beban kerja.docx

7/30/2019 beban kerja.docx

1/41

1 | P a g e

I. PENDAHULUAN1.1Latar Belakang

Aktifitas-aktifitas manusia memerlukan energi yang besarnya tergantung

pada besar dari beban kegiatan yang dilakukan dan kemampuan fisik dari masing-

masing individu. Hal ini dikarenakan keterbatasan kemampuan manusia sehingga

menyebabkan manusia akan mengalami fatigue, baik kelelahan fisik maupun

kelelahan psikologis, yang akan berakibat pada penurunanperformance kerja.

Ketika manusia melakukan aktivitas yang melebihi kemampuannya dapat

mengakibatkan seseorang mengalami fatigue, baik kelelahan fisik maupun

kelelahan psikologis, yang dapat mengakibatkan penurunan work performance.

Maka dari itu, agar dapat mengoptimalkan kemampuan kerja, perlu

memperhatikan pengeluaran dan pemulihan setidaknya dapat diseimbangkan

dengan pemulihan energinya, dan waktu istirahatnya. Dengan demikian

diharapkan dapat mengevaluasi dan merancang kembali tata cara kerja yang harus

diaplikasikan agar dapat memberikan peningkatan efektifitas dan efisiensi kerja

serta kenyamanan maupun keselamatan kerja bagi manusia pada umumnya dan

pekerja pada khususnya.

Keberhasilan kerja dipengaruhi oleh salah satu faktor diantaranyaa dalah

faktor kerja fisik (otot). Kerja fisik ( beban kerja) mengakibatkan pengeluaran

energi, sehingga berpengaruh pada kemampuan kerja manusia.Dengan kerja fisik

seseorang akan mengeluarka energi karena pekerjaan yang dilakukannya tersebut.

Untuk mengoptimalkan kemampuan kerja, perlu diperhatikan pengeluaran energi

pemulihan energi selama proses kerja berlangsung. Faktor yang mempengaruhi

besarnya pengeluaran energi selama bekerja antara lain adalah cara pelaksanaan

kerja, kecepatan kerja, sikap kerja dan kondisi lingkungan kerja. Faktor yang

mempengaruhi pemulihan energi antara lain adalah lamanya waktu istirahat,

periode istirahat, dan frekuensi istirahat.

Faktor pemulihan energi sangat penting diperhatikan karena selama proses

kerja terjadi kelelahan. Hal ini diakibatkan oleh dua hal yaitu kelelahan fisiologis

dan kelelahan psikologis. Yang dimaksud kelelahan fisiologis adalah kelelahan

yang timbul karena adanya perubahan faal tubuh. Perubahan faal tubuh dari


2/41

2 | P a g e

kondisi segar menjadi letih akan mempengaruhi keoptimalan kinerja pekerja.

Pemulihan kondisi faal tubuh untuk kembali pada kondisi segar selama

beraktivitas merupakan hal penting yang perlu diperhatikan. Salah satu faktor

yang dapat mempengaruhi pemulihan energi adalah istirahat. Pekerja yang bekerja

dengan beban kerja berat tentunya membutuhkan periode dan frekuensi yang

berbeda dengan pekerja yang bekerja dengan beban kerja ringan.

1.2Rumusan Masalaha. Bagaimana pengaruh yang ditimbulkan oleh pembebanan kerja terhadap

tubuh selama manusia melakukan aktivitas kerja ?

b. Bagaimana cara menentukan besar beban kerja berdasarkan kriteriafisiologis ?

c. Bagaimana cara mengukur energy atau usaha yang dikeluarkan manusiauntuk menyelesaikan pekerjaannya ?

d. Bagaimana cara membuat persamaan antara heart rate dengan lajukecepatan dan jarak ?

e. Bagaimana cara menghitung besar energy expenditure pada suatupekerjaan tertentu berdasarkan intensitas hearth rate ?

f. Bagaimana cara menghitung dengan %CVL ?

1.3Tujuana. Memberikan pemahaman tentang pengaruh yang ditimbulkan oleh

pembebanan kerja terhadap tubuh selama manusia melakukan aktivitas

kerja.b. Memberikan pengetahuan untuk menentukan besar beban kerja

berdasarkan kriteria fisiologis.

c. Mampu melakukan pengukuran energy atau usaha yang dikeluarkanmanusia untuk menyelesaikan pekerjaannya.

d. Mampu membuat persamaan antara heart rate dengan laju kecepatan danjarak.


3/41

3 | P a g e

e. Mampu menghitung besar energy expenditure pada suatu pekerjaantertentu berdasarkan intensitas hearth rate.

f. Mampu menghitung dengan %CVL.

1.4Manfaata. Agar mampu memahami tentang pengaruh yang ditimbulkan oleh

pembebanan kerja terhadap tubuh selama manusia melakukan aktivitas

kerja.

b. Agar mampu mengetahui cara untuk menentukan besar beban kerjaberdasarkan kriteria fisiologis.

c. Agar mampu melakukan pengukuran energy atau usaha yang dikeluarkanmanusia untuk menyelesaikan pekerjaannya.

d. Agar mampu membuat persamaan antara heart rate dengan laju kecepatandan jarak.

e. Agar mampu menghitung besarenergy expenditure pada suatu pekerjaantertentu berdasarkan intensitas hearth rate.

f. Agar mampu menghitung dengan %CVL.


4/41

4 | P a g e

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Fisiologi Kerja

Fisiologi Kerja adalah Ilmu yang mempelajari fungsi atau faal tubuh

manusia pada saat bekerja. Bisa dikatakan juga fisiologi kerja adalah focus

dengan respon tubuh terhadap kebutuhan metabolisme pada saat kerja dengan

mengukur aktivitas dari cardiovaskular respiratory dan system otot pada saat

kerja kita bisa mendapatkan informasi untuk mencegah kelelahan.

Dengan diketahuinya fisiologi kerja diharapkan mampu meringankan

beban kerja seorang pekerja dan meningkatkan produktivitas kerja. Pengetahuan

dasar mengenai fisiologi kerja memungkinkan untuk dapat dievaluasi suatu sistem

kerja secara efektif. Diupayakan evaluasi kerja semaksimal mungkin bersifat

objektif dan kuantitatif. Penilaian secara kualitatif misalnya adanya kelelahan

kerja, hal ini memerlukan analisis lebih lanjut mengingat kemampuan individual

yang berbeda.

2.2 Kerja Fisik dan Mental

2.2.1 Kerja Fisik

Kerja fisikadalah kerja yang memerlukan energi fisik otot manusia sebagai

sumber tenaganya (power). Kerja fisik disebut juga manual operation dimana

performans kerja sepenuhnya akan tergantung pada manusia yang berfungsi

sebagai sumber tenaga (power) ataupun pengendali kerja. Kerja fisik juga dapat

dikonotasikan dengan kerja berat atau kerja kasar karena kegiatan tersebut

memerlukan usaha fisik manusia yang kuat selama periode kerja

berlangsung.Dalam kerja fisik konsumsi energi merupakan factor utama yang

dijadikan tolak ukur penentu berat / ringannya suatu pekerjaan. Secara garis besar,

kegiatan-kegiatan manusia dapat digolongkan menjadi kerja fisik dan kerja

mental. Pemisahan ini tidak dapat dilakukan secara sempurna, karena terdapatnya

hubungan yang erat antar satu dengan lainnya. Kerja fisik akan mengakibatkan

perubahan fungsi pada alat-alat tubuh, yang dapat dideteksi melalui :


5/41

5 | P a g e

1. Konsumsi oksigen

2. Denyut jantung

3. Peredaran udara dalam paru-paru

4. Temperatur tubuh

5. Konsentrasi asam laktat dalam darah

6. Komposisi kimia dalam darah dan air seni

7. Tingkat penguapan

8. Faktor lainnya

Kerja fisik akan mengeluarkan energi yang berhubungan erat dengan

konsumsi energi. Konsumsi energi pada waktu kerja biasanya ditentukan dengan

cara tidak langsung, yaitu dengan pengukuran :

1. Kecepatan denyut jantung

2. Konsumsi Oksigen

Pengeluaran energi relatif yang banyak dan pada jenis tersebut dapat

dibedakan dalam beberapa kerja sesuai fisik yaitu:

a. Kerja Statis, yaitu:

1. Tidak menghasilkan gerak.

2. Kontraksi otot bersifat isometris (tegang otot bertambah

sementara tegangan otot tetap).

3. Kelelahan lebih cepat terjadi.

b. Kerja Dinamis, yaitu:

1. Menghasilkan gerak.

2. Kontraksi otot bersifat isotonis (panjang otot berubah sementara

tegangan otot tetap).

3. Kontraksi otot bersifat ritmis (kontraksi dan relaksasi secara

bergantian).

4. Kelelahan relatif agak lama terjadi


6/41

6 | P a g e

2.2.2 Kerja Mental

Kerja mentalmerupakan kerja yang melibatkan proses berpikir dari otak

kita. Pekerjaan ini akan mengakibatkan kelelahan mental bila kerja tersebut dalam

kondisi yang lama, bukan diakibatkan oleh aktivitas fisik secara langsung

melainkan akibat kerja otak kita. Kecepatan denyut jantung memiliki hubungan

yang sangat erat dengan aktivitas faal lainnya.

Gambar 2.1 Hubungan kecepatan denyut jantung dengan aktivitas faali

Pengeluaran energi relatif lebih sedikit dan cukup sulit untuk mengukur

kelelahannya. Hasil kerja (performasi kerja) manusia dipengaruhi oleh berbagaifaktor, adalah sebagai berikut:

a. Faktor diri (individu), meliputi sikap, fisik, minat, motivasi, jenis kelamin,

pendidikan, pengalaman, dan keterampilan.

b. Faktor situasional, meliputi lingkungan fisik, mesin, peralatan, metode kerja,

dan lain-lain.

Kriteria-kriteria yang dapat digunakan untuk mengetahui seberapa

pengaruh pekerjaan terhadap manusia dalam suatu sistem kerja dalam kehidupan

sehari-hari:

1. Kriteria Faal

Meliputi kecepatan denyut jantung, konsumsi oksigen, tekanan darah,

tingkatbenguapan, temperatur tubuh, komposisi kimia dalam air seni, dan lain-

lain.Tujuannya adalah untuk mengetahui perubahan fungsi alat-alat tubuh selama

bekerja.

1. Tekanan Darah

2. Aliran Darah

3. Komposisi Kimia dalam

Darah4. Temperatur Tubuh

5. Tingkat Penguapan

6. Jumlah udara yang

dikeluarkan oleh paru-paruHubungan

Kecepatan Denyut

Jantung


7/41

7 | P a g e

2. Kriteria Kejiwaan

Meliputi kejenuhan atau kejemuan, emosi, motivasi, sikap, dan lain-lain.

Tujuannya adalah mengetahui perubahan kejiwaan yang timbul selama bekerja.

3. Kriteria Hasil Kerja

Meliputi pengukuran hasil kerja yang diperoleh dari pekerja selama

bekerja. Tujuannya adalah untuk mengetahui pengaruh kondisi kerja dengan

melalui hasil kerja yang diperoleh dari pekerja. Rumus yang berhubungan dengan

konsumsi energi dengan kecepatan bekerja dan denyut jantung pada saat bekerja

adalah sebagai berikut:

Y = 1,804110,0229038 X + 4,71733.10-4 .X2

KE = EtEi

Keterangan:

Y = Energi (kkal/menit)

X = Kecepatan denyut jantung (denyut/menit)

KE = Konsumsi energi untuk suatu kegiatan kerja tertentu (Kkal)

Et = Pengeluaran energi pada saat kerja (Kkal)

Ei = Pengeluaran energi pada saat istirahat (Kkal)

2.3 Pengukuran Kerja Dengan Metode Fisiologi

Dalam suatu kerja fisik, manusia akan menghasilkan perubahan dalam

konsumsi Oksigen, Heart Rate, Temperatur tubuh dan perubahan senyawa kimia

dalam tubuh.

Kerja fisik ini dikelompokkan olehDavis danMiller:

1. Kerja total seluruh tubuh, yang menngunakan sebagian besar otot

biasanya melibatkan dua per tiga atau tiga seperempat otot tubuh.

2. Kerja otot yang membutuhkan energi Expenditure karena otot yang

digunakan lebih sedikit.

3. Kerja otot statis, otot digunakan untuk menghasilkan gaya tetapi tanpa

kerja mekanik membutuhkan kontraksi sebagian otot


8/41

8 | P a g e

Metode Pengukuran kerja fisik dilakukan dengan menggunakan standar :

1. Konsep Horse-Power oleh Taylor, tetapi tidak memuaskan.

2. Tingkat konsumsi energi untuk mengukur pengeluaran energi.

3. Perubahan tingkat kerja jantung dan konsumsi Oksigen.

Studi Pengukuran fisiologis ditujukan untuk mengatasi :

1. Pengetahuan baru tentang performans manusia

2. Lebih memantau perilaku / sifat para atlit juara.

3. Membantu kendala fisik seseorang

Tiffin mengemukakan kriteria yang dapat digunakan untuk mengetahui

pengaruh pekerjaan terhadap manusia dalam suatu sistem kerja, yaitu : Kriteria

Faali, kriteria kejiwaan dan kriteria hasil kerja. Kriteria Faali meliputi:

Kecepatan denyut jantung, konsumsi Oksigen, Tekanan darah, Tingkat

penguapan, Temperatur tubuh, komposisi kimiawi dalam darah dan air seni.

Kriteria ini digunakan untuk mengetahui perubahan fungsi alat-alat tubuh.

Kejiwaan yang timbul selama bekerja. Kriteria Kejiwaan meliputi: pengujian

tingkat kejiwaan pekerja, seperti tingkat kejenuhan, emosi, motivasi, sikap dan

lain-lain. Kriteria kejiwaan digunakan untuk mengetahui perubahan Kriteria Hasil

Kerja meliputi: hasil kerja yang diperoleh dari pekerja. Kriteria ini digunakan

untuk mengetahui pengaruh seluruh kondisi kerja dengan melihat hasil kerja yang

diperoleh dari pekerja tersebut.

2.4 Manifestasi Kerja Berat

Dengan bertambah kompleksnya aktivitas otot, maka beberapa hal yang

patut dijadikan pokok bahasan dan analisa terhadap manifestasi kerja berat

tersebut antara lain :

Denyut Jantung ( heart rate )

Tekanan darah ( blood pressure )

Cardiac Output( Keluaran paru dengan satuan liter per menit )

Komposisi kimia darah ( kandungan asam laktat )

Temperatur darah ( body temperature )

Kecepatan berkeringat ( Sweating rate )


9/41

9 | P a g e

Pulmonary vebtilation ( kecepatan membuka atau menutupnya

vebtilasi paru dengan satuan liter per menit )

Konsumsi energi

Selain dimanfaatkan untuk evaluasi dan perancangan tata cara kerja, hasil

pengukuran energi yang dikonsumsi untuk kerja juga bisa diaplikasikan untuk

beberapa alasan yang berkaitan dengan permasalahanpermasalahansebagai

berikut:

Keselamatan (safety)

Pengaturan jadwal istirahat (scheduling breaks)

Spesifikasi jabatan (job spesification) dan seleksi personil

Evaluasi jabatan (job evaluation)

Tekanan dari faktor lingkungan (environment stress)

( Sritomo Wignjosoebroto,Ergonomi : Studi Gerak dan Waktu, 1995)

2.5 Faktor Yang Mempengaruhi Beban Kerja

Tubuh manusia dirancang untuk dapat melakukan aktivitas kerja

seharihari. Adanya massa otot yang bobotnya hampir lebih dari separuh barat

tubuh, memungkinkan kita untuk dapat menggerakkan tubuh dan melakukan

pekerjaan. Pekerjaan disatu pihak mempunyai arti penting bagi kemajuan dan

peningkatan prestasi. Di pihak lain , dengan pekerjaan berarti tubuh akan

menerima beban dari luar tubuhnya. Dengan kata lain bahwa setiap pekerjaan

merupakan beban bagi yang bersangkutan. Beban tersebut dapat berupa beban

fisik maupun beban mental. Dari sudut pandang ergonomi, setiap beban kerja

diterima oleh seseorang harus sesuai atau seimbang baik terhadap kemampuan

fisik, kemampuan kognitif maupun keterbatasan manusia yang menerima beban

tersebut. Menurut Sumamur (1984) bahwa kemampuan kerja seorang tenaga

kerja berbeda dari satu kepada yang lainnya dan sangat tergantung dari tingkatan

keterampilan, kesegaran jasmani, keadaan gizi, jenis kelamin, usia dan ukuran

tubuh dari pekerjaan yang bersangkutan.


10/41

10 | P a g e

Menurut Rodahl (2000), bahwa secara umum sehubungan dengan beban

kerja dan kapasitas kerja dipengaruhi oleh berbagai faktor yang sangat kompleks,

baik faktor eksternal dan internal.

2.5.1 Beban Kerja Karena Faktor Eksternal

Faktor eksternal adalah beban kerja yang berasal dari luar tubuh pekerja,

yang termasuk beban kerja eksternal adalah tugas (task) itu sendiri, organisasi dan

lingkungan kerja. Ketiga faktor tersebut disebutstressor.

1. Tugas (Task)

a. Bersifat fisik seperti stasiun kerja, kondisi, medan, atau sikap kerja.

b. Bersifat mental seperti tingkat kesulitan kerja yang mempengaruhi tingkat

emosi pekerja, atau kompleksitas pekerjaan.

Tugas-tugas yang (tasks) yang dilakukan baik yang bersifat fisik, seperti

stasiun kerja, kondisi atau medan, sikap kerja, dll. Sedangkan tugas-tuigas yang

bersifat mental seperti kompleksitas pekerjaan, atau tingkat kesulitan pekerjaann

yang mempengaruhi tingkat emosi pekerja, tanggung pekerja, dll.

2. Organisasi Kerja

Organisasi kerja yang dapat mempengaruhi beban kerja seperti lamanya

waktu kerja, waktu istirahat, kerja bergilir, kerja malam, sistem pengupahan,

sistem keerja, musik kerja, pelimpahan dan wewenang kerja, dll

3. Lingkungan Kerja

Lingkungan kerja fisik seperti : mikroklimat, intensitas kebisinga, intensitas

cahaya, vibrasi mekanis, dan tekanan udara. Lingkungan kerja kimiawi seperti

debu, gas-gas pencemar udara. Lingkungan kerja biologis, seperti bakteri, virus,

parasit. Lingkungan kerja fisiologis seperti penempatan dan pemiliha karyawan,

hubungan sesame pekerja, pekerja dengan atasan,pekerja dengan lingkungan

sosial.

2.5.2 Beban Kerja Karena Faktor Internal

Faktor internal beban kerja adalah faktor yang berasal dari dalam tubuh itu

sendiri sebagai akibat adanya reaksi dari beban kerja eksternal. Reaksi tersebut


11/41

11 | P a g e

disebut strain, besar-kecilnya strain dapat dinilai baik secara obyekstif maupun

subyektif. Secara obyektif yaitu melalui perubahan reaksi fisiologis, secara

subyekstif dapat melalui perubahan fisiologis dan perubahan perilaku. Secara

singkat faktor internal meliputi :

Faktor somatic (jenis kelamin, umur, ukuran tubuh, kondisi

kesehatan, kondisi kesehatan)

Faktor psikis (motivasi, persepsi, kepercayaan, keinginan,

kepuasan, dll)

2.6 Penilaian Beban kerja Fisik

Menurut Rodahl (1989) bahwa penilaian beban fisik dapat dilakukan

dengan dua metode secara objektif , yaitu penelitian secara langsung dan metode

tidak langsung. Metode pengukuran langsung yaitu dengan mengukur oksigen

yang dikeluarkan (energyexpenditure) melalui asupan energi selama bekerja.

Semakin berat kerja semakin banyak energi yang dikeluarkan. Meskipun metode

denganmenggunakan asupan oksigen lebih akurat, namun hanya mengukur secara

singkat dan peralatan yang diperlukan sangat mahal. Lebih lanjut Christensen

(2001) menjelaskan bahwa salah satu pendekatan untuk mengetahui berat

ringannya beban kerja adalah dengan menghitung nadi kerja, konsumsi energi,

kapasitas ventilasi paru dan suhu inti tubuh. Pada batas tertentu ventilasi paru,

denyut jantung, dan suhu tubuh mempunyai hubungan yang linear dengan

konsumsi oksigen atau pekerjaan yang dilakukan. Kemudian Konz (1996)

mengemukakan bahwa denyut jantung adalah suatu alat estimasi laju metabolisme

yang baik, kecuali dalam keadaan emosi dan konsodilatasi. Kategori berat

ringannya beban kerja didasarkan pada metabolisme respirasi, suhu tubuh, dan

denyut jantung menurut Christensen, dapat dilihat pada table di berikut ini :


12/41

12 | P a g e

Tabel 2.1Kategori berat ringannya beban kerja didasarkan pada

metabolisme respirasi, suhu tubuh, dan denyut jantung

Kategori Konsumsi

Oksigen

( liter/ menit )

Temperatur

Rectal

o C

Energi

Kkal/

Menit

Denyut

Jantung

Lung

Ventilation

Liter / menit

Sangat

Ringan

0.250.3 37.5 < 2.5 < 60 67

Ringan 0.5 - 1 37.5 2.5-5.0 60100 11 - 20

Moderat 1.0 - 1.5 37.538 5.0-7.5 100

125

2031

Berat 1.5 - 2.0 3838.5 7.5-

10.00

125

150

31 - 43

Sangat

Berat

2.02.5 38.539 10.00-

12.5

150

175

43 - 56

Berat

Ekstrim

> 2.5 > 39 > 12.5 > 175 60 - 100

( Sumber : Christensen, 1991 )

Berat ringannya beban kerja yang diterima oleh seorang tenaga kerja dapat

digunakan untuk menentukan berapa lama seorang tenaga kerja dapat melakukan

aktivitas kerjanya sesuai dengan kemampuan atau kapasitas kerja yang

bersangkutan. Di mana semakin berat beban kerja, maka akan semakin pendek

waktu seseorang untuk bekerja tanpa kelelahan dan gangguan fisiologis yang

berarti atau sebaliknya.

Kerja fisik dikelompokkan oleh David dan Miller :

a. Kerja total seluruh tubuh, yang mempergunakan sebagian besar otot

biasanya melibatkan dua pertiga atau tiga perempat oleh otot tubuh.

b. Kerja sebagian otot, yang membutuhkan lebih sedikit energi

expenditure karena otot yang dipergunakan lebih sedikit.


13/41

13 | P a g e

c. Kerja otot statis, yaitu otot yang dipergunakan untuk menghasilkan

gaya, tetapi tanpa kerja mekanik membutuhkan kontraksi sebagian

otot.

Namun, sampai saat ini metode pengukuran fisik dilakukan dengan

menggunakan standar :

1. Konsep Horse Power (Foot-Pounds of Work Per Minute) oleh

Taylor, tapi tidak memuaskan.

2. Tingkat konsumsi energi untuk mengukur pengeluaran energi.

3. Perubahan tingkat kerja jantung dan konsumsi oksigen (dengan

metode terbaru).

( Sritomo Wignjosoebroto,Ergonomi : Studi Gerak dan Waktu, 1995 )

MenurutRodhal (1989) dalam Tarwaka, dkk bahwa penilaian beban kerja

dapat dilakukan dengan dua metode secara objektif, yaitu metode penilaian

langsung dan metode penilaian tidak langsung.

2.6.1. Metode Penilaian Langsung

Metode pengukuran langsung yaitu dengan mengukur energi yang

dikeluarkan (energy expenditure) melalui asupan oksigen selama bekerja.

Semakin berat beban kerja akan semakin banyak energi yang diperlukan untuk

dikonsumsi. Meskipun metode pengukuran asupan oksigen lebih akurat, namun

hanya dapat mengukur untuk waktu kerja yang singkat dandiperlukan peralatan

yang mahal. Berikut adalah kategori beban kerja yang didasarkan pada

metabolisme, respirasi suhu tubuh dan denyut jantung menurut Christensen (1991)

pada tabel berikut:


14/41

14 | P a g e

Tabel 2.2kategori beban kerja yang didasarkan pada metabolisme, respirasi

suhu tubuh dan denyut jantung menurut Christensen (1991)

Tabel 2.3 Konsumsi Oksigen Maksimum (VO2 max) mL/(Kg-min)

Dalam penentuan konsumsi energi biasanya digunakan suatu bentuk

hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung yaitu sebuah persamaan regresi

kuadratis sebagai berikut:

Y = 1.80411 - 0.0229038 + 4.70733 x 10-4X2

Dimana:

E = Energi (Kkal/menit)

X = Kecepatan denyut jantung/nadi (denyut/menit)

2.6.2. Metode Penilaian Tidak Langsung

Metode penilaian tidak langsung adalah dengan menghitung denyut nadi

selama bekerja. Pengukuran denyut jantung selama bekerja merupakan suatu


15/41

15 | P a g e

metode untuk menilai cardiovasculair strain dengan metode 10 denyut (Kilbon,

1992) dimana dengan metode ini dapat dihitung denyut nadi kerja sebagai berikut:

Penggunaan nadi kerja untuk menilai berat ringannya beban kerja

mempunyai beberapa keuntungan, selain mudah, cepat, sangkil dan murah juga

tidak diperlukan peraltan yang mahal serta hasilnya pun cukup reliabel dan tidak

menganggu ataupun menyakiti orang yang diperiksa.

Denyut nadi untuk mengestimasi indek beban kerja fisik terdiri dari

beberapa jenis yaitu:

1. Denyut Nadi Istirahat (DNI) adalah rerata denyut nadi sebelumpekerjaan

dimulai

2. Denyut Nadi Kerja (DNK) adalah rerata denyut nadi selama bekerja

3. Nadi Kerja (NK) adalah selisih antara denyut nadi istirahat dengan denyutnadi kerja.

Peningkatan denyut nadi mempunyai peranan yang sangat penting didalam

peningkatan cardiat output dari istirahat sampai kerja maksimum. Peningkatan

yang potensial dalam denyut nadi dari istirahat sampai kerja maksimum oleh

Rodahl (1989) dalam Tarwaka, dkk (2004:101) didefinisikan sebagai Heart Rate

Reverse (HR Reverse) yang diekspresikan dalam presentase yang dapat dihitung

menggunakan rumus sebagai berikut.

Denyut Nadi Maksimum (DNMax) adalah: (220 umur) untuk laki-laki

dan (200 umur) untuk perempuan. Lebih lanjut untuk menentukan klasifikasi

Denyut Jantung (Denyut/Menit) = 6010

nPerhitungaWaktu

Denyut

% HR Reserve = 100

DNIDNmaks

DNIDNK


16/41

16 | P a g e

beban kerja bedasarkan peningkatan denyut nadi kerja yang dibandingkan dengan

denyut nadi maksimum karena beban kardiovaskuler (cardiovasculair load= %

CVL) dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut.

Dari hasil perhitungan % CVL tersebut kemudian di bandingkan dengan

klasifikasi yang telah ditetapkan sebagai berikut:

Tabel 2.4 Klasifikasi Berat Ringan Beban Kerja Berdasar % CVL

Selain cara tersebut diatas cardivasculair strain dapat diestimasi

menguunakan denyut nadi pemulihan (heart rate recovery) atau dikenal dengan

MetodeBrouba. Keuntungan metode ini adalah sama sekali tidak menganggu atau

menghentikan pekerjaan, karena pengukuran dilakukansetelah subjek berhenti

bekerja. Denyut nadi pemulihan (P) dihitung pada akhir 30 detik menit pertama,

kedua dan ketiga (P1, P2, P3). Rerata dari ketiga nilai tersebut dihubungkan

dengan total cardiac costdengan ketentuan sebagai berikut:

Jika P1 P3 10, atau P1, P2, P3 seluruhnya < 90, nadipemulihan normal

Jika rata-rata P1tercatat 110, dan P1P3 10, maka bebankerja tifak berlebihan

Jika P1P3< 10, dan jika P3> 90 perlu redesain pekerjaan

% CVL= 100

DNIDNmaks

DNIDNK


17/41

17 | P a g e

Laju pemulihan denyut nadi dipengaruhi oleh nilai absolute denyut nadi

pada ketergantungguan pekerjaan (the interruption of work), tingkat kebugaran

(individual fitness), dan pemaparan panas lingkungan. Jika nadi pemulihan tidak

segera tercapai maka diperluakan redesain pekerjaan untuk mengurangi tekanan

fisik. Redesain tersebut dapat berupa variabel tunggal maupun keseluruhan dari

variabel bebas (tasks, organisasai kerja, dan lingkungan kerja) yang menyebabkan

beban tugas tambahan. (Tarwaka, Solichul, H.A Bakri, 2004)

2.7 Penilaian Beban Kerja Berdasarkan Jumlah Kebutuhan Kalori

Salah satu kebutuhan utama dalam pergerakkan otot adalah kebutuhan

akan oksigen yang dibawa oleh darh ke otot untuk pembakaran zat dalam

menghasilkan energi. Sehingga jumlah oksigen yang dipergunakan oleh tubuh

merupakan salah satu indikator pembebanan selama bekerja. Dengan demikian

setiap aktivitas pekerjaan memerlukan energi yang dihasilkan dari proses

pembakaran. Berdasarkan hal tersebut maka kebutuhan kalori dapat digunakan

sebagai indikator untuk menentukan besar ringannya beban kerja. Berdasarkan hal

tersebut mentri tenaga kerja, melalui keputusan no 51 tahun 1999 menetapkan

kebutuhan kalori untuk menentukan berat ringannya pekerjaan.

Beban kerja ringan : 100-200 Kilo kalori/jam

Beban kerja sedang : > 200-350 Kilo kalori/ jam

Beban kerja berat : > 350-500 Kilo kalori/ jam

Kebutuhan kalori dapat dinyatakan dalam kalori yang dapat diukur secara

tidak langsung dengan menentukan kebutuhan oksigen. Setiap kebutuhan oksigen

sebanyak 1 liter akan memberikan 4.8 kilo kalori (Sumamun, 1989)Sebagai dasar

perhitungan dalam menentukan jumlah kalori yang dibutuhkan oleh seseorang

dalam melakukan aktivitas pekerjannya, dapat dilakukan melalui pendekatan atau

taksiran kebutuhan kalori menurut aktivitasnya.

Menurut Grandjean (1993) bahwa kebutuhan kalori seorang pekerja

selama 24 jam ditentukan oleh tiga hal :

Kebutuhan kalori untuk metabolisme basal, dipengaruhi oleh jeniskelamin dan usia.


18/41

18 | P a g e

Kebutuhan kalori untuk kerja, kebutuhan kalori sangat ditentukandengan jenis aktivitasnya, berat atau ringan.

Kebutuhan kalori untuk aktivitas lain-lain di luar jam kerja.

2.8 Penilaian Beban Kerja Berdasarkan Denyut Nadi Kerja

Pengukuran denyut jantung selama bekerja merupakan suatu metode untuk

menilai cardiovasculair strain. Derajat beban kerja hanya tergantung pada jumlah

kalori yang dikonsumsi, akan tetapi juga bergantung pada pembebanan otot statis.

Sejumlah konsumsi energi tertentu akan lebih berat jika hanya ditunjang oleh

sejumlah kecil otot relative terhadap sejumlah besar otot. Beberapa hal yang

berkaitan dengen pengukuran denyut jantung adalah sebagai berikut :

1. Astrand dan Christensen meneliti pengeluaran energi dari tingkatdenyut jantung dan menemukan adanya hubungan langsung antara

keduanya. Tingkat pulsa dan denyut jantung permenit dapat

digunakan untuk menghitung pengeluaran energi.

2. Secara lebih luas dapat dikatakan bahwa kecepatan denyut jantungdan pernapasan dipengaruhi oleh tekanan fisiologis, tekanan oleh

lingkungan, atau tekanan akibat kerja keras, di mana ketiga faktor

tersebut memberikan pengaruh yang sama besar. Pengukuran

berdasarkan criteria fisiologis ini bisa digunakan apabila faktor-faktor

yang berpengaruh tersebut dapat diabaikan atau situasi kegiatan dalam

keadaan normal. ( Retno Megawati, 2003 )

Pengukuran denyut jantung dapat dilakukan dengan berbagai cara

antara lain :

1. Merasakan denyut jantung yang ada pada arteri radial padapergelangan tangan.

2. Mendengarkan denyut jantung dengan stethoscope.3. Menggunakan ECG (Electrocardiograph ), yaitu mengukur signal

elektrik yang diukur dari otot jantung pada permukaan kulit dada.

Salah satu yang dapat digunakan untuk menghitung denyut jantung adalah

telemetri dengan menggunakan rangsangan ElectroardioGraph (ECG). Apabila


19/41

19 | P a g e

peralatan tersebut tidak tersedia dapat memakai stopwatch dengan metode 10

denyut (Kilbon, 1992). Dengan metode tersebut dapat dihitung denyut nadi kerja

sebagai berikut

Selain metode denyut jantung tersebut, dapat juga dilakuakan

penghitungan denyut nadi dengan menggunakan metode 15 atau 30 detik.

Penggunaan nadi kerja untuk menilai berat ringanya beban kerja memiliki

beberapa keuntungam. Selain mudah, cepat, dan murah juga tidak memerlukan

peralatan yang mahal, tidak menggangu aktivitas pekerja yang dilakukan

pengukuran. Kepekaan denyut nadi akan segera berubah dengan perubahan

pembebanan, baik yang berasal dari pembebanan mekanik, fisika, maupun

kimiawi. Denyut nadi untuk mengestimasi index beban kerja terdiri dari beberapa

jenis, Muller ( 1962 ) Memberikan definisi sebagai berikut :

a. Denyut jantung pada saat istirahat ( resting pulse ) adalah rata-ratadenyut jantung sebelum suatu pekerjaan dimulai.

b. Denyut jantung selama bekerja ( working pulse ) adalah rata-ratadenyut jantung pada saat seseorang bekerja.

c. Denyut jantung untuk bekerja ( work pulse ) adalah selisish antarasenyut jantung selama bekerja dan selama istirahat.

d. Denyut jantung selama istirahat total ( recovery cost or recoverycost) adalah jumlah aljabar denyut jantung dan berhentinya denyut

pada suatu pekerjaan selesai dikerjakannya sampai dengan denyut

berada pada kondisi istirahatnya.

e. Denyut kerja total ( Total work pulse or cardiac cost ) adalahjumlah denyut jantung dari mulainya suatu pekerjaan samapi

dengan denyut berada pada kondisi istirahatnya ( resting level).

( Nurmianto, 1998 )

Denyut jantung pada berbagai macam kondisi kerja dapat dilihat dengan

grafik antara hubungan denyut jantung dengan waktu sebagai berikut :


nPerhitungaWaktu

Denyut


20/41

20 | P a g e

Gambar 2.2Denyut jantung pada berbagai macam kondisi kerja

Dari grafik tersebut dapat diketahui bahwa seseorang dalam keadaan

normal

a. Waktu sebelum kerja (rest) kecepatan denyut jantung dalam keadaan konstan /

stabil walaupun ada perubahan kecepatan denyutnya tetapi tidak terlalu jauh

perbedaannya.

b. Waktu selama bekerja (work) kecepatan denyut jantung dalam keadaan

cenderung naik.Semakin lama waktu kerja yang dilakukan maka makin banyak

energi yang keluar sehingga kecepatan denyut jantung bertambah cepat naik.

c. Waktu setelah bekerja / waktu pemulihan / recovery kecepatan denyut jantung

dalam keadaan cenderung turun. Kondisi kerja yang lama maka perlu dibutuhkan

waktu istirahat yang digunakan untuk memulihkan energi kita terkumpul kembali

setelah mencapai titik puncak kelelahan.

Peningkatan denyut nadi mempunyai peran yang sangat penting di dalam

peningkatan cardio output dari istirahat samapi kerja maksimumk, peningkatan

tersebut oleh Rodahl (2000) didefinikan sebagai heart rate reserve (HR reserve).

HR reserve tersebut diekspresikan dalam presentase yang dihitung dengan

menggunakan rumus :

...... 1.2% HR Reserve = 100ker

istirahatnadiDenyutmaksimumnadiDenyut

istirahatnadiDenyutjanadiDenyut


21/41

21 | P a g e

Lebih lanjut Manuaba & Vanwonterghem (1996) menentukan klasifikasi

beban kerja berdasakan peningkatan denyut nadi kerja yang dibandingkan dengan

denyut nadi maskimum karena beban kardiovaskuler (cardiovasiculair= %CVL)

yang dihitung berdasarkan rumus di bawah ini :

.................... 1.3

Di mana denyut nadi maskimum adalah (220-umur) untuk laki-laki dan

(200-umur) untuk wanita. Dari perhitungan % CVL kemudian akan dibandingkan

dengan klasifikasi yang telah ditetapkan sebagai berikut :

< 30% = Tidak terjadi kelelahan 0-


22/41

22 | P a g e

segera tercapai maka diperluakan redesain pekerjaan untuk mengurangi tekanan

fisik. Redesain tersebut dapat berupa variabel tunggal maupun keseluruhan dari

variabel bebas (tasks, organisasai kerja, dan lingkungan kerja) yang menyebabkan

beban tugas tambahan. (Tarwaka, Solichul, H.A Bakri, 2004)

Jika denyut jantung dipantau selama istirahat, maka waktu pemulihan

untuk beristirahat meningkat sejalan dengan beban kerja. Dalam keadaan yang

ekstrim, pekerja tidak mempunyai waktu istirahat yang cukup sehingga

mengalami kelelahan yang kronis. Formulasi untuk menentukan waktu istirahat

sebagai kompensasi dari pekerjaan fisik :

R = %5,1

W

SWxT

Dimana :

R = Waktu istirahat yang dibutuhkan dalam menit

T = Total waktu kerja dalam menit

W = Konsumsi energi ratarata untuk bekerja dalam

kilokalori / menit

S = Pengeluaran energi cadangan yang direkomendasikan

dalam kilokalori / menit (biasanya 4 atau 5 kkal / menit)

Bentuk regresi hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung secara

umum adalah regresi kuadratis dengan persamaan :

.............................................. 1.5

Dimana :

Y : Energi (kilokalori per menit)

X : kecepatan denyut jantung (denyut per menit)

Setelah besaran kecepatan denyut jantung disetarakan dalam bentuk

energi, maka konsumsi energi untuk kegiatan kerja tertentu dapat dituliskan dalam

Y = 1.80411 - 0.0229038 + 4.70733 x 10-4X2


23/41

23 | P a g e

KE = Et Ei

bentuk energi, maka konsumsi energi untuk kegiatan kerja tertentu dapat

dituliskan dalam bentuk sebagai berikut :

............................................................... 1.6

Dimana :

KE= Konsumsi energi untuk suatu kegiatan kerja tertentu (kilokalori /

menit

Et = Pengeluaran energi pada saat waku kerja tertentu (kilokalori / menit)

Ei = Pengeluaran energi pada saat waktu istirahat (kilokalori / menit)

Untuk menghindari kerugian pengukuran pekerja ketika bekerja, dapat

digunakan perubahan tingkat denyut selama pemulihan. Kurva pemulihan tingkat

denyut jantung menunjukkan :

Tekanan fisiologis Aptitude fisik dari subjek Keberadaan kelelahan fisiologis Kelelahan fisiologis saat rangkaian periode kerja diamati

Dengan melakukan pengukuran pada titik dapat ditunjukkan bahwa :

a. Untuk melakukan pemulihan normal : pengukuran daridenyut pertama ke denyut ketiga sama atau lebih besar dari

10 denyut per menit. Ketiga denyut nadi sama atau lebih kecil

dari 90 per menit.

b. Tanpa pemulihan : penurunan dari denyut pertama ke denyutketiga atau lebih kecil dari 10 denyut / menit. Denyut nadi

ketiga di atas 90 denyut/ menit.

2.8.1 Menentukan Waktu Standar Dengan Metode Fisiologi

Waktu standar biasanya ditentukan dengan time study, data standar atau

penentuan awal data waktu yang umum, sehingga operator kualitas rata-rata, terlatih

dan berpengalaman dapat berproduksi pada level sekitar 125% saat intensif diberikan.

Diharapkan sesuai atau lebih cepat dari standar. Ternyata sebagian Operator dapat


24/41

24 | P a g e

bekerja dalam performans 100% dengan jauh lebih mudah daripada pekerja lainnya.

Sebagai hasilnya mungkin beberapa orang yang memiliki performansi 150% hingga

160% menggunakan energi Ekspenditure sama dengan orang yang performansnya

110% sampai 115%. Waktu standar ditentukan untuk tugas, pekerjaan yang spesifik

dan jelas definisinya.

Pengukuran Fisiologis dapat digunakan untuk membandingkan cost energi

pada suatu pekerjaan yang memenuhi waktu standar dengan pekerjaan serupa yang

tidak standar, tetapi perundingan harus dibuat untuk orang yang sama. Dr.Lucien

Broucha telah membuat tabel klasifikasi beban kerja dalam reaksi Fisiologi, untuk

menentukan berat ringannya pekerjaan.

Tabel 1.1 Tabel

Klasifikasi Beban

Kerja Work Load

Oxygen

consumtion

(liter/min)

Energi Expenditure

(cal/min)

Heart Rate during

Work (Beats/min)

Light 0.51.0 2.55.0 60100

Moderate 1.01.5 5.07.5 100125

Heavy 1.52.0 7.510.0 125150

Very Heavy 2.02.5 10.012.5 150175

2.9 Kelelahan

Dalam biomekanik kita akan berurusan dengan salah satu kejadian yang

dinamakan kelelahan. Kelelahan ini tidak lepas dari biomekanik karena dalam

aplikasinya biomekanik melihat orang secara mekanik, tetapi kodrat kemanusiaan

pada manusia tidak dapat dikesampingkan sehingga manusia/pekerja mempunyai

keterbatasan yaitu salah satunya keadaan yang dinamakan lelah. Kelelahan adalah

proses menurunnya efisiensi performansi kerja dan berkurangnya kekuatan atau

ketahanan fisik tubuh manusia untuk melanjutkan kegiatan yang harus dilakukan.

Dalam bahasan lain, kelelahan didefinisikan sebagai suatu pola yang timbul pada

suatu keadaan yang secara umum terjadi pada setiap individu yang telah tidak

sanggup lagi untuk melakukan aktivitasnya.

Sedangkan kelelahan yang disebabkan oleh sejumlah faktor yang

berlangsung secara terus menerus dan terakumulasi, akan menyebabkan apa yang


25/41

25 | P a g e

disebut dengan lelah kronis. Di mana gejala-gejala yang tampak jelas akibat lelah

kronis dapat dicirikan seperti:

1. Meningkatnya emosi dan rasa jengkel sehingga orang menjadi kurang toleranatau

2. Asosial terhadap orang lain.3. Munculnya sikap apatis terhadap pekerjaan.4. Depresi yang berat.

2.9.1 Macam-macam Kelelahan

2.9.1.1 Berdasarkan Proses Kerja dalam Otot

Pada dasarnya kelelahan timbul karena terakumulasinya produk sisa dalam

otot dan tidak seimbangnya antara kerja dan proses pemulihan. Secara lebih jelas

terdapat 3 penyebab timbulnya kelelahan fisik, yaitu:

1. Oksidase glukosa dalam otot menimbulkan CO2, saerolactic, phosphati dansebagainya, dimana zat-zat tersebut terikat dalam darah yang kemusian

dikeluarkan waktu bernafas. Kelelahan terjadi apabila pembentukan zat-zat

tersebut tidak seimbang dengan proses pengeluaran, sehingga timbul

penimbunan dalam jaringan otot yang mengganggu kegiatan otot selanjutnya.

2. Karbohidrat didapat dari makanan dirubah jadi glukosa dan disimpan dihatidalam bentuk glukogen. Setiap cm2 darah normal akan membawa 1 mm

glukosa, berarti setiap sirkulasi darah hanya membawa 0,1% dari sejumlah

glikogen yang ada dalam hati karena bekerja persediaan glikogen akan menipis

dan kelelahan akan timbul apabila konsentrasi glikogen dalam hati tinggal

0,7%.

3. Dalam keadaan normal jumlah udara yang masuk dalam pernafasan kira-kira 4Lt/menit, sedangkan dalam keadaan kerja keras dibutuhkan udara kira-kira 15

Lt/menit. Ini berarti pada suatu tingkat kerja tetentu akan dijumpai suatu

keadaan dimana jumlah oksigen yang masuk melalui pernafasan lebih kecil

dari tingkat kebutuhan. Jika hal ini terjadi maka kelelahan yang timbul

dikarenakan reaksi oksidasi dalam tubuh yaitu untuk mengurangi asam laktat

menjadi air dan karbon dioksida agar dikeluarkan dari tubuh, menjadi tidak


26/41

26 | P a g e

seimbang dengan pembentukan asam laktat itu sendiri (asam laktat

terakumulasi dalam otot dalam peredaran darah)

2.9.1.2 Berdasarkan Penyebab Kelelahan

Ada beberapa macam kelelahan yang diakibatkan oleh beberapa faktor,

seperti:

1. Lelah otot, yang diindikasikan dengan munculnya gejala kesakitan ketika ototharus menerima beban berlebihan.

2. Lelah visual, yaitu lelah yang diakibatkan ketegangan yang terjadi pada organvisual (mata) yang terkonsentrasi secara terus menerus pada suatu objek.

3. Lelah mental, yaitu kelelahan yang datang melalui kerja mental seperti berfikirsering juga disebut sebagai lelah otak.

4. Lelah monotonis, yaitu kelelahan yang disebabkan oleh aktivitas kerja yangbersifat rutin, monoton, ataupun lingkungan kerja yang menjemukan.

2.9.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kelelahan

Berikut adalah faktor-faktor yang mempengaruhi kelelahan:

1. Aktivitas berulang

Aktifitas berulang adalah pekerjaan yang dilakukan secara terus menerus.

Kelelahan terjadi karena otot menerima tekanan akibat beban kerja secara terus

menerus, tanpa memperoleh kesempatan untuk melakukan relaksasi.

2. Sikap kerja tidak alami

Sikap kerja tidak alamiah adalah sikap kerja yang menyebabkan posisi-

posisi bagian tubuh bergerak menjauhi posisi alamiahnya. Semakin jauh posisi

bagian tubuh dari pusat gravitasi, semakin mudah terjadi kelelahan. Sikap kerja

tidak alamiah ini pada umumnya karena karakteristik tuntutan kerja tidak

sesuai dengan kemmpuan dan keterbatasan pekerja (Manuaba, 2000).

3. Umur

Seiring dengan bertambahnya umur, maka bagi seorang pekerja akan

semakin cepat merasa kelelahan.


27/41

27 | P a g e

4. Kesegaran jasmani

Pada umumnya kelelahan tidak dialami oleh seseorang yang dalam

aktifitas kesehariannya mempunyai cukup waktu untuk beristirahat.

Sebaliknya, bagi yang dalam pekerjaan kesehariannya memerlukan tenaga

besar dan tidak cukup istirahat akan lebih sering mengalami kelelahan. Tingkat

kesegaran tubuh yang rendah akan mempertinggi resiko terjadinya keluhan

otot. Keluhan otot akan meningkat sejalan dengan bertambahnya aktivitas fisik.

5. Kebosanan

Seseorang yang merasa bosan dengan pekerjaannya akan mudah

merasakan kelelahan.

6. Lingkungan kerja

Lokasi/tempat kerja adalah tempat dilakukannya pekerjaan, dimana

terdapat tenaga kerja yang bekerja, dan kemungkinan adanya banyak pengaruh

kerja di tempat itu (Silalahi, 1991). Desain dari lokasi kerja yang tidak

ergonomis, dari segi pencahayaan dan kebisingan dapat menimbulkan cepat

lelah. Tempat kerja yang baik apabila lingkungan kerja aman dan sehat.

7. Peralatan dan Perlengkapan

Langkah penting dalam perencanaan adalah memilih peralatan dan

perlengkapan yang efektif sesuai dengan apa yang diproduksinya. Pada

dasarnya peralatan/perlengkapan mempunyai bagian-bagian yang bisa

menyulitkan pekerja sehingga dalam pengoperasiannya menimbulkan

kelelahan.

2.9.3 Pengukuran Kelelahan

Sampai saat ini belum ada cara untuk mengukur tingkat kelelahan secara

langsung. Pengukuran-pengukuran yang dilakukan oleh peneliti sebelumnya

hanya berupa indikator yang menunjukkan terjadinya kelelahan akibat kerja.

Pengukuran kelelahan kerja terbagi atas 2 macam yaitu pengukuran secara

objektif dan pengukuran secara subyektif. Secara obyektif dapat dilakukan

dengan menggunakan alat ukur untuk mengukur kelelahan kerja, antara lain:


28/41

28 | P a g e

1. Pengukuran waktu reaksiWaktu reaksi yang diukur dapat merupakan reaksi sederhana atas rangsangan

tunggal atau reaksi-reaksi yang memerlukan koordinasi. Biasanya waktu reaksi

adalah jangka waktu pemberian suatu rangsangan sampai pada suatu saat

kesadaran atau dilaksanakannya kegiatan tertentu misalnya :

a.Nyala lampu sebagai awal dan pijat tombol sebagai akhir jangkauan waktutertentu.

b. Denting suara dan injak pedal.c. Sentuhan badan dan pemutaran setir.

2. Uji hilangnya kelipan (Flicker Fusion Test)Dengan kelelahan-kelelahan kemampuan tenaga kerja untuk melihat kelipan

akan berkurang. Semakin lelah, semakin panjang waktu yang diperlukan untuk

jarak antara dua kelipan. Salah satu alat uji kelip adalah buatan sibata. Uji

kelipan menunjukkan pula keadaan kewaspadaan tenaga kerja.

3. Pengamatan tentang koordinasi dan efisiensi gerakan fisik.Aneka ragam kegiatan tubuh dan efisiensinya dapat dinilai seperti :

a. Keseimbangan badan ketika berdiri.b. Koordinasi mata dan tangan.c. Uji akomodasi mata dan tangan.d. Kemampuan tangan dan jari.Kelelahan kerja akan menurunkan koordinasi dan efisiensi kegiatan fisik.

4. Pendekatan dengan kemampuan konsentrasiKecepatan dan ketelitian untuk menyelesaikan suatu atau serangkaian tugas yang

diberikan merupakan pencerminan dari konsentrasi atau daya piker yang baik.


29/41

29 | P a g e

III. METODELOGI

3.1 Cara perhitungan denyut nadi

Pelaksanaan :

Tempel dan tekankan (Jangan terlalu keras) tiga jari (telunjuk, tengah, manis)

salah satu tangan pada pergelangan tagan yang lain. Temukan denyut nadi anda.

Setelah itu, barulah Anda mulai menghitung.

Hitunglah denyut nadi Selama 15 detik. Kemudian, hasilnya dikalikan 4.

Angka-angka :

Denyut nadi normal: 60 - 100/menit

Denyut nadi maksimal:Nadi Max = 80% x (220umur )

Zone latihan (training zone; yaitu tingkat intensitas dimana Anda bisa

berolahraga): 70% - 85% dari denyut nadi maksimal

3. 2 Penilaian Metabolisme Tubuh (Body Metabolism)

1) Denyut Nadi (Denyut/Menit)

Suatu metode untuk menilai cardiovasculair strain dengan metode 10 denyut

(Kilbon, 1992 dalam Tarwaka, dkk 2004). Denyut nadi untuk mengestimasi indek

beban kerja fisik terdiri dari beberapa jenis yaitu:

a) Denyut Nadi Istirahat (DNI) adalah rerata denyut nadi sebelum pekerjaan

dimulai.

b) Denyut Nadi Kerja (DNK) adalah rerata denyut nadi selama bekerjac) Nadi Kerja (NK) adalah selisih antara denyut nadi istirahat dengan denyut nadi

kerja. Adapun persamaan dari metode 10 denyut sperti terlihat pada rumus

dibawah. Denyut Nadi (Denyut/Menit) =


nPerhitungaWaktu

Denyut


30/41

30 | P a g e

2) % HRReverse

Peningkatan yang potensial dalam denyut nadi dari istirahat sampai kerja

maksimum oleh (Rodahl (1989) dalam Tarwaka, dkk 2004:101) didefinisikan

sebagaiHeart Rate Reverse (HR Reverse)

yang diekspresikan dalam presentase.

% HRReverse =

Dimana:

Denyut Nadi Maksimum (DNMax) adalah:

(220umur) untuk laki-laki dan (200umur) untuk perempuan

3) % CVL (Cardiovasculair Strain)

Suatu estimasi untuk menentukan klasifikasi beban kerja bedasarkan peningkatan

denyut nadi kerja yang dibandingkan dengan denyut nadi maksimum.

100

)ker(100%

istirahatnadiDenyutmaksimumnadiDenyut

IstirahatNadiDenyutjanadiDenyutCVL

4) Menghitung nadi pemulihan

Denyut nadi pemulihan (P) dihitung pada akhir 30 detik menit pertama,

kedua dan ketiga (P1, P2, P3). Rerata dari ketiga nilai tersebut dihubungkan

dengan total cardiac costdengan ketentuan sebagai berikut:

a) Jika P1P3 10 atau P1, P2, P3 seluruhnya < 90, nadi pemulihan normal

b) Jika rerata P1 yang tercatat 110, dan P1 P3 10, maka beban kerja tidak

berlebihan (not excessive)

c) Jika P1P3 < 10 dan Jika P3 > 90, perlu redesaian pekerjaan

% HR Reserve = 100

DNIDNmak s

DNIDNK


31/41

31 | P a g e

5) Menghitung konsumsi energi




E = 1,804110,0229038 X + 4,71733 x 10-4 X2 ...................... (3.4)

Dimana:



6) Menghitung total metabolisme

Tot Met= 60Energy x Ox Uptk................................................ (3.5)

Dimana:

Tot Met= Total Metabolism (total metabolisme)

Energy = Konsumsi energi (Kkal/menit)

Ox Uptk = Oxygen Uptake (konsumsi oksigen) (Liter/menit)

7) Menghitung waktu istirahat

Metode Pendekatan Fisiologis




E = 1,804110,0229038 X + 4,71733 x 10-4 X2 ...................... (3.6)

Dimana:



Setelah melakukan penghitungan diatas, kita dapat menghitung konsumsi energi

dengan menggunakan persamaan :

K= Et -Ei.......................................................................................(3.7)

Dimana:

K = Konsumsi energi (kilokalori/menit)

Et = Pengeluaran energi pada waktu kerja tertentu (kilokalori/menit)


32/41

32 | P a g e

Ei = Pengeluaran energi pada waktu sebelum bekerja

BM = Metabolisme basal (pria = 1,7 kkal/menit, wanita = 1,4

kkal/menit)

T = Lamanya bekerja (menit)

INTERPOLASI

Contoh:

Jika diketahui seseorang yang mempunyai detak jantung 60 detak/menit

sama dengan membutuhkan energy expenditure 2,5 calories per minute. Maka,

berapakah energy expenditure yang dibutuhkan oleh orang yang mempunyaidetak jantung 77 detak/menit ? Analisislah dengan menggunakan interpolasi!

60-77 2,5-x

=

60-100 2,5-5

-17 2,5-x

=

-40 -2,5

42,5 = -100 + 40 x

142,5 = 40x

X = 3,56

Jadi energi expenditure yang diperlukan adalah 3,56 calories per menit


33/41

33 | P a g e

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN4.1 Hasil Percobaan

GR

UB

A

NARCOBA JK USIA DENYUT

NADI

ISTIRAHAT

DENYUT

NADI

KERJA

NADI

KERJA

%CVL KLASIFI

KASI

WORKL

OAD

OXYIGEN

CONSUM

PTION

OXYIGEN

EXPENDIT

URE

I 1. lydia. M pr 20 92 120 20 25 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,4 7

2. muamin lk 18 69 120 51 33,77 di

perlukan

perbaik

an

modera

te

1,4 7

3. desi pr 19 84 116 42 27,5 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,32 6,6

4. putri

indah.s.

pr 17 96 110 14 13,08 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,2 6

5.rahmani

a p.o

pr 18 98 110 12 11,5 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,2 6

6. gusti

nilasari

pr 20 99 110 11 11 di

perluka

n

perbaik

an

light 1,01 3,9

7. Pandu lk 19 82 152 18 25 tidak

terjadi

kelelah

an

moder

ate

0,24 6,2

II 1.

bunyamin

lk 18 90 112 22 20 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

0,921 4,8

2.aditya

prasetyo

lk 18 97 116 19 18,09 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

0,962 4,9


34/41

34 | P a g e

3.mutiara pr 18 68 93 15 44 di

perluka

nperbaik

an

light 1,0 3,0

4.tiara pr 19 100 106 106 59 di

perluka

n

perbaik

an

modera

te

7,0 5,94

5.dela pr 19 90 120 30 22,2 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,2 5,2

6.

adawiyah

pr 19 96 112 14 16,47 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,08 4,6

7. shasti pr 19 85 93 8 6,8 tidakterjadi

kelelaha

n

light 0,91 4,55

III 1.desmia pr 18 84 118 34 28,81 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,36 6,8

2.lefiriana pr 18 89 105 16 14,15 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,1 5,5

3.alqodri.

S

lk 17 84 115 31 25,71 tidakterjadi

kelelaha

n

modera

te

1,25 6,5

4.yernica pr 18 93 114 21 19,26 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

0,08 6,0

5.rangga lk 19 85 128,6 43,6 37 diperlu

kan

perbaik

an

heavy 1,57 7,2

6.yessy pr 20 95 118 19 22,4 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,36 4,2


35/41

35 | P a g e

7. dimas lk 19 87 100 13 11,3 tidak

terjadi

kelelahan

moder

ate

0,83 4,1

IV 1.alfajri

ridho

lk 18 76 104,3 13,6 22,46 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,25 5,43

2.dimas

ismail

lk 18 98 1116 28,3 13,07 tidak

terjadi

kelelah

an

light 1,08 5,96

3.siska s pr 18 84 96 12 10,1 tidak

terjadi

kelelah

an

light 0,95 4

4.rogayah pr 19 82 98 16 13,4 tidak

terjadi

kelelah

an

light 0,97 4,8

5.egyd

tradiga

lk 19 80 98 18 14,57 tidak

terjadi

kelelah

an

light 0,975 4,8

6. vinitiara pr 19 87 120 33 28,69 tidak

terjadi

kelelah

an

moder

ate

1,4 7

7. nova pr 18 99 110 11 11 diperlu

kan

perbaik

an

light 1,01 3,9

V 1.alfreda

devina

pr 18 85 115 30 22,2 tidak

terjadi

kelelahan

modera

te

1,3 5,5

2.yolanda pr 17 86 120 34 25,3 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,2 5,2

3.malahay

ati

pr 18 92 115 23 20,9 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,3 6,5


36/41

36 | P a g e

4.santa m pr 18 95 115 20 18,6 tidak

terjadi

kelelahan

heavy 1,3 6,5

5.afif

naufal

lk 18 94 136 42 33,3 di

perluka

n

perbaik

an

heavy 1,72 8,6

6. yogi lk 20 78 94 16 12,8 tidak

terjadi

kelelah

an

light 0,925 4.625

7. kurniadi Lk 18 92 120 20 25 tidak

terjadi

kelelah

an

modera

te

1,4 7

GR

UB

B

NARCOBA JK USIA DENYUT

NADI

ISTIRAHAT

DENYUT

NADI

KERJA

NADI

KERJA

%CVL KLASIF

IKASI

WORK

LOAD

OXYGEN

CONSUM

PTION

OXYGEN

EXPENDIT

URE

I 1. Nanda

Dian.N

pr 19 87 98 11 9,7 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,84 4,18

2.m alif lk 18 85 124 39 33,3 diperlu

kan

perbai

kan

light 0,81 4,06

3.almira pr 18 78 106 28 22,6 tidak

terjadi

kelelahan

light 0,72 3,62

4.nidiah pr 18 77 94 17 13,6 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,92 4,62

5.sulthan

ah.a

pr 18 82 152 18 25 tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

0,24 6,2


37/41

37 | P a g e

6.fauziah

nabila

pr 18 95 102 7 6,54 Tidak

terjadi

kelelahan

light 0,93 4,7

7. Monda lk 18 95 115 20 18,6 tidak

terjadi

kelela

han

heavy 1,3 6,5

II 1.mitra pr 18 83 107 27 23 tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

0,14 4,7

2.elin m.s. pr 18 87 100 13 11,3 tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

0,83 4,1

3.selviana pr 19 86 98 12 10,4 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,82 4,12

4.izzaty.

AH

pr 18 83 107 14 12,8 tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

0,81 3,93

5.sheny.f pr 20 80 107 27 23 tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

1,14 4,7

6.bagus.h

.k

lk 17 71 100 29 25,8 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,75 3,18

7.m.risky.

R

lk 18 81 117 36 41 diperlu

kan

perbaikan

light 0,55 5,31

III 1.arti pr 18 85 93 8 6,8 tidakterjadi

kelelah

an

light 0,91 4,55

2.nadya

win

pr 19 97 116 19 7,6 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,132 5,2


38/41

38 | P a g e

3.iqbal

ali.R

Lk 18 80 97 17 13,9 tidak

terjadi

kelelahan

light 0,96 4,8

4.Faizal

fatur. R

Lk 19 92 111 19 17,4 tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

1,22 5,5

5.siti

zalika

pr 17 78 94 16 12,8 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,925 4.625

6.Rizky

Zuriaty

pr 18 70 95 25 8,93 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,937 4,68

7.riska pr 18 80 103 13 11,6 tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

1,06 5,3

IV 1.fakhri Lk 18 82 113 31 25,8 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,7 3.875

2.eva pr 18 95 116 21 19,6 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,7 3,25

3.Alprians

yah

Lk 16 92 107 15 13,4 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,9 4,5

4.Tiya A.E pr 18 87 120 33 28,6

9

tidak

terjadi

kelelahan

moder

ate

1,4 7

5.Triyanti pr 18 96 86 11 8,6 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,825 4

6.Rani J pr 18 116 94 15 12,1 tidak

terjadi

kelela

han

light 0,85 4,6


39/41

39 | P a g e

7. Faldy Lk 20 96 112 14 14,6 Tidak

terjadi

kelelahan

moder

ate

1,07 4,8

V 1.Bunga pr 18 82 111 29 24,1

6

tidak

terjadi

kelela

han

light 0,77 3,87

2.Intan pr 19 90 117 31 24,3

6

tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

8,5 3,87

3.Bella pr 18 80 110 15 13,4 tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

1,12 0,425

4. Siti

nurbaya

pr 23 72 123 41 9,7 tidak

terjadi

kelela

han

moder

ate

1,46 5,2

5.Awin

Arja Sirait

LK 18 74 120 46 33 diperlu

kan

perbai

kan

light 0,71 7,3

6.Devi pr 18 74 120 46 33 diperlu

kan

perbai

kan

light 1,4 7,56

7.Shindi pr 18 80 117 31 24,3 diperlu

kan

perbai

kan

moder

ate

8,5 6,6

4.2 Pembahasan atau interpretasi

Dari hasil yang telah didapat ada 58 naracoba diklasifikasikan dalam

kelompok tidak terjadi kelelahan, itu berarti pada naracoba denyut nadinya atau

detak jantungnya normal. Dimana rentang angka < dari 30 itu menandakan tidak

terjadi kelelahan, dan ada 12 naracoba yang hasil %CVL 30< x < 60 diperlukan

perbaikan.

< 30% = Tidak terjadi kelelahan


40/41

40 | P a g e

0-


41/41

V. PENUTUP

5.1KesimpulanSetelah melakukan praktikum mengenai Fisiologi, maka dapat

disimpulkan sebagai berikut:

1. Fisiologi kerja merupakan suatu studi tentang faktor-faktor yangmempengaruhi kinerja dan kelelahan selama otot bekerja.

2. Dari hasil analisis, disimpulkan bahwa jenis kelamin dan berat badan tidakmempengaruhi heart rate normal. Jumlah denyut jantung akan dipengaruhi

oleh aktivitas yang biasa dilakukan seseorang.

3. Hasil analisis menunjukkan bahwa banyaknya denyut jantung pria dan wanitatidak jauh berbeda saat melakukan aktivitas maupun saat recovery. Denyut

jantung akan semakin tinggi ketika aktivitas yang dilakukan semakin berat

(yaitu pada aktivitas 3 = 8 km/jam), sehingga denyut jantung recovery-nya

juga lebih tinggi (terlihat pada recovery 3).

4.

Pada hasil analisa CVL, terlihat bahwa semakin banyak aktivitas yangdilakukan, maka nilai CVL semakin besar.

5. Jika diamati hasil perhitungan waktu istirahat, maka aktivitas yang palingmembutuhkan istirahat paling banyak adalah aktivitas ketiga yaitu 8 km/jam.

5.2SaranSiapkan langkah-langkah pengerjaan dan peralatan yang tepat sebelum

melakukan pengukuran terhadap fisiologi tubuh. Pastikan praktikan dalam

keadaan fit untuk melakukan praktikum.

beban kerja.docx

Documents