19
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Analisis Masalah
Data medan listrik akan dihitung dengan rumus medan listrik menggunakan metode bayangan, yaitu:
2 2
2 2
yi x
xi yi
Qi E
3.1
Dengan: Dengan:
E = Medan Listrik
i
Q
`
= muatan konduktor i C ε
= permisivitas udara 8.85 x 10
-12
C
2
N
-1
m
2
x = koordinat titik tinjau
x
i
, y
i
= koordinat konduktor i
Sebelum menghitung Medan Listrik dengan persamaan di atas, maka terlebih dahulu perlu diketahui diamete untuk N konduktor, dengan persamaan:
N
d r
N d
da
1
.
3.2 Dengan:
da = diameter untuk N konduktor a m
Universitas Sumatera Utara
20
d = diameter untuk satu konduktor m N = jumlah sub konduktor
r = jari-jari sub konduktor m Dari persamaan 3.2 kemudian kita dapat menentukan kerapatan konduktor untuk N
konduktor dengan persamaan:
da
Ha Paa
2 ln
2 1
3.3
La
ab L
Pab
1
ln 2
1
3.4 Dengan:
P
aa
: kerapatan konduktor dari a ke a P
ab
: kerapatan konduktor dari a ke b Ha
: tinggi konduktor dari atas tanah da
: diameter untuk N konduktor L
a
: Tinggi bayangan konduktor a L
ab
: Tinggi bayangan konduktor a ke b Karena V dapat diketahui dari data spesifikasi menara, sebagai tegangan dari phasa
ke phasa, maka dapatlah kita ketahui muatan konduktor i dengan persamaan:
[Q] = [P
-1
] [V] 3.5
Universitas Sumatera Utara
21
Dengan: Q
: muatan konduktor P
: kerapatan konduktor V
: tegangan konduktor
Selanjutnya program bantu yang akan dibuat dirancang menggunakan metode lain, yaitu persamaan karakteristik impedansi. Jika pilihan menggunakan metode
yang kedua ini medan listrik dihitung dengan persamaan:
h
w B
Z E
z y
3.6
Dengan: E
y
= kuat medan listrik pada sumbu y Vm
= Permeabilitas udara 4
.10
-7
Hm B
z
= Medan magnet pada sumbu z T Z
= Karakteristik impedansi
h = Tinggi konduktor dari tanah m
w = Strip konduktor m
Universitas Sumatera Utara
22
3.2 Wolframe Mathematica versi 10.01
Mathematica adalah software program komputer yang dikembangkan oleh Stepen Wolfram melalui lembaga Wolfram Research di Champaign, Illionis, Amerika
Serikat untuk keperluan bidang matematika, statistika, dan ilmu pengetahuan teknik yang dirilis pertama kali pada 23 Juni 1988. Mathematica merupakan software yang
sangat handal dengan fasilitas terintegrasi lengkap untuk menyelesaikan beragam masalah matematika. Mathemamatica memiliki fasilitas fungsi matematica terpasang
built-in mathematica function lebih dari 750 buah yang menjadikan sintaks programnya dapat dinyatakan hanya dalam beberapa baris program.
Bilamana Mathematica telah diinstalasi pada komputer, maka kita dapat mengoperasikannya dengan cara:
double klik ikon Mathematica pada layar monitor, atau pada menu start, program, Mathematica
Berikut tampilan halaman kerja Wolfram Mathematica versi 10.01:
Gambar 3.1 Tampilan halaman kerja Wolframe versi 10.01
Universitas Sumatera Utara
23
Adapun dalam penggunaan Wolfram Mathematica, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu:
gunakan kurung siku [] untuk variabel suatu fungsi nama fungsi selalu dimulai dengan huruf besar
gunakan spasi sebagai pengganti pangkat menggunakan
untuk membuat komentar selalu diapit dengan tanda “Komentar” Tanpa
tanda kutip koma ditandai dengan tanda titik .
perintah “;” tanpa tanda titik memerintahkan program untuk tidak
menampilkan hasilnya.
3.3 Perancangan Diagram Alir
Kategori