Pembuatan Program Kajian Matematis

commit to user 42 Dengan y adalah jarak yang ditempuh sinar mulai saat memasuki kolektor hingga terpantul oleh sisi kolektor, r adalah setengah dari lebar kolektor bagian atas atau jarak dari tepi kolektor bagian atas dengan sumbu kolektor S, dan Z adalah jarak jatuh sinar pada kolektor bagian atas dengan sumbu kolektor S. Dengan memperhatikan ߂ܣܰܲ dan mengingat fungsi cosinus, maka: 4.66 Dengan X adalah jarak tegak lurus dari tempat jatuhnya sinar saat sinar mulai memasuki kolektor KLQJJDWHUEHQWXNVXGXWȖ. Nilai Z disini menyesuaikan posisi saat sinar jatuh pada kolektor bagian atas hingga memasukan kolektor. Z akan bernilai positif jika sinar datang jatuh di sebelah kanan sumbu S, dan Z akan bernilai negatif jika sinar datang jatuh di sebelah kiri sumbu S. Sehingga saat sinat datang jatuh disebalah kanan sumbu S akan mengakibatkan panjang X yang lebih besar dibanding dengan saat sinar datang jatuh di sebelah kiri sumbu S. Dengan memperhatikan ߂ܣܭܳ dan mengingat fungsi tangen, maka: ܼ ଵ ൌ ܺ ଴ –ƒሺͻͲι െ ߮ሻ 4.67 Dengan Z 1 adalah bilangan yang merepresentasikan jarak tegak lurus horizontal VDDW WHUEHQWXN VXGXW Ȗ NH XMXQJ atas sisi kolektor terdekat, dan ij adalah sudut kemiringan kolektor. Dengan memperhatikan Gambar 4.7, maka ݎ ଴ ൌ ܼ ଵ ൅ ݎ dan dengan mensubtitusikan ܼ ଵ dari persamaan 4.67 maka diperoleh: ݎ ൌ ݎ ଴ െܺ ଴ –ƒሺͻͲι െ ߮ሻ 4.68 Dengan r adalah jarak tegak lurus dari sumbu S KLQJJDWHUEHQWXNVXGXWȖ, dan ij adalah sudut kemiringan kolektor.

4.1.3. Pembuatan Program

Pembuatan program pada penelitian ini menggunakan software Borland Delphi 7.0. Pembuatan program ditujukan untuk mempermudah proses perhitungan besar sudut pantul ke-i dan panjang kolektor X secara matemetis. ܺ ଴ ൌ ሺݎ ଴ േ ܼ ଴ ሻ •‹ ߮ …‘• ߠ ௥ •‹ ߛ commit to user 43 Pembuatan program ini didasarkan pada persamaan-persamaan yang diperoleh pada kajian matematis yaitu pada subbab 4.1.1 dan subbab 4.1.2. Besar sudut pantul ke-i dan panjang kolektor X akan digunakan untuk perhitungan NA secara matematis. Proses penghitungan NA secara matematis didasarkan pada persyaratan yaitu ³Pemantulan akan terjadi sepanjang kolektor surya dengan syarat sudut pantul ke-i ȕ i lebih besar dari sudut kritisnya ș c . Jika ȕ i bernilai OHELK NHFLO GDUL ș c PDND FDKD\D WLGDN ODJL GLSDQWXONDQ WHWDSL DNDQ GELDVNDQ´ HVDUQ\DVXGXWNULWLVș c dan besar sudut pemantulan ke-i ȕ i dinyatakan sebagai berikut: 2.4 dan ߚ ௜ ൌ ʹ݅ߙ ൅ ሺʹ݅ െ ͳሻߛ െ ሺʹ݅ െ ͳሻͻͲι 4.35 Selain sudut kemiringan dan panjang kolektor surya dan terdapat faktor lain yang mempengaruhi NA suatu kolektor surya. Faktor tersebut adalah indeks bias material inti, indeks bias material selimut, lebar atas kolektor, dan jarak jatuh sinar dari pusat kolektor. Ketika sinar jatuh pada sisi kiri kolektor maka jarak jatuh sinar dari pusat kolektor akan bernilai negatif. Sebaliknya jika cahaya jatuh pada sisi kanan kolektor maka jarak jatuh sinar dari pusat kolektor bernilai positif. Faktor-faktor yang mempengaruhi NA kolektor surya berbentuk trapesium tersebut akan menjadi masukkan-masukkan pada program. Sehingga akan diperoleh hasil akhir berupa NA dengan arah putar kiri dan kanan. Untuk mengefisienkan penggunaan waktu maka dalam program ditambahkan sebuah masukkan yaitu akurasi perhitungan yang menyatakan keakuratan data yang diperoleh. Semakin kecil akurasi yang dimasukkan maka ketelitian hasil NA yang diperoleh akan semakin teliti sebaliknya semakin besar akurasi yang dimasukkan maka ketelitian hasil NA yang diperoleh akan semakin buruk. Jika akurasi yang dimasukkan kecil maka proses perhitungan NA akan menghabiskan waktu lebih lama tetapi akan memperoleh hasil NA yang lebih akurat. Untuk mempermudah pembuatan program maka di buat flowchart seperti pada gambar 4.8. Pada gambar 4.9 merupakan gambar yang memperlihatkan tampilan program untuk menghitung NA. •‹ ߠ ௖ ൌ ݊ ଶ ݊ ଵ commit to user 44 Gambar 4. 8. Flowchart program Start Masukkan: Panjang kolektor ൫ݔ ௜௡௣௨௧ ൯ dan akurasi perhitungan Indeks bias medium 1 ሺ݊ ଵ ሻ dan Indeks bias medium 2 ሺ݊ ଶ ሻ Sudut kemiringan kolektor ሺ߮ሻ dan Lebar atas kolektor ሺܦሻ Jarak jatuh sinar dari pusat kolektor dikiri pusat - dan dikanan pusat + ሺܼ ଴ ሻ ߠ ௥ ൌ •‹ ିଵ ൬ ݊ ଵ ݊ ଶ •‹ ߠ ௜ ൰ߠ ௖ ൌ •‹ ିଵ ൬ ݊ ଵ ݊ ଶ ൰ ߙ ൌ ʹ߮ െ ͻͲι െ ߠ ௥ ߛ ൌ ͻͲι െ ߮ ൅ ߠ ௥ ߚ ௜ ൌ ʹ݅ߙ ൅ ሺʹ݅ െ ͳሻߛ െ ሺʹ݅ െ ͳሻͻͲι ߚ ௜ ൏ ߠ ௖ Tidak ݎ ଴ ൌ ܦ ʹ ݔ ଴ ൌ ݎ ଴ •‹ ߮ …‘• ߠ ௥ •‹ ߛ ݎ ൌ ݎ ଴ െ ݔ ଴ –ƒሺͻͲι െ ߮ሻݔ ଵ ൌ ݎ –ƒ ߙ Ya ݉genap ݔ ௠ ൌ ݎ •‹ ߛ –ƒሾሺ݉ െ ͳሻߙ ൅ ሺ݉ െ ʹሻߛሿ •‹ሾ݉ߙ ൅ ሺ݉ െ ͳሻߛሿ ݔ ௠ ൌ ݎ •‹ ߛ –ƒሾ݉ߙ ൅ ሺ݉ െ ͳሻߛሿ •‹ሾሺ݉ െ ͳሻߙ ൅ ሺ݉ െ ʹሻߛሿ Tidak ݉ ൌ ʹ݅ ݔ ௧௢௧ ൌ ݔ ଴ ൅ ݔ ଵ ൅ ݔ ଶ ൅ ڮ ൅ ݔ ௠ Ya Finish Tidak Ya ݔ ௧௢௧ ൑ ݔ ௜௡௣௨௧ Dengan ߠ ௜௟௔௠௔ ൌ Ͳǡhitung ߠ ௜௟௔௠௔ ൌ ߠ ௜௕௔௥௨ ൅ ܣ݇ݑݎܽݏ݅ Tidak Keluaran: ܰܣ ൌ ߠ ௜௟௔௠௔ Ya commit to user 45 Gambar 4. 9. Tampilan program untuk menghitung NA Sampel 4.2. Kajian Eksperimen 4.2.1. Pembuatan Sampel