PEMODELAN KOMPUTASI DENGAN METODE RUNGE KUTTA ORDE 4 UNTUK MENGHITUNG PROSES PENGISIAN DAN PENGOSONGAN KAPASITOR

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "PEMODELAN KOMPUTASI DENGAN METODE RUNGE KUTTA ORDE 4 UNTUK MENGHITUNG PROSES PENGISIAN DAN PENGOSONGAN KAPASITOR"

Widyawati Pranoto
6 tahun lalu
Tontonan:

1 ol. No. Jul, Tahun 07 Jurnal Pnlan Pnddan MIP Kharah PMODLN KOMPUTSI DNGN MTOD RUNG KUTT ORD UNTUK MNGHITUNG PROSS PNGISIN DN PNGOSONGN KPSITOR Kharah Unvrsas Muslm Nusanara l-washlyah -mal: bsra Pmodlan ompuas dngan mod Rung Kua Ord pada arl n dgunaan unu mnghung pross luar masu muaan pada apasor mlalu pngsan dan pngosongan yang mrupaan ungs dar sponnsal. Pngsan apasor dlauan dngan cara mnghubungan apasor pada sbuah sumbr gangan (bara) mlalu suau hambaan dalam wau rnu. Pross pngosongan apasor dapa rjad apabla dua anya rhubung, ba mlalu hambaan maupun da. Pross pngosongan aan sman cpa apabla dua anya dhubungan scara langsung. Dar hasl smulas mnunjuan hubungan dar varabl yang ra (,,R) aan brpngaruh rhadap wau pross pngsan dan pngosongan apasor. Kaa Kunc: Pmodlan, Kompuas, Pngsan, Pngosongan, Rung Kua Ord bsrac Th compuaonal modlng wh Rung-Kua Ord mhods n hs arcl wr usd o calcula h procss ou comng and ncomng charg on h capacor hrough h chargng and dschargng was a uncon o xponnal. Th chargng h capacor was don by conncng h capacor o a volag sourc (bary) hrough an obsacl whn a cran m. Th procss o dschargng h capacor can occur boh lgs ar conncd, hr hrough h barrrs or no. Th dschargng procss wll b asr boh lgs ar conncd drcly. From h smulaon rsuls show h rlaonshp o rlad varabls (,, and R) wll c on h m o chargng and dschargng h capacor. Kywords: Modllng, ompuaon, hargng, Dschargng, Rung Kua Ord. PNDHULUN.. Laar laang Masalah Pmodlan ompuas dngan mod rung ua ord dgunaan unu mmodlan dan mmbuan bahwa pngsan dan pngosongan apasor mrupaan ungs dar sponn rhadap wau sra mnguj auraannya. Kapasor mrupaan salah sau omponn lrona yang brungs sbaga pnympan cadangan nrg a suau rangaan lrona rpuus scara ba-ba. Hal n arna adanya arus ransn (smnara) pada apasor. Kapasor (Kondnsaor) yang dalam rangaan lrona dlambangan dngan huru "" adalah suau ala yang dapa mnympan nrg/muaan lsr d dalam mdan lsr, Dngan cara mngumpulan dasmbangan nrnal dar muaan lsr. Kapasor dmuan olh Mchal Faraday (79-867). Sruur sbuah apasor rbua dar buah pla mal yang dpsahan olh suau bahan dlr. ahanbahan dlr yang umum dnal 7

2 ol. No. Jul, Tahun 07 Jurnal Pnlan Pnddan MIP Kharah msalnya udara vaum, ram, glas dan lan-lan. Gambar.. nar Mua Kapasor Ja muaan d lmpng/pla/png adalah + dan, dan adalah gangan lsr anar lmpng/pla/png, maa rumus apasans adalah : o d dngan : = Kapasans (Farad) = Jumlah muaan (oulomb) = Tgangan (ol) = Luas pnampang (m ) d = Jara anar pla (m) = prmvas ruang hampa (8,85 x0 - F/m) Kapasans adalah sbrapa banya sbuah apasor dapa mnampung/ds olh muaan. brapa ungs apasor dalam rangaan lrona Kapasor sbaga pnsabl gangan Kapasor sbaga pnunda wau sbuah pross Kapasor sbaga prdam juan lsr Pngsan apasor dlauan dngan cara mnghubungan apasor pada sbuah sumbr gangan (bara) mlalu suau hambaan dalam wau rnu. Gambar.. Pross yang rjad pada apasor saa dbran bda ponsal nalog pross pngsan dan pngosongan dapa dlha spr gambar d bawah n Gambar.. nalog pngosongan dan pngsan apasor rdasaran Huum Krcho II dapa durunan sbaga bru IR 0 ; d IR 0 ; I d d R 0 ; d R d 0 R d R d d R R 75

3 ol. No. Jul, Tahun 07 Jurnal Pnlan Pnddan MIP Kharah 76 Mml solus sa : R R Kapasor yang sudah rs dranga spr gambar. Kmudan salar duup, maa aan rjad pross pngosongan muaan. Pross pngosongan apasor dapa rjad apabla dua anya rhubung, ba mlalu hambaan maupun da. Pross pngosongan aan sman cpa apabla dua anya dhubungan scara langsung. R Mml solus sa : R O R O Mod Rung Kua Ord. MTOD Pngsan Kapasor d o dngan onds awal ( = 0) = 0 Dmsalan : R R dan h 6 ) ( Pngosongan Kapasor R dngan onds awal ( = 0) = (pada pross pngsan) Dmsalan : R R dan h 6 ) (. HSIL DN PMHSN Program yang dgunaan adalah orland Dlph rs 7 dan Mcroso xcl Tlah dlauan prhungan dngan nla-nla varabl spr bru :

sudah rs. Kmudan salar duup, maa aan rjad pross pngosongan muaan.

Pross pngosongan aan sman cpa apabla dua anya dhubungan scara langsung. Trlha spr lusras dbawah n.

Trlha pada gambar lusras dbawah n Dar abl a rlha pula prhungan pross pngosongan muaan pada apasor dngan apasas = 5 x0-6 F.

4 ol. No. Jul, Tahun 07 Jurnal Pnlan Pnddan MIP Kharah Smulas = ;; R = 5 x 0 5 ohm ; h = 0, Tabl a Hasl prhungan pada pross pngsan Kapasor yang sudah rs. Kmudan salar duup, maa aan rjad pross pngosongan muaan. Pross pngosongan apasor dapa rjad apabla dua anya rhubung, ba mlalu hambaan maupun da. Pross pngosongan aan sman cpa apabla dua anya dhubungan scara langsung. Trlha spr lusras dbawah n. Pngsan apasor dlauan dngan cara mnghubungan apasor pada sbuah sumbr gangan (bara) mlalu suau hambaan dalam wau rnu. Trlha pada gambar lusras dbawah n Dar abl a rlha pula prhungan pross pngosongan muaan pada apasor dngan apasas = 5 x0-6 F. Pngosongan dmula dar.9.5 pada wau 0-5 son. Pngosongan rlha dar brurangnya gangan dar sap wau. Tamplan Program Gra a Hasl prhungan pada pross pngsan Trlha daa yag dhaslan pada abl a unu dar 0-5 son prlauan pngsan apasor d dapa hasl yang cuup sgnan dngan naan dar arnya apasor rs pnuh/ masmal dngan apasas = 5 x0-6 F. = 5 x0-6 F Tabl a Hasl prhungan pada pross pngosongan Trlha dar amplan program unu gra a bahwa or yang dgunaan 77

ol. No. Jul, Tahun 07 Jurnal Pnlan Pnddan MIP Kharah pada mod smulas dngan rung ua ord adalah bnar bahwa pngsan apasor rjad brganung pada onnuas wau maa apasor aan rs pnuh dan masmal.

Gra a Hasl prhungan pada pross pngosongan Ddapalah daa yang brbda pula dmana unu prbandngan pngsan apasor pada abl a dan b n adalah dmana pngsan pada = 5 x0-6 F masmum = 0.

Tabl b Hasl prhungan pada pross pngosongan rbda dngan pngsan. Pngosongan yang rlha dar gra daas dmana pngosongan rjad srng brambahnya wau. rnya gangan brurang brganung wau sman lama.

5 ol. No. Jul, Tahun 07 Jurnal Pnlan Pnddan MIP Kharah pada mod smulas dngan rung ua ord adalah bnar bahwa pngsan apasor rjad brganung pada onnuas wau maa apasor aan rs pnuh dan masmal. Hal n dapa dlha dar amplan rsbu dmana gangan sman bsar saa wau brambah pula. Gra a Hasl prhungan pada pross pngosongan Ddapalah daa yang brbda pula dmana unu prbandngan pngsan apasor pada abl a dan b n adalah dmana pngsan pada = 5 x0-6 F masmum = 0.76 smnara unu = 0 x0-6 F d dapa masmum =.7. rnya bahwa saa nla apasor sman bsar maa gangan yang dhaslan mnjad lbh cl dbandngan mmaa apasor brnla lbh cl arna dbuuhan ungs ponnsal wau yang lbh lama lag unu mngs apasor rsbu. Tabl b Hasl prhungan pada pross pngosongan rbda dngan pngsan. Pngosongan yang rlha dar gra daas dmana pngosongan rjad srng brambahnya wau. rnya gangan brurang brganung wau sman lama. rbalan dngan pross pngsan pada gra a. Daa Smulas = ; = 0 x0-6 F ; R = 5 x 0 5 ohm ; h = 0, Tabl b Hasl prhungan pada pross pngsan gu juga dngan pngosongan rlha dar daa daas ddapa nla gangan Ja dbandngan dngan pngosongan pada abl a maa rlha prbdaan yang cuup sgnan darnan dngan nla apasor yang brbda. Pada abl a pngosongan rjad.9.5. Trlha prbdaan dmana unu = 5 x0-6 F pngosongannya lbh cpa dbandnga dgan = 0 x0-6 F. Hal n dsbaban arna apasor pada abl b lbh bsar dbandngan pada apasor abl b.maa pross pngosongan juga brganung pada nla, sman bsar nla maa sman lama pngosongan apasor bgu juga sbalnya. Dlauan prhungan yang sama dngan apasor brbda nla muaan yan dprbsar = 0 x0-6 F dmana unu asus prama = 5 x0-6 F. 78

ol. No. Jul, Tahun 07 Jurnal Pnlan Pnddan MIP Kharah Tamplan Program Gra b Hasl prhungan pada pross pngsan Unu gra amplan b pngsan rlha sama dngan gra pngsan a.

Namun Daa prhungan lah mmbuan bahwa pngsan apasor mrupaan ungs sponn yang brganung wau Gra b Hasl prhungan pada pross pngosongan gu juga unu gra pngosongan pada amplan program gra a dan b yan da rlha

6 ol. No. Jul, Tahun 07 Jurnal Pnlan Pnddan MIP Kharah Tamplan Program Gra b Hasl prhungan pada pross pngsan Unu gra amplan b pngsan rlha sama dngan gra pngsan a. Karna yang rlha hanyalah pngsan brganung pada wau, sman lama wau maa sman bsar dan masum la gangan yang rs pada apasor. Tda rlha jlas prbdaan nla apasornya. Namun Daa prhungan lah mmbuan bahwa pngsan apasor mrupaan ungs sponn yang brganung wau Gra b Hasl prhungan pada pross pngosongan gu juga unu gra pngosongan pada amplan program gra a dan b yan da rlha jlas prbdaannya, namun dar hasl smula mnunjuan hubungan dar varabl yang ra (,,R) aan brpngaruh rhadap wau pross pngosongan apasor.. KSIMPULN a. Daa prhungan lah mmbuan bahwa pngsan dan pngosongan apasor mrupaan ungs sponn yang brganung wau b. Dar hasl smulas mnunjuan hubungan dar varabl yang ra (,,R) aan brpngaruh rhadap wau pross pngsan dan pngosongan apasor c. Scara umum lah dprolh gambaran hasl prhungan dngan Mod Rung Kua yang ssua dngan hasl or dan solus sa. d. Mod Rung Kua ord coco dgunaan unu mnylsaan asus pngsan dan pngosongan apasor. DFTR PUSTK oas, M. L, 96, Mahmacal Mhods n Physcal Scnc, Scond don, John &Sons. Inc, US. Jamrud mnuddn Dasar-dasar Fsa Kompuas Mnggunaan Malab. Gava Mda. Yogyaara Koonn, S., 986, ompuaonal Physcs, ddso- Wsly Publshng, Inc, Phlpns. Purcll,, J. & D, arbrg, 987. Kalulus dan Gomr nalss Jld &, ds Klma, Trjmahan I. N Susla,. Karasasma & Rawh, rlangga Jaara Rsnc, H,999, Fsa Jld I dan, ds Kga, Trjmahan Pslaban dan Sucpo, rlangga, Jaara. S. hapra. 00. Numrcal Mhod or ngnrs, Sxh don., 79

7 ol. No. Jul, Tahun 07 Jurnal Pnlan Pnddan MIP Kharah Mc Graw Hll Hghr ducaon S. Suparno. 0. Kompuas unu Sans dan Tn. Dparmn Fsa-FMIP Unvrsas Indonsa. Smh, G. D,985, Numrcal Soluon o Paral Drnal quaon: Fn Drncs Mhods, Thrd don, Oxord Unvrsy Prss, Nw Yor. Wospar, H.J, 99, Dasar-dasar Mamaa unu Fsa, Dparmn Pnddan dan Kbudayaan, Drora Jndral Pnddan Tngg, Jaara. Young, Frdman. 0. Fsa Unvrsas, Jld. Jaara : rlangga 80

dokumen-dokumen yang mirip

Perhitungan Premi dengan Asumsi Waktu Antar Klaim Berdistribusi Eksponensial

Perhitungan Premi dengan Asumsi Waktu Antar Klaim Berdistribusi Eksponensial Prhungan Pr dngan Asus Wau Anar Kla Brdsrbus Esponnsal Fahauz Zuharoh Jurusan Pnddan Maaa, STKIP, YPUP Maassar Info: Jurnal MSA Vol. 2 o. Eds: Januar Jun 24 Arl o.: 3 Halaan: 5-22 ISS: 2355-83X Prod Maaa