LEMBAR KERJA I
Mata Kuliah : Fisika Matematika I
Materi Pokok : Persamaan Differensial Biasa
Alokasi waktu : 2 x 60 menit
I. Petunjuk Pengerjaan Lembar Kerja
1. Tulis identitas anda secara lengkap 2. Kerjakan soal-soal di bawah ini dengan baik dan benar bersama anggota kelompokmu..
3. Periksalah dan bacalah soal-soal dengan teliti sebelum anda menjawab. 4. Lakukan langkah-langkah pengerjaan soal-soal dengan mengikuti langkah-langkah sebagai
berikut: a. Langkah 1 : Identifikasi masalah
b. Langkah 2 : Solusi masalah dengan menggunakan aplikasi program maple dan evaluasi
c. Langkah 3 : Gambar grafik d. Langkah 4 : Interpretasi grafik
e. Langkah 5 : Kesimpulan 5. Dahulukan menjawab soal-soal yang anda anggap mudah.
6. Jumlah soal ada 8 buah soal uraian.
II. Pendahuluan
Bentuk-bentuk persamaan differensial merupakan salah satu bentuk keseharian dalam persamaan fisika. Persamaan diffferensial merupakan persamaan yang mengandung bentuk fungsi
dan turunannya. Sedangkan persamaan differensial biasa adalah persamaan differensial yang mengandung fungsi bergantung dari satu variable bebas dan turunannya. Persamaan differensial
berkaitan erat dengan transisi permasalahan fisika seperti pada permasalahan rangkaian listrik, laju peluruhan, system pegas, redaman, gaya, damping, dan laju aliran kalor.
Maple mampu menyelesaikan berbagai masalah persamaan differensial biasa ODE- Ordinary Differential Equation yaitu persamaan differensial yang berkaitan dengan turunan
hanya terhadap satu variable saja. Turunan-turunan
y y
′′ ′,
dan seterusnya dinotasikan oleh diffyx,x,diffyx,x2,dan seterusnya atau Dyx, D2yx,dan seterusnya. Jadi kita bisa menotasikan turunan ke-n
dengan Dnyx atau diffyx,xn. Solusi persamaan differensial dapat diperoleh dengan perintah dsolve. Pengeplotan solusi dapat dilakukan dengan perintah plotf,h,v,… dimana f
adalah fungsi yang akan diplot, h adalah range horizontal dan v adalah range vertikal pilihan dan kolom berikutnya bisa diisi beberapa pilihan tampilan.
III. Tujuan
Anda diharapkan memiliki kemampuan : 1. Dapat menganalisis konsep PDB
2. Mampu memahami dan memecahkan masalah persamaan differensial biasa pada masalah yang sering dijumpai di fisika dasar dengan menggunakan maple.
3. Mampu membuat grafik dengan menggunakan maple dan mampu memberikan makna fisis pada hasil visualisasi grafik.
IV. Contoh
