BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Salah satu komponen yang perlu diperhatikan dalam pembuatan sabun adalah pH.pH yang terlalu tinggi atau terlalu rendah dapat menyebabkan iritasi kulit atau mengurangi efektivitas pembersihan sabun. Oleh karena itu, kontrol yang ketat terhadap pH sangat penting dalam produksi sabun berkualitas tinggi. Pada permasalahan ini, ANOVA satu arah digunakan untuk menguji apakah perbedaan Konsentrasi NaOH memiliki efek signifikan terhadap pH sabun. Peneliti menggunakan empat konsentrasi NaOH yang berbeda: 5%, 7.5%, 10%, dan 12.5%. Data yang dikumpulkan meliputi rata-rata pH sabun untuk setiap konsentrasi NaOH dalam 6 ulangan.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Anova Satu Arah

Analysis of Variance atau ANOVA satu arah adalah metode analisis yang menggunakan varians dan bertujuan untuk membandingkan lebih dari dua rata-rata guna untuk mengetahui perlakuan mana yang memberikan hasil atau pengaruh paling signifikan. ANOVA satu arah menguji hipotesis nol (H0) yang menyatakan bahwa semua kelompok memiliki rata-rata yang sama, melawan hipotesis alternatif (H1) yang menyatakan bahwa setidaknya ada satu kelompok yang rata-ratanya berbeda. \[ \begin{align} & \text{Hipotesis :}\\ & H_0:\mu_1=\mu_2=\mu_3=\mu_4=\mu_5=0\\ & \text{vs}\\ & H_1:\text{paling sedikit ada satu }\mu_i\neq0\\ \end{align} \]

2.2 Asumsi Anova

2.2.1 Uji Normalitas Galat

Normalitas galat dimaksudkan untuk mengetahui apakah residulas pada anova mengikuti sebaran normal. Asumsi normalitas penting untuk memberikan hasil yang valid dan akurat. Pada penelitian ini, menggunakan Uji Shapiro Wilk untuk mengetahui apakah galat menyebar normal. \[ \begin{align} & \text{Hipotesis :}\\ & H_0:\text{Galat menyebar normal}\\ & H_1:\text{Galat tidak menyebar normal}\\ \end{align} \] Kriteria Uji:P-value > 0.05 (alpha) maka, terima hipotesis nol

2.2.2 Uji Homogenitas Ragam

Uji Homogenitas Ragam digunakan untuk memastikan varians antar kelompok perlakuan yang dibandingkan adalah sama. Hal ini dibutuhkan karena ketidakseragaman varians (heteroskedastisitas) dapat menyebabkan estimasi parameter yang bias dan uji hipotesis yang tidak akurat. \[ \begin{align} & \text{Hipotesis :}\\ & H_0:\text{Ragam galat homogen}\\ & H_1:\text{Ragam galat homogen}\\ \end{align} \] Kriteria Uji:P-value > 0.05 (alpha) maka, terima hipotesis nol

2.3 Uji Lanjut BNT

Uji lanjut Beda Nyata Terkecil digunakan untuk mengetahui konsentrasi mana yang memberikan pengaruh paling signifikan dengan cara membandingkan notasi pada setiap perlakuan.

BAB 3 SOURCE CODE

3.1 Library

> # Library
> library(dplyr)
> library(tidyr)
> library(ggplot2)
> library(car)

3.2 Data

3.2.1 Input Data

> pH_Sabun = data.frame (K5 = c(10.35, 10.34, 10.19, 10.22, 10.17, 10.18),
+                        K7.5 = c(10.37, 10.24, 10.38, 10.4, 10.41, 10.33),
+                        K10 = c(10.23, 10.22, 10.29, 10.37, 10.51, 10.44),
+                        K12.5 = c(12.23, 11.7, 11.6, 12, 11.83, 11.7))
> pH_Sabun
     K5  K7.5   K10 K12.5
1 10.35 10.37 10.23 12.23
2 10.34 10.24 10.22 11.70
3 10.19 10.38 10.29 11.60
4 10.22 10.40 10.37 12.00
5 10.17 10.41 10.51 11.83
6 10.18 10.33 10.44 11.70

3.2.2 Tabel 2 kolom

> library(dplyr)
> library(tidyr)
> pH_Sabun=pH_Sabun %>% 
+   pivot_longer (c(K5, K7.5, K10, K12.5))
> names(pH_Sabun) = c("Konsentrasi", "RataRata")
> pH_Sabun$Konsentrasi = as.factor(pH_Sabun$Konsentrasi)
> pH_Sabun
# A tibble: 24 × 2
   Konsentrasi RataRata
   <fct>          <dbl>
 1 K5              10.4
 2 K7.5            10.4
 3 K10             10.2
 4 K12.5           12.2
 5 K5              10.3
 6 K7.5            10.2
 7 K10             10.2
 8 K12.5           11.7
 9 K5              10.2
10 K7.5            10.4
# ℹ 14 more rows

3.2.3 Eksplorasi Data

> library(ggplot2)
> boxplot <- ggplot(pH_Sabun) +
+   aes(x= Konsentrasi, y=RataRata, color=Konsentrasi)+
+   geom_boxplot()+
+   scale_fill_hue(direction=1) +
+   theme_minimal() +
+   theme(legend.position = "none") +
+   labs(x="Konsentrasi")
> boxplot

3.3 Anova Satu Arah

> anov <- aov(RataRata ~ Konsentrasi, data = pH_Sabun)
> summary(anov)
            Df Sum Sq Mean Sq F value   Pr(>F)    
Konsentrasi  3 10.581   3.527   177.9 1.38e-14 ***
Residuals   20  0.397   0.020                     
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

3.4 Pemeriksaan Asumsi

3.4.1 Asumsi Normalitas Galat

> normalitas <- shapiro.test(anov$residuals)
> normalitas

    Shapiro-Wilk normality test

data:  anov$residuals
W = 0.94899, p-value = 0.2577

3.4.2 Asumsi Homogenitas Ragam

> library(car)
> leveneTest(RataRata ~ Konsentrasi, data=pH_Sabun)
Levene's Test for Homogeneity of Variance (center = median)
      Df F value  Pr(>F)  
group  3  2.5255 0.08665 .
      20                  
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

3.5 Uji Lanjut BNT

> BNT <- LSD.test(anov, "Konsentrasi", alpha=0.05)
Error in LSD.test(anov, "Konsentrasi", alpha = 0.05): could not find function "LSD.test"
> BNT
Error in eval(expr, envir, enclos): object 'BNT' not found

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Anova Satu Arah

Pada penelitian ini digunakan anova satu arah karena faktor perlakuan atau perlakuan yang memengaruhi hanyalah satu, yaitu konsentrasi NaOH. Berdasarkan hasil dari Anova satu arah diketahui bahwa p-value sebesar 1.38e-14 (< 0.05 (alpha)) maka, tolak H0 sehingga dapat disimpulkan bahwa perbedaan konsentrasi NaOH memberikan pengaruh yang signifikan terhadap pH sabun

4.2 Asumsi Anova

4.2.1 Normalitas Galat

Berdasarkan hasil yang diperoleh pada Asumsi Normalitas Galat diketahui bahwa p-value sebesar 0.2577 (> 0.05 (alpha)) maka, terima H0 sehingga dapat disimpulkan bahwa galat menyebar normal

4.2.2 Homogenitas Ragam

Berdasarkan hasil yang diperoleh pada Asumsi Homogenitas Ragam diketahui bahwa p-value sebesar 0.08665 (> 0.05 (alpha)) maka, terima H0 sehingga dapat disimpulkan bahwa ragam galat menyebar homogen

4.3 Uji Lanjut BNT

Berdasarkan hasil yang diperoleh pada Uji Lanjut BNT diketahui notasi yang berbeda adalah pada K12.5 yakni bernotasi a sedangkan yang lain b, hal ini menunjukkan bahwa perlakuan yang memberikan hasil yang berbeda signifikan adalah pada Konsentrasi NaOH sebesar 12.5%

BAB 5 KESIMPULAN

Uji ANOVA satu arah yang dilakukan menghasilkan keputusan bahwa terdapat perbedaan signifikan antar konsentrasi NaOH yang diujikan. Hal ini berarti bahwa konsentrasi bahan merupakan faktor yang sangat penting dalam menentukan pH sabun. Pengujian ini juga telah menenuhi asumsi ANOVA sehingga uji dapat dipercaya kevalidannya.

DAFTAR PUSTAKA

Riadi, S., Rukmayadi, D., Roswandi, I., & Wangitan, R. (2020). Pengaruh Perbedaan Dosis NaOH Pada Pembuatan Sabun dengan Metode Anova Satu Arah dan Penentuan Perbandingan 3 Jenis Minyak Sebagai Bahan Utama dengan Metode AHP pada Produk Sabun Mandi Ramah Lingkungan. J. Ilm. Tek. Ind, 8(2), 101-112.

Setiawan, K. (2019). Buku ajar metodologi penelitian (anova satu arah).