fase membantu meningkatkan daya prediksi tentang perilaku sistem multi-fase dalam kehidupan nyata untuk penyelidikan lebih lanjut. Hal ini memungkinkan pengguna mendapatkan pemahaman dan visualisasi yang lebih baik tentang bagaimana transportasi multifase merespons laju produksi dan proporsi campuran yang bervariasi.

 

 

• Bagian uji adalah pipa Plexiglas lurus transparan berdiameter dalam 0,04 m (1) dengan panjang 6 m.
• Pipa ini ditopang oleh dongkrak ulir hidrolik (2) dan balok baja karbon, sistem dapat dimiringkan hingga sudut 90 derajat dari permukaan tanah horizontal.
• Pompa sentrifugal baja tahan karat (3) yang terhubung ke tangki utama (4) menyediakan air ke sistem. Dilengkapi dengan flow meter induksi elektromagnetik dan dengan kecepatan putaran pompa, laju aliran air dapat diatur sesuai nilai yang diinginkan.
• Untuk mengembangkan berbagai pola aliran fase, udara dapat disuntikkan ke dalam aliran air melalui pencampur udara-air (5).
• Hopper (6) yang dipasang di bagian atas tangki air berfungsi untuk mengalirkan fase lain, yang mewakili sedimen padat
• Kamera berkecepatan tinggi (7) yang dipasang pada pipa Plexiglas merekam aliran tersebut.

Laboratorium Multi-Fase Flowloop memungkinkan Anda melakukan eksperimen untuk memvisualisasikan pola aliran sistem multi-fase yang berkembang dalam pipa produksi dalam kemungkinan skenario kehidupan nyata. Melalui variasi laju aliran air dan sudut pipa itu sendiri, Anda dapat melihat pembentukan pola aliran atau “serpihan bor” yang berbeda-beda, bergantung pada nilai yang dipilih.

Pelajari desain perangkat keras dengan FPGA sungguhan!

Di laboratorium ini, Anda dapat mempelajari cara memprogram menggunakan dua bahasa desain perangkat keras: VHDL atau Verilog, dan menguji kode Anda di salah satu dari beberapa papan kami yang tersedia. Setiap FPGA sudah memiliki serangkaian komponen, misalnya 10 LED, 6 layar 7-segmen, atau beberapa sinyal clock. Selain itu, Anda akan memiliki akses ke 10 sakelar virtual dan 4 tombol virtual yang dapat Anda gunakan dalam desain Anda dan akan Anda lihat saat berinteraksi dengan perangkat keras sebenarnya.

Setiap kali Anda mensintesis kode, Anda akan ditugaskan ke papan tertentu (seperti Terasic DE2-115 atau Terasic DE1-SoC atau lainnya), dan Anda akan dapat mengirimkan kode Anda ke salah satu papan yang tersedia dan menghidupkan dan mematikan sakelar atau menekan tombol dan melihat bagaimana perilaku desain Anda. Papan tersebut berlokasi di universitas yang berbeda, seperti yang akan Anda lihat saat menggunakan setiap papan.

Di laboratorium ini, Anda tidak memerlukan perangkat lunak atau perangkat keras apa pun yang terpasang di komputer, tablet, atau ponsel Anda.

Ringkasan

Laboratorium jarak jauh menawarkan cara yang nyaman bagi sekolah dan universitas untuk melakukan eksperimen tentang gravitasi dan kekekalan energi. Siswa dapat memilih berbagai macam benda dengan massa berbeda dan melepaskannya menggunakan saklar listrik. Perangkat penerima akan mengukur waktu yang dibutuhkan benda untuk jatuh, memungkinkan siswa menghitung gravitasi secara eksperimental dan melakukan eksperimen lain terkait benda jatuh bebas. Laboratorium menawarkan kegiatan untuk berbagai tingkatan, sehingga cocok untuk siswa dengan segala kemampuan. Dengan menggunakan laboratorium jarak jauh, siswa dapat memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang konsep-konsep dasar fisika.

Jatuh bebas

Jatuh bebas adalah fenomena yang terjadi ketika suatu benda jatuh karena pengaruh gravitasi saja. Hal ini dapat diamati dengan menjatuhkan suatu benda dari ketinggian tertentu dan mengamati percepatannya menuju tanah dengan laju konstan. Di sekolah dan universitas, eksperimen jatuh bebas biasanya digunakan untuk membantu siswa memahami dan mengeksplorasi konsep dasar gravitasi dan kekekalan energi. Eksperimen ini biasanya melibatkan pelepasan suatu benda dari ketinggian yang diketahui dan menggunakan alat penerima untuk mengukur waktu jatuhnya, sehingga siswa dapat menghitung percepatan gravitasi dan melakukan percobaan lain yang berhubungan dengan benda jatuh bebas. Dengan melakukan eksperimen ini, siswa dapat memperoleh pemahaman lebih dalam tentang prinsip fisika yang mengatur jatuh bebas dan penerapannya dalam situasi dunia nyata.

Dalam percobaan jatuh bebas, siswa dapat dengan cermat mengukur tinggi awal benda jatuh dan waktu yang diperlukan untuk mencapai tanah, sehingga mereka dapat menghitung percepatan gravitasi. Siswa juga dapat bereksperimen dengan berbagai benda dengan massa yang berbeda-beda untuk melihat bagaimana percepatan gravitasi berubah berdasarkan massa benda. Selain membantu siswa memahami prinsip dasar gravitasi dan kekekalan energi, eksperimen jatuh bebas juga dapat digunakan untuk mengeksplorasi konsep lebih lanjut dalam fisika. Misalnya siswa dapat melakukan percobaan terhadap benda-benda yang memiliki berbagai bentuk dan massa jenis untuk melihat bagaimana faktor-faktor ini memengaruhi laju jatuh bebas. Mereka juga dapat menggunakan hasil eksperimennya untuk membuat prediksi tentang pergerakan objek dalam situasi dunia nyata, seperti gerak penerjun payung atau satelit yang mengorbit mengelilingi Bumi. Secara keseluruhan, eksperimen jatuh bebas adalah cara yang menarik dan efektif bagi siswa untuk mempelajari prinsip dasar fisika.

Penggabungan dalam kursus Fisika & Ilmu Fisika

Eksperimen jatuh bebas biasanya disertakan dalam kursus di tingkat universitas dan sekolah yang berfokus pada fisika dan ilmu fisika. Di tingkat universitas, eksperimen jatuh bebas sering kali disertakan dalam mata kuliah pengantar fisika, serta mata kuliah lanjutan yang berfokus pada mekanika, gravitasi, dan topik terkait lainnya. Di tingkat sekolah, eksperimen jatuh bebas sering kali dimasukkan dalam mata pelajaran IPA di sekolah menengah pertama dan sekolah menengah atas, yang dapat membantu siswa mengembangkan pemahaman tentang konsep dan prinsip utama ilmu fisika, seperti gaya, gerak, energi, dan momentum. Eksperimen ini juga dapat dimasukkan dalam kursus yang lebih maju, seperti kursus fisika sekolah menengah atas atau kursus fisika tingkat perguruan tinggi untuk jurusan non-fisika.

Tujuan pembelajaran yang khas

Tujuan pembelajaran khas laboratorium jatuh bebas untuk tingkat sekolah dan universitas adalah sebagai berikut:

1. Mengembangkan pemahaman tentang konsep dan prinsip ilmu fisika utama, seperti gaya, gerak, energi, dan momentum. Jatuh bebas adalah konsep kunci dalam studi gerak dan efek gravitasi, dan terkait dengan konsep dan prinsip ilmu fisika.
2. Menerapkan konsep dan prinsip ilmu fisika pada situasi dunia nyata menggunakan peralatan dan fasilitas laboratorium. Konsep jatuh bebas relevan dengan berbagai situasi dunia nyata, dan dapat dipelajari dengan menggunakan peralatan dan fasilitas laboratorium.
3. Mendapatkan pengalaman langsung dalam melakukan eksperimen dan menganalisis data, menggunakan peralatan dan fasilitas khusus. Eksperimen jatuh bebas dapat memberi siswa pengalaman langsung dalam melakukan eksperimen dan menganalisis data.
4. Mempelajari cara merancang dan melakukan eksperimen menggunakan peralatan dan fasilitas laboratorium. Eksperimen jatuh bebas dapat membantu siswa mempelajari cara merancang dan melakukan eksperimen.
5. Mempelajari cara mengontrol variabel dan mengumpulkan data, menggunakan peralatan dan fasilitas khusus. Dalam eksperimen jatuh bebas, siswa dapat belajar bagaimana mengendalikan variabel dan mengumpulkan data.
6. Menggunakan data yang dikumpulkan untuk menarik kesimpulan dan membuat prediksi. Data yang dikumpulkan dari percobaan jatuh bebas dapat digunakan untuk menarik kesimpulan dan membuat prediksi tentang pengaruh gravitasi terhadap gerak benda.
7. Mengembangkan pemikiran kritis dan keterampilan pemecahan masalah melalui penggunaan peralatan dan fasilitas laboratorium. Eksperimen jatuh bebas dapat membantu siswa mengembangkan pemikiran kritis dan keterampilan pemecahan masalah.
8. Menghargai pentingnya penyelidikan ilmiah dan metode ilmiah, serta peran teknologi dalam memajukan pengetahuan ilmiah. Eksperimen jatuh bebas dapat membantu siswa menghargai pentingnya penyelidikan ilmiah dan peran teknologi dalam memajukan pengetahuan ilmiah.

Hukum Gay-Lussac memungkinkan kita mempelajari perilaku gas dan sering dipelajari dalam fisika dan kimia. Ini menghubungkan tekanan gas dengan suhunya, sementara parameter lain seperti volume dan jumlah tetap konstan.

Ada berbagai cara untuk memverifikasi hukum Gay-Lussac. Dalam percobaan ini kita akan membuktikan bahwa, untuk sejumlah gas tertentu, tekanan berbanding lurus dengan suhu.

Tulis dan kompilasi desain Anda di browser, lalu uji pada papan DE1-SoC nyata. Amati LED dan penampil tujuh segmen melalui kamera langsung, lalu gunakan sakelar dan tombol virtual untuk berinteraksi.

Untuk menggunakan UART, pilih antarmuka standar dan aktifkan terminal serial UART sebelum masuk. Sesi UART menggunakan papan yang kompatibel.

Buat dan kompilasi desain FPGA Anda di Quartus, lalu unggah file .sof di sini. Pilih antarmuka standar untuk akses langsung, atau pilih antarmuka sebelum masuk untuk menggunakan kontrol dan simulasi lain yang tersedia.

Untuk menggunakan UART, pilih antarmuka standar dan aktifkan terminal serial UART sebelum masuk. Sesi UART menggunakan papan yang kompatibel.

Pelajari desain perangkat keras dengan FPGA menggunakan Terasic DE2-115!

Di laboratorium ini, Anda dapat mempelajari cara memprogram menggunakan dua bahasa desain perangkat keras: VHDL atau Verilog, dan menguji kode Anda dalam FPGA Terasic DE2-115 yang sebenarnya. FPGA memiliki serangkaian komponen yang sudah terpasang, seperti 18 LED merah, 9 LED hijau, 8 tampilan 7-segmen, beberapa sinyal clock. Selain itu, Anda akan memiliki akses ke 18 sakelar virtual dan 4 tombol virtual yang dapat Anda gunakan dalam desain Anda dan akan Anda lihat saat berinteraksi dengan perangkat keras sebenarnya. Dengan cara ini, Anda dapat menghidupkan dan mematikan sakelar atau menekan tombol dan melihat bagaimana perilaku desain Anda. Papan-papan tersebut berada di berbagai universitas, seperti yang akan Anda lihat saat menggunakan setiap papan.

Di laboratorium ini, Anda tidak memerlukan perangkat lunak atau perangkat keras apa pun yang terpasang di komputer, tablet, atau ponsel Anda.

Pelajari desain perangkat keras dengan FPGA menggunakan Terasic DE2-115!

Di laboratorium ini, Anda dapat mempelajari cara memprogram menggunakan dua bahasa desain perangkat keras: VHDL atau Verilog, dan menguji kode Anda dalam FPGA Terasic DE2-115 yang sebenarnya. FPGA sudah memiliki serangkaian komponen, seperti LED, tampilan 7 segmen, atau beberapa sinyal clock. Selain itu, Anda akan memiliki akses ke 18 sakelar virtual dan 4 tombol virtual yang dapat Anda gunakan dalam desain Anda dan akan Anda lihat saat berinteraksi dengan perangkat keras sebenarnya. Dengan cara ini, Anda dapat menghidupkan dan mematikan sakelar atau menekan tombol dan melihat bagaimana perilaku desain Anda. Papan tersebut berlokasi di universitas yang berbeda, seperti yang akan Anda lihat saat menggunakan setiap papan.

Di laboratorium ini, Anda tidak memerlukan perangkat lunak atau perangkat keras apa pun yang terpasang di komputer, tablet, atau ponsel Anda.

Melalui laboratorium jarak jauh ini Anda dapat bereksperimen dengan hukum kedua Newton dalam sistem yang memungkinkan Anda mengamati dan menganalisis perilaku bola yang bergerak sepanjang bidang miring atau jatuh bebas. Parameter yang akan dianalisis adalah: waktu, kecepatan dan percepatan bola saat jatuh. Sudut kemiringan dapat dikonfigurasi oleh pengguna, mencapai 90º dan memungkinkan untuk mengalami skenario jatuh bebas. Periksa apakah bola menggelinding saat bergerak pada bidang miring atau hanya bergerak menuruni bidang. Apakah hal ini bergantung pada kemiringan yang ditetapkan? Ujilah!

Perangkat ini memungkinkan Anda memperoleh pengukuran kondisi pencahayaan ruang yang dibangun dan operasional secara waktu nyata, dan mengusulkan berbagai alternatif berkat hasilnya.

Akses untuk mengetahui lebih detail cara menggunakan peralatan ini di tingkat profesional!

Ringkasan

Laboratorium ini memfasilitasi percobaan medan magnet dengan arus tetap pada penghantar lurus yang intensitasnya dapat diatur. Sensor Hall yang dapat digerakkan mengukur besaran medan pada berbagai jarak. Pada lab versi ini siswa mencatat data secara manual.

 

Versi lab

Dalam versi lab ini, grafik tidak disertakan dan pengunduhan data oleh siswa tidak diperbolehkan. Sebaliknya, siswa harus mengumpulkan data dari pembacaan sensor dan jarak ke konduktor, mirip dengan eksperimen praktis tradisional. Hal ini memungkinkan mereka membuat grafik sendiri dan membuat spreadsheet khusus untuk analisis data dan penarikan kesimpulan.

Ada versi lab alternatif (Medan Magnet dengan Grafik) di mana grafik disediakan di akhir setiap percobaan dan siswa diperbolehkan mengunduh data ke dalam spreadsheet. Versi ini mungkin berguna khususnya bagi siswa yang lebih memilih akses langsung ke data yang dikumpulkan selama percobaan.

 

Medan Magnet

Partikel bermuatan bergerak mempunyai kemampuan untuk menciptakan medan magnet disekitarnya, yang dapat berinteraksi dengan partikel bermuatan bergerak lainnya. Dalam konteks ini, suatu konduktor yang dilalui arus listrik menghasilkan medan magnet di sekitarnya. Fenomena fisik ini sangat mendasar dalam berbagai kemajuan teknologi yang kita temukan dalam kehidupan sehari-hari, seperti motor listrik dan berbagai perangkat elektronik.

 

Eksperimen Potensial

Banyak eksperimen dapat dilakukan dengan pengaturan lab kami. Pengguna dapat mengamati bagaimana kekuatan medan magnet bervariasi dengan arus yang menghasilkannya. Mereka dapat mengeksplorasi prinsip dasar induksi elektromagnetik, memvisualisasikan hubungan antara perubahan medan magnet dan arus listrik yang diinduksi. Dengan menyesuaikan jarak probe dari medan magnet, mereka secara eksperimental dapat memverifikasi hukum kuadrat terbalik magnetisme, menyelidiki hubungan rumit antara kekuatan medan dan jarak.

 

Tujuan Pembelajaran

Lab dapat mencakup tujuan pembelajaran berikut:

• Memahami konsep medan magnet dan bagaimana medan magnet dapat dihasilkan dan diukur.

• Mengenali hubungan antara kekuatan medan magnet dan arus yang menghasilkannya.

• Memahami prinsip induksi elektromagnetik.

• Memahami dan memverifikasi hukum kuadrat terbalik untuk medan magnet.

• Mengembangkan keterampilan dalam pengumpulan data, analisis, dan interpretasi dalam konteks fisika.

• Meningkatkan pemahaman mereka tentang prinsip-prinsip fisik dan penerapannya di dunia nyata.

Ringkasan

Laboratorium ini memfasilitasi percobaan medan magnet dengan arus tetap pada penghantar lurus yang intensitasnya dapat diatur. Sensor Hall yang dapat digerakkan mengukur besaran medan pada berbagai jarak. Dalam versi laboratorium ini siswa diperlihatkan plot dengan data dan dapat mengunduhnya untuk diproses lebih lanjut.

 

Versi lab

Versi laboratorium ini menampilkan plot di akhir setiap percobaan dan memungkinkan siswa mengunduh data dalam spreadsheet. Hal ini memungkinkan siswa untuk menganalisis hasilnya tanpa perlu mengumpulkan dan memplot datanya sendiri.

Ada versi lab alternatif (Medan Magnetik) yang plot dan datanya tidak tersedia. Dengan begitu, untuk menganalisis hasil dan mencapai kesimpulan yang tepat, siswa perlu mengumpulkan dan memplot sendiri data dari pembacaan sensor diskrit, serupa dengan cara mereka melakukannya di laboratorium praktik tradisional.

 

Medan Magnet

Partikel bermuatan bergerak mempunyai kemampuan untuk menciptakan medan magnet disekitarnya, yang dapat berinteraksi dengan partikel bermuatan bergerak lainnya. Dalam konteks ini, suatu konduktor yang dilalui arus listrik menghasilkan medan magnet di sekitarnya. Fenomena fisik ini sangat mendasar dalam berbagai kemajuan teknologi yang kita temukan dalam kehidupan sehari-hari, seperti motor listrik dan berbagai perangkat elektronik.

 

Eksperimen Potensial

Banyak eksperimen dapat dilakukan dengan pengaturan lab kami. Pengguna dapat mengamati bagaimana kekuatan medan magnet bervariasi dengan arus yang menghasilkannya. Mereka dapat mengeksplorasi prinsip dasar induksi elektromagnetik, memvisualisasikan hubungan antara perubahan medan magnet dan arus listrik yang diinduksi. Dengan menyesuaikan jarak probe dari medan magnet, mereka secara eksperimental dapat memverifikasi hukum kuadrat terbalik magnetisme, menyelidiki hubungan rumit antara kekuatan medan dan jarak.

 

Tujuan Pembelajaran

Lab dapat mencakup tujuan pembelajaran berikut:

• Memahami beberapa proses upaya ilmiah melalui pengembangan eksperimen terkontrol dan pengumpulan serta interpretasi data yang terkait dengan fenomena fisik.

• Mengenali arus listrik sebagai sumber medan magnet.

• Menemukan hubungan antara nilai medan magnet pada arah tertentu dan intensitas arus yang melalui penghantar lurus.

• Menemukan hubungan antara nilai medan magnet pada arah tertentu dan jarak ke konduktor.

Laboratorium jarak jauh Material menawarkan siswa kesempatan untuk mengeksplorasi perilaku dan sifat berbagai material dalam berbagai kondisi perlakuan dan pengujian—semuanya dari mana saja di dunia. Lab ini dirancang untuk memberikan pengalaman langsung dengan material nyata dan peralatan pengujian canggih, memungkinkan pembelajaran mendalam tentang konsep ilmu material.

 

Material dan Perlakuan

Siswa dapat memilih dari berbagai material, termasuk:

• Baja
• Aluminium
• Tembaga
• Titanium

Setiap material mendukung beberapa perlakuan, memungkinkan siswa bereksperimen dengan perlakuan panas, penyelesaian permukaan, dan proses lainnya untuk mempelajari bagaimana perlakuan memengaruhi sifat material.

 

Kemampuan Pengujian

Setelah material dan perlakuan dipilih, siswa dapat melakukan berbagai tes standar industri:

• Uji Tarik: Mengevaluasi kekuatan dan keuletan material saat diberi gaya tarik.
• Uji Impak Batang Bertakik (Charpy): Mengukur ketangguhan dan ketahanan material terhadap benturan.
• Pengukuran Kekerasan: Menentukan ketahanan material terhadap deformasi atau goresan.
• Analisis Struktur Mikro: Menganalisis struktur internal material untuk memahami ukuran butir, distribusi fasa, dan banyak lagi.

 

Manfaat Pendidikan

Lab ini memberikan pengalaman Ultraconcurrent, memungkinkan beberapa siswa melakukan eksperimen secara bersamaan tanpa mengorbankan akses atau hasil. Ini terintegrasi dengan mulus ke dalam kursus ilmu material dan teknik, menawarkan eksperimen langsung yang meningkatkan pembelajaran teoretis.

Dengan fitur-fitur canggih dan pilihan material yang luas, laboratorium jarak jauh Material membekali siswa dengan keterampilan dan pengetahuan yang dibutuhkan untuk teknik material modern.

Di Laboratorium Mikroskop, Anda dapat menjelajahi berbagai sampel menggunakan teknik dasar mikroskop. Pelajari cara mengoperasikan mikroskop, termasuk menyesuaikan fokus, mengatur pencahayaan, dan mengganti lensa untuk mengontrol tingkat zoom. Amati berbagai sampel jaringan tumbuhan dan hewan, dapatkan pengalaman langsung dengan fitur-fitur mikroskop penting, dan perdalam pemahaman Anda tentang cara kerja mikroskop. Versi lab ini mencakup tahap persiapan tetapi bersifat opsional dan dapat dilewati.

Di Laboratorium Mikroskop, Anda dapat menjelajahi berbagai sampel menggunakan teknik dasar mikroskop. Pelajari cara mengoperasikan mikroskop, termasuk menyesuaikan fokus, mengatur pencahayaan, dan mengganti lensa untuk mengontrol tingkat zoom. Amati berbagai sampel jaringan tumbuhan dan hewan, dapatkan pengalaman langsung dengan fitur-fitur mikroskop penting, dan perdalam pemahaman Anda tentang cara kerja mikroskop. Dalam versi lab Mikroskop ini, persiapan sampel yang berhasil adalah wajib sebelum mengendalikan mikroskop itu sendiri.

Melalui laboratorium jarak jauh ini Anda dapat bereksperimen dengan apa yang terjadi dengan dua sinar cahaya yang melewati lensa bikonveks, bikonkav, atau cembung. Anda dapat mengontrol lensa kapan saja.

Bereksperimenlah dengan memvariasikan parameter dasar seperti bukaan dan RPM, lalu amati keluarannya, pembangkitan listrik, serta mengukurnya.

Dengan percobaan ini, Anda dapat mengontrol sudut awal beban, dan melihat perilaku pendulum sederhana yang nyata. Eksperimen ini akan memberi Anda sekumpulan data nyata yang dapat Anda gunakan untuk menganalisis perilaku pendulum seiring waktu berdasarkan kecepatan, panjang osilasi, dan variabel lainnya. Anda juga dapat memasang beban pada pendulum.

Planaria adalah cacing pipih yang dapat digunakan untuk mempelajari pengaruh berbagai zat pada sistem saraf. Di laboratorium jarak jauh ini, Anda dapat memilih larutan tempat cacing planaria akan ditempatkan. Larutan tersebut berbasis air dan mengandung berbagai zat perangsang atau penghambat yang terlarut dengan konsentrasi berbeda.

Di laboratorium planaria versi ini terdapat alat penghitung manual yang dapat digunakan siswa untuk menghitung berapa kali planaria melintasi garis (untuk memperkirakan tingkat aktivitasnya).

Planaria adalah cacing pipih yang dapat digunakan untuk mempelajari pengaruh berbagai zat pada sistem saraf. Di laboratorium jarak jauh ini, Anda dapat memilih larutan tempat cacing planaria akan ditempatkan. Larutan tersebut berbasis air dan mengandung berbagai zat perangsang atau penghambat yang terlarut dengan konsentrasi berbeda.

Dalam versi laboratorium planaria ini, berapa kali cacing planaria melintasi garis dihitung secara otomatis.

Planaria adalah cacing pipih yang dapat digunakan untuk mempelajari pengaruh berbagai zat pada sistem saraf. Di laboratorium jarak jauh ini, Anda dapat memilih larutan tempat cacing planaria akan ditempatkan. Larutan tersebut berbasis air dan mengandung berbagai zat perangsang atau penghambat yang terlarut dengan konsentrasi berbeda.

Di laboratorium versi ini, nama zat tidak ditampilkan. Tantangannya adalah menentukan zat mana yang dimaksud, dengan mengukur tingkat aktivitas planaria di setiap zat yang tidak diketahui.

Ringkasan

Perangkat percobaan ini, yang berguna untuk sekolah dan universitas, mencakup pencacah Geiger yang dapat mengukur jumlah tumbukan partikel yang terdeteksi. Pengguna dapat memilih di antara sumber radioaktif yang berbeda, serta penyerap untuk ditempatkan di antara sumber radioaktif dan probe. Selain itu, parameter lain yang dapat divariasikan pengguna adalah jarak dan jumlah tes. Hal ini memungkinkan adanya berbagai eksperimen dan kesempatan belajar.

 

Radioaktivitas

Radioaktivitas adalah proses di mana inti atom kehilangan energi dengan memancarkan partikel dan radiasi. Hal ini dapat terjadi secara alami pada unsur-unsur tertentu, atau secara artifisial melalui penggunaan reaksi nuklir. Dalam konteks fisika di sekolah dan universitas, mempelajari radioaktivitas dapat memberikan wawasan berharga mengenai sifat dasar materi dan hukum fisika.

Salah satu eksperimen umum di bidang ini adalah pengukuran radioaktivitas menggunakan pencacah Geiger. Instrumen ini mampu mendeteksi emisi partikel dari sumber radioaktif sehingga siswa dapat memahami prinsip dasar radiasi dan pengaruhnya terhadap materi. Dengan memvariasikan jenis sumber radioaktif, jarak antara sumber dan detektor, serta jenis bahan penyerap yang ditempatkan di antara keduanya, siswa dapat mengeksplorasi berbagai fenomena dan memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang prinsip-prinsip yang mendasarinya.

Selain nilai pendidikannya, mempelajari radioaktivitas juga memiliki penerapan praktis di berbagai bidang seperti kedokteran, produksi energi, dan perlindungan lingkungan. Oleh karena itu, ini adalah topik yang penting untuk dipelajari siswa, baik untuk kepentingan intrinsiknya maupun untuk banyak penerapannya di dunia nyata.

 

Penerapan radioaktivitas di dunia nyata

Salah satu penerapan radioaktivitas yang paling umum adalah dalam bidang kedokteran. Isotop radioaktif digunakan dalam teknik pencitraan medis seperti pemindaian PET dan SPECT, yang memungkinkan dokter melihat ke dalam tubuh dan mendiagnosis penyakit. Isotop radioaktif juga digunakan dalam pengobatan kanker, seperti radioterapi, yang digunakan untuk membunuh sel kanker.

Radioaktivitas juga digunakan dalam industri seperti eksplorasi minyak dan gas, yang digunakan untuk mengukur permeabilitas formasi batuan dan aliran fluida yang melaluinya. Isotop radioaktif juga digunakan dalam detektor asap dan produksi jam tangan serta instrumen bercahaya.

Secara keseluruhan, radioaktivitas memiliki penerapan yang luas di berbagai bidang seperti kedokteran, industri, dan bahkan produk konsumen sehari-hari. Ini terus menjadi bidang studi penting dalam fisika dan ilmu pengetahuan lainnya, dan penggunaannya terus berkembang seiring dengan berkembangnya teknologi baru.

 

Eksperimen radioaktivitas di sekolah dan universitas

Penggunaan pencacah Geiger dalam percobaan radioaktivitas memungkinkan berbagai kemungkinan. Dengan memvariasikan pemancar dan penyerap radiasi, siswa dapat mengamati pengaruh berbagai sumber dan bahan terhadap tumbukan partikel yang terdeteksi. Hal ini dapat membantu siswa memahami sifat radioaktivitas dan perilaku partikel yang berbeda.

Selain itu, percobaan yang melibatkan penentuan jenis partikel yang dipancarkan dapat dilakukan dengan mengamati apakah partikel tersebut diserap atau tidak. Dengan menempatkan penyerap yang berbeda antara sumber dan probe, siswa dapat menentukan sifat-sifat partikel yang dipancarkan dan memperoleh pemahaman lebih dalam tentang radioaktivitas.

Terakhir, eksperimen yang melibatkan penentuan bentuk geometri emisi radioaktivitas juga dapat dilakukan dengan menggunakan pencacah Geiger. Dengan mengukur secara cermat tumbukan partikel yang terdeteksi pada jarak yang berbeda, siswa dapat memperoleh wawasan tentang distribusi radioaktivitas secara spasial. Hal ini dapat membantu siswa memahami prinsip dasar radioaktivitas dan penerapannya di dunia nyata.

 

Tujuan pembelajaran potensial

Potensi tujuan kegiatan yang dilakukan dengan laboratorium adalah sebagai berikut:

1. Memahami sifat dan perilaku emisi radioaktif.
2. Melakukan percobaan untuk mengukur efek radiasi pada berbagai bahan.
3. Menentukan jenis radiasi yang dipancarkan oleh sumber radioaktif.
4. Memahami prinsip keselamatan dan penanganan radiasi.
5. Menyelidiki penerapan radioaktivitas di berbagai bidang seperti kedokteran, industri, dan penelitian.
6. Memahami prinsip pencacah Geiger dan penggunaannya dalam mengukur radioaktivitas.
7. Memahami sejarah perkembangan konsep radioaktivitas dan penemuannya.
8. Menjelajahi implikasi etis dari penggunaan bahan radioaktif.

Laboratorium mobil bergulir memungkinkan Anda mempelajari kinematika dasar dengan membiarkan mobil kecil menuruni bidang miring. Hal ini akan menghasilkan gerak dipercepat linier. Anda dapat menggunakan pengatur waktu internal untuk mengukur sendiri berapa lama waktu yang dibutuhkan mobil untuk menuruni bidang. Alternatifnya, setelah setiap percobaan selesai, perangkat lunak akan memberi tahu Anda waktu yang diperlukan.

Hukum Snell (hukum pembiasan) adalah rumus yang digunakan untuk menggambarkan hubungan antara sudut datang dan bias, jika mengacu pada cahaya atau gelombang lain yang melewati batas antara dua media isotropik yang berbeda, seperti air, kaca, atau udara.

Di laboratorium ini Anda dapat bereksperimen dengan beberapa lensa untuk menemukan indeks bias berbagai bahan menggunakan hukum ini.

Dalam versi laboratorium ini siswa harus mengukur sendiri menggunakan kisi kotak-kotak. Sudut bias tidak diberikan kepada mereka. Tersedia versi alternatif laboratorium yang dilengkapi tahap verifikasi dengan sudut bias yang dihasilkan. Lihat "Hukum Snell dengan verifikasi" untuk versi tersebut.

Hukum Snell (hukum pembiasan) adalah rumus yang digunakan untuk menggambarkan hubungan antara sudut datang dan bias, jika mengacu pada cahaya atau gelombang lain yang melewati batas antara dua media isotropik yang berbeda, seperti air, kaca, atau udara. Di laboratorium ini Anda dapat bereksperimen dengan beberapa lensa untuk menemukan indeks bias berbagai bahan menggunakan hukum ini. Dalam versi laboratorium ini siswa harus mengukur sendiri menggunakan kisi kotak-kotak. Sudut bias tidak diberikan kepada mereka. Tersedia versi alternatif laboratorium yang dilengkapi tahap verifikasi dengan sudut bias yang dihasilkan. Lihat "Hukum Snell dengan verifikasi" untuk versi tersebut.

Hukum Snell (hukum pembiasan) adalah rumus yang digunakan untuk menggambarkan hubungan antara sudut datang dan bias, jika mengacu pada cahaya atau gelombang lain yang melewati batas antara dua media isotropik yang berbeda, seperti air, kaca, atau udara. Di laboratorium ini Anda dapat bereksperimen dengan beberapa lensa untuk menemukan indeks bias berbagai bahan menggunakan hukum ini. Pada laboratorium versi ini terdapat tahap verifikasi di mana siswa dapat melihat solusi beserta pengukuran untuk pengaturan eksperimen yang diberikan. Jika siswa tidak dapat melihat solusinya, lihat versi laboratorium alternatif "Hukum Snell" (tanpa verifikasi).

Hukum Snell (hukum pembiasan) adalah rumus yang digunakan untuk menggambarkan hubungan antara sudut datang dan bias, jika mengacu pada cahaya atau gelombang lain yang melewati batas antara dua media isotropik yang berbeda, seperti air, kaca, atau udara.

Di laboratorium ini Anda dapat bereksperimen dengan beberapa lensa untuk menemukan indeks bias berbagai bahan menggunakan hukum ini.

Pada laboratorium versi ini terdapat tahap verifikasi di mana siswa dapat melihat solusi beserta pengukuran untuk pengaturan eksperimen yang diberikan. Jika siswa tidak dapat melihat solusinya, lihat versi laboratorium alternatif "Hukum Snell" (tanpa verifikasi).

Dengan perangkat ini Anda akan memperoleh nilai waktu nyata untuk mengevaluasi kondisi kenyamanan akustik dan nilai batas yang terkait dengan aktivitas profesional yang berbeda.

Akses untuk mengetahui lebih detail cara menggunakan perangkat ini secara profesional!

Kondisi akustik sangat penting untuk menjamin kondisi kenyamanan yang tepat di setiap ruang yang dibangun. Untuk mengukur kebisingan, kami akan menggunakan sound level meter PEAKTECH 8500 sebagai alat ukurnya.

Peralatan ringkas ini menawarkan banyak keserbagunaan saat melakukan pengukuran di dalam dan luar ruangan, dan untuk mengetahui secara instan kondisi suara yang dihasilkan oleh berbagai sumber di sebuah ruangan, ruang, atau tempat kerja.

Melalui skenario yang ditetapkan, amati bagaimana perilaku akustik suatu ruang bervariasi tergantung pada sumber kebisingan, posisi alat ukur, dan frekuensi setiap suara yang diperoleh.

Dari pengukuran tersebut dapat diusulkan langkah-langkah perbaikan di bidang Audit Energi.

Laboratorium Ultraconcurrent ini didasarkan pada praktik eksperimental tentang spektroskopi sinar-X menggunakan perangkat merek LEYBOLD yang dipasang di laboratorium instrumentasi radiologi di Universitas Nasional Kosta Rika (Universidad Nacional de Costa Rica), yang terletak di gedung Fisika Medis Terapan.

Rakitannya terdiri dari tabung sinar-X dengan anoda emas (Au), bersama dengan detektor sintilasi yang dikonfigurasikan dengan preamplifier dan digitizer yang memungkinkan pemrosesan informasi dari pengukuran yang dilakukan oleh detektor melalui perangkat lunak.

Pengujian tersebut bertujuan untuk mengkarakterisasi berkas sumber radiasi melalui perhitungan eksperimental spektrum berkas sinar-X yang dihasilkan dalam tabung, selain untuk menghasilkan pengertian dasar tentang instrumentasi radiologi dan bagaimana variasi parameternya digunakan dalam aplikasi industri dan medis.

Dengan lab ini, Anda dapat mengontrol jarak pergerakan pegas, serta melihat dan mengukur perilakunya setelah dilepaskan. Eksperimen ini akan memberi Anda sekumpulan data nyata yang dapat Anda gunakan untuk menganalisis perilaku pegas bergantung pada jarak, waktu, dan variabel lainnya.

Ringkasan

Lab STM32 memungkinkan pengguna memprogram dan mengontrol papan ST Nucleo WB55RG dari jarak jauh. Dalam versi laboratorium ini, diprogram menggunakan IDE online C/C++ yang sepenuhnya berbasis web. Ini mencakup berbagai periferal masukan dan keluaran, seperti sakelar, tombol, potensiometer, dan sensor, serta layar LCD dan motor servo. Laboratorium dapat digunakan untuk mempelajari mode konsumsi energi rendah. Cocok untuk digunakan dalam kursus tentang sistem tertanam, pemrograman mikrokontroler, Internet of Things (IoT), dll.

 

Perangkat Keras dan Periferal Laboratorium

Laboratorium jarak jauh STM32 oleh LabsLand memungkinkan pengguna untuk memprogram dan mengontrol papan ST Nucleo WB55RG dan berbagai periferal input dan output, seperti LED, LED RGB, sakelar, layar OLED, dan motor servo. Laboratorium ini juga mendukung berbagai mode daya rendah, termasuk Sleep, Low-power run, Low-power sleep, Stop 0, Stop 1, Stop 2, Standby, dan Shutdown. Mode ini dapat digunakan untuk mempelajari dampak konsumsi energi terhadap kinerja dan fungsionalitas papan STM32.

 

IDE daring

Laboratorium ini digunakan melalui Integrated Development Environment (IDE) online untuk memprogram board STM32 menggunakan C/C++. IDE yang dikembangkan oleh LabsLand ini sepenuhnya berbasis web dan mudah digunakan, sehingga cocok dan efektif untuk tujuan pendidikan. Dengan IDE online, siswa dapat menulis, mengompilasi, dan mengunggah kode ke papan STM32 dari komputer mana pun dengan koneksi internet. IDE online juga mencakup serangkaian fitur dan alat.

 

Kode awal

Dalam alur kerja tradisional, siswa yang menggunakan laboratorium jarak jauh STM32 dari LabsLand mungkin memulai dengan menggunakan STM32CubeMX untuk menghasilkan proyek dasar yang kompatibel dengan perangkat keras dan proyek mereka. Untuk memfasilitasi proses ini, LabsLand telah membuat proyek semacam itu sebelumnya dan menyediakannya bagi pengguna sebagai titik awal. Proyek ini dirancang agar kompatibel secara langsung dengan perangkat keras dan berfungsi sebagai titik awal umum yang baik untuk tujuan pendidikan.

Laboratorium jarak jauh STM32 mengandalkan secara internal proyek templat ini, yang dapat diunduh oleh pengguna untuk memeriksa cara konfigurasinya. Pengguna yang ingin memodifikasi template atau membuat proyek sendiri menggunakan STM32CubeMX dapat melakukannya. Dalam hal ini, mereka mungkin lebih memilih menggunakan versi laboratorium alternatif yang tidak menyertakan IDE online. Versi alternatif tersebut memungkinkan pengguna untuk memprogram papan STM32 menggunakan toolchain standar dari vendor atau industri dan mengunggah file kompilasi biner ke laboratorium.

 

Kursus & Aplikasi

Laboratorium jarak jauh STM32 dari LabsLand adalah platform serbaguna yang dapat diterapkan pada berbagai kursus, termasuk:

• Pengenalan mikrokontroler
• Internet of Things (IoT)
• Komputasi berdaya rendah
• Antarmuka sensor
• Sistem Tertanam
• Arsitektur Komputer

Kursus-kursus ini mungkin melibatkan pemrograman papan STM32, berinteraksi dengan berbagai sensor dan periferal, dan mempelajari prinsip-prinsip sistem berbasis mikrokontroler dan IoT. Lab jarak jauh STM32 menyediakan perangkat keras dan perangkat lunak yang diperlukan untuk pembelajaran langsung dan eksperimen di bidang ini.

 

Versi lain dari laboratorium ini

Dalam versi laboratorium ini, pengguna memprogram papan menggunakan IDE C/C++ online LabsLand, IDE yang mudah digunakan dengan kurva belajar yang landai yang dirancang untuk penggunaan pendidikan.

Tersedia versi lab alternatif ("STM32 Nucleo - Tanpa IDE") yang dirancang untuk digunakan dengan toolchain apa pun, termasuk toolchain standar industri, IDE offline, atau IDE online lengkap seperti milik Mbed. Dalam versi alternatif ini, pengguna mengunggah berkas biner yang telah dikompilasi untuk memprogram papan secara langsung.

 

Proyek REMOCLEC

Pengembangan laboratorium ini dilakukan sebagai bagian dari proyek REMOCLEC. Konsorsium REMOCLEC yang dipimpin oleh LabsLand juga dibentuk oleh Universitas Deusto dan Plegma Labs. REMOCLEC didanai oleh proyek Smart4All Eropa, yang didanai oleh program penelitian dan inovasi Horizon 2020 Uni Eropa.

Ringkasan

Lab STM32 memungkinkan pengguna memprogram dan mengontrol papan ST Nucleo WB55RG dari jarak jauh. Di laboratorium versi ini, pengguna dapat mengunggah berkas biner terkompilasi untuk diprogram ke dalam papan, sehingga mereka dapat menggunakan segala jenis toolchain, termasuk alat offline standar industri. Lab ini mencakup berbagai periferal masukan dan keluaran, seperti sakelar, tombol, potensiometer, dan sensor, serta layar LCD dan motor servo. Hal ini dapat digunakan untuk mempelajari mode konsumsi energi rendah. Cocok untuk digunakan dalam kursus tentang sistem tertanam, pemrograman mikrokontroler, Internet of Things (IoT), dll.

 

Perangkat Keras dan Periferal Laboratorium

Laboratorium jarak jauh STM32 oleh LabsLand memungkinkan pengguna untuk memprogram dan mengontrol papan ST Nucleo WB55RG dan berbagai periferal input dan output, seperti LED, LED RGB, sakelar, layar OLED, dan motor servo. Laboratorium ini juga mendukung berbagai mode daya rendah, termasuk Sleep, Low-power run, Low-power sleep, Stop 0, Stop 1, Stop 2, Standby, dan Shutdown. Mode ini dapat digunakan untuk mempelajari dampak konsumsi energi terhadap kinerja dan fungsionalitas papan STM32.

 

Mengunggah berkas biner

Versi laboratorium STM32 ini memungkinkan pengguna mengunggah berkas biner terkompilasi untuk diprogram ke dalam papan. Berbagai format tertentu didukung, termasuk .bin, .axf, .hex, atau .elf. Semua toolchain dan IDE STM32 akan menghasilkan salah satu format ini, sehingga laboratorium kompatibel dengan segala jenis alur kerja.

Siswa dapat memanfaatkan alat tradisional apa pun (misalnya STM32CubeMX) atau IDE dan toolchain berbasis desktop (Keil, STM32CubeIDE, Eclipse dengan toolchain GCC-ARM, dll).

 

Pengaturan perangkat keras dan template awal

Siswa dapat dengan bebas menggunakan STM32CubeMXProgrammer. Untuk memfasilitasi proses ini, LabsLand telah membuat proyek semacam itu sebelumnya dan menyediakannya bagi pengguna sebagai titik awal. Proyek ini dirancang agar kompatibel secara langsung dengan perangkat keras dan berfungsi sebagai titik awal umum yang baik. Itu dapat dimodifikasi secara bebas.

Ada juga beberapa panduan dan spesifikasi yang menjelaskan bagaimana perangkat keras jarak jauh terhubung, sehingga siswa dapat menggunakan informasi tersebut sebagai alternatif untuk membangun konfigurasi STM32CubeMX mereka sendiri dari awal.

 

Kursus & Aplikasi

Laboratorium jarak jauh STM32 dari LabsLand adalah platform serbaguna yang dapat diterapkan pada berbagai kursus, termasuk:

• Pengenalan mikrokontroler
• Internet of Things (IoT)
• Komputasi berdaya rendah
• Antarmuka sensor
• Sistem Tertanam
• Arsitektur Komputer

Kursus-kursus ini mungkin melibatkan pemrograman papan STM32, berinteraksi dengan berbagai sensor dan periferal, dan mempelajari prinsip-prinsip sistem berbasis mikrokontroler dan IoT. Lab jarak jauh STM32 menyediakan perangkat keras dan perangkat lunak yang diperlukan untuk pembelajaran langsung dan eksperimen di bidang ini.

 

Versi lain dari laboratorium ini

Dalam versi laboratorium ini ("STM32 Nucleo - Tanpa IDE") siswa mengunggah berkas biner yang telah dikompilasi, sehingga dirancang untuk digunakan dengan toolchain apa pun, termasuk toolchain standar industri, IDE offline, atau IDE online lengkap seperti milik Mbed. 

Versi alternatif dari laboratorium ada di mana pengguna memprogram papan menggunakan IDE C/C++ online LabsLand, IDE yang mudah digunakan dengan kurva belajar yang landai yang dirancang untuk penggunaan pendidikan. Meskipun kurang canggih dibandingkan versi ini, IDE online memungkinkan siswa untuk memulai dalam hitungan detik dan tanpa perlu menginstal software apa pun di perangkat mereka. Oleh karena itu cocok untuk kegiatan perkenalan.

 

Proyek REMOCLEC

Pengembangan laboratorium ini dilakukan sebagai bagian dari proyek REMOCLEC. Konsorsium REMOCLEC yang dipimpin oleh LabsLand juga dibentuk oleh Universitas Deusto dan Plegma Labs. REMOCLEC didanai oleh proyek Smart4All Eropa, yang didanai oleh program penelitian dan inovasi Horizon 2020 Uni Eropa.

Di laboratorium ini Anda akan dapat bekerja dengan penganalisis tekstur (texturometer) untuk menentukan karakteristik reologi yang terkait dengan proses pematangan buah dan sayuran. Anda akan dapat menggunakan instrumen laboratorium ini untuk menganalisis tekstur makanan segar dan olahan serta produk industri. Hal ini memungkinkan pengukuran berbagai parameter fisik.

Analisis profil tekstur (TPA) didasarkan pada evaluasi sensorik untuk mendeteksi dan menghilangkan cacat. Selanjutnya digunakan sebagai metode penelitian dan pembelajaran ilmu pengetahuan, teknologi dan pangan.

Lengan robot penganalisis tekstur menerapkan gaya yang diperlukan untuk analisis. Lengan robotik tersebut digabungkan dengan probe tusukan atau kompresi, tergantung pada analisis yang diperlukan. Sebuah platform menampung sampel dan mendukung interaksi probe dengan buah atau sayuran yang dipilih. Dengan begitu, sinyal analitis diperoleh. Sinyal dinyatakan sebagai gaya yang bergantung pada waktu. Dengan begitu, grafik tersebut dapat dikorelasikan dengan berbagai tingkat kematangan, dan dapat disimpulkan tentang transformasi kimia yang memengaruhi buah atau sayuran setelah panen.

Di laboratorium jarak jauh ini, siswa dapat memilih dari tiga bahan berbeda—tembaga, kuningan, atau aluminium. Mereka kemudian dapat memberikan panas pada material pilihan mereka dan mengamati ekspansi termal yang dihasilkan. Lab interaktif ini memungkinkan siswa untuk mengeksplorasi prinsip-prinsip ekspansi termal secara waktu nyata, sehingga meningkatkan pemahaman mereka tentang bagaimana berbagai bahan bereaksi terhadap panas. Dengan kontrol yang presisi dan pengukuran mendetail, laboratorium ini memberikan pengalaman pembelajaran langsung, dapat diakses dari mana saja, menumbuhkan wawasan lebih dalam tentang ilmu material dan termodinamika.

Perangkat ini memungkinkan Anda melakukan pengukuran waktu nyata dari kondisi suhu permukaan, untuk mendeteksi potensi masalah konstruksi atau untuk mendeteksi masalah fungsionalitas di lokasi.

Akses untuk mengetahui lebih detail cara memanfaatkan peralatan ini pada tingkat profesional!

Temukan pengukuran yang dilakukan dengan kamera termografi HTI HANDHELD 35200.

Perangkat ringkas ini menawarkan banyak keserbagunaan untuk melakukan pengukuran permukaan dan mengetahui secara instan kondisi termal elemen bangunan, jendela, perangkat...

Amati melalui skenario yang diusulkan bagaimana perilaku termal suatu bangunan sangat penting untuk menarik kesimpulan, dan untuk mengusulkan langkah-langkah perbaikan di bidang Audit Energi.

Melalui laboratorium jarak jauh ini Anda dapat mengontrol sampel di bawah pengamatan mikroskop. Sampel yang tersedia memungkinkan untuk menganalisis 6 sampel daun yang berbeda, membandingkan pigmen dan warnanya yang berbeda

Mulailah mengenal konsep daya apung, volume, dan massa jenis. Bereksperimenlah dengan berbagai objek dengan massa jenis berbeda dan pahami secara intuitif mengapa objek tersebut mengapung atau tidak, tanpa perlu melakukan perhitungan numerik yang rumit.

Ayunan Newton adalah perangkat yang menunjukkan kekekalan momentum dan energi menggunakan serangkaian bola berayun.

Laboratorium Kurva Pemanasan dan Pendinginan Air memungkinkan siswa memanaskan atau mendinginkan massa air dengan intensitas berbeda, dan mengukur suhu secara terus menerus. Dengan demikian dimungkinkan untuk membuat plot dengan kurva suhu-waktu yang dihasilkan, dan dengan demikian memperoleh kesimpulan mengenai transfer energi dan perubahan keadaan materi.

Ringkasan

Lab ini memberi siswa akses jarak jauh ke papan Terasic DE1-SoC nyata yang menjalankan Komputer FPGAcademy DE1-SoC dengan sistem Nios V. Bitstream FPGA ditetapkan oleh LabsLand, sehingga siswa fokus membuat atau mengunggah program ELF untuk prosesor soft-core Nios V RISC-V dan mengamati hasilnya secara langsung pada papan fisik.

Cara menggunakan laboratorium

• Nios V untuk DE1-SoC: unggah program ELF yang ada dan jalankan pada sistem Nios V yang sudah ditetapkan.
• Nios V C IDE untuk DE1-SoC: tulis kode C di CodeIDE, buat Nios V ELF, dan unggah ke papan.
• Assembly IDE Nios V untuk DE1-SoC: tulis kode assembly RISC-V di CodeIDE, buat Nios V ELF, dan unggah ke papan.

Cocok untuk kursus dan aktivitas

Lab ini berguna untuk aktivitas tingkat pengantar dan menengah dalam sistem tertanam, assembly RISC-V, C tertanam, I/O yang dipetakan memori, pemrograman GPIO, keluaran JTAG UART, dan alur kerja prosesor inti lunak pada perangkat keras FPGA. Latihan umum termasuk mencetak pesan melalui JTAG UART, membaca input sakelar, menggerakkan LED, membandingkan implementasi C dan assembly, dan mengunggah biner ELF yang disediakan instruktur.

Perangkat keras dan sistem tetap

Target fisiknya adalah papan Terasic DE1-SoC dengan Intel/Altera Cyclone V SoC FPGA. LabsLand memprogram papan dengan Komputer FPGAcademy DE1-SoC dengan bitstream Nios V sebelum ELF siswa dimuat. Dalam lab ini, siswa tidak mengubah struktur FPGA atau mengunggah SOF khusus dari entri ini; mereka menjalankan firmware pada sistem Nios V yang disediakan.

Pemetaan sakelar dan LED

Kontrol di layar diberi label NSW0 hingga NSW9. Ini adalah sakelar Nios V logis yang dipetakan ke jalur input GPIO/JP1 yang digunakan oleh sistem FPGAcademy tetap. Program starter dan demo mencerminkan NSW0..NSW9 ke LEDR0..LEDR9, sehingga siswa dapat memverifikasi program mereka dengan kamera papan sebenarnya. Penamaan NSW disengaja karena sistem Nios V ini menggunakan pemetaan kendali jarak jauh yang berbeda dari label sakelar mode HDL umum.

Referensi

Untuk sistem prosesor, peta memori, dan detail I/O, lihat Komputer FPGAcademy DE1-SoC dengan referensi Nios V. Panel dokumentasi lab juga menghubungkan referensi ini dari dalam setiap sesi.