Jurnal Fisika Indonesia — Nur Achmadin et al. ISSN 1410-2994 (Print) Vol. 20 (2016 ) No. 1 p.24-30 ISSN 2579-8820 (Online) ARTIKEL RISET Penentuan Kondisi Optimum Panjang Pipa Resonator dan Daya Input Listrik Terhadap Kinerja Prime Mover Termoakustik Gelombang Berdiri Wahyu Nur Achmadin * , Ikhsan Setiawan dan Agung Bambang Setio Utomo Abstrak Telah dilakukan penelitian tentang penentuan kondisi optimum panjang pipa resonator dan daya input terhadap kinerja mesin prime mover termoakustik gelombang bediri. Prinsip prime mover termoakustik adalah memindahkan panas dari suhu tinggi ke suhu rendah dan menghasilkan usaha dalam bentuk gelombang bunyi. prime mover termoakustik terdiri atas sebuah heater, sebuah pipa resonator, dan sebuah stack. stack terbuat dari susunan rapat lembaran-lembaran kasa kawat baja antikarat (wire mesh stainless steel) ukuran #14 sepanjang 5 cm yang kemudian diletakkan 13 cm dari ujung pipa resonator. Pipa resonator terbuat dari stainless steel berdiameter 6,8 cm. Heater yang digunakan memiliki diameter 6,8 cm dengan kemampuan daya input listrik maksimal 400 W berada dalam pipa stainless steel. Panjang pipa resonator dan daya input listrik divariasi untuk mencari panjang pipa resonator optimum dan daya input listrik optimum. Panjang pipa resonator 155 cm dengan daya input listrik 400 W menghasilkan beda suhu onset terkecil dan waktu suhu onset terkecil (tercepat) yaitu (251 ± 4) C dan (308 ± 4) s. Panjang pipa resonator 105 cm menghasilkan frekuensi gelombang bunyi terbesar yaitu (173,7 ± 0,6) Hz. Panjang pipa resonator 180 cm dengan daya input listrik 266 W menghasilkan amplitudo tekanan terbesar yaitu (4,4 ± 0,2) kPa. Panjang pipa resonator 205 cm dengan daya input listrik 266 W menghasilkan daya bunyi dan efisiensi terbesar yaitu (4,2 ± 0,7) W dan (1,6 ± 0,3) %. kata kunci: kasa kawat; prime mover ; stainless steel ; termoakustik Abstract A research on the determination optimum condition of pipe resonator length and electric power input on the performance of standing wave thermoacoustic prime mover engine has been conducted. The principle of thermoacoustic prime mover is to transfer the heat from high temperature to low temperature and produce a work in the form of sound waves. The thermoacoustic prime mover engine consists of a heater electric, a pipe resonator, and a stack. Stack was made of some stainless wire mesh sheets forming 5 cm long with a size of 5 cm thick by mesh #14 and then placed 13 cm from resonator hot-end. Pipe resonator are made of stainless steel pipes of 6.8 cm diameter. Heater electric was used has a diameter of 6.8 cm and a maximum power capability of 400 W within stainless steel pipes. The length of pipe resonator and the electric power input was varied to find the best result. Pipe resonator which have length of 155 cm with an electric power input of 400 W produce the smallest difference onset temperature and the smallest time to reach onset condition (fastest) is (251 ± 4) C and (308 ± 4) s, respectively. Pipe resonator which have length of 105 cm produces the largest sound waves frequency that is (173.7 ± 0.6) Hz. The pipe resonator of 180 cm with an electric power input of 266 W produce the largest pressure amplitude is (4.4 ± 0.2) kPa. The pipe resonator of 205 cm with an electric power input of 266 W produce the largest acoustic power and efficiency is (4.2 ± 0.7) W and (1.6 ± 0.3) %, respectively. keywords: mesh; prime mover ; stainless steel ; thermoacoustic * Korespondensi: wahyu.achmadin@gmail.com Department of Physics, Universitas Gadjah Mada, Sekip Utara PO BOX BLS 21, 55281 Yogyakarta, Indonesia Informasi lengkap tentang penulis dapat dilihat pada akhir artikel 1. Pendahuluan Termoakustik adalah suatu bidang yang mempelajari fenomena fisis dimana perbedaan suhu dapat membangkitkan gelombang bunyi, atau sebaliknya,