T1 192009044 Full text
SIMULASI PEMODELAN NUMERIK DAN ALAT UKUR
KONDUKTIVITAS TERMAL BATANG LOGAM SATU DIMENSI
SKRIPSI
DANIEL ELIAZAR LATUMAERISSA
192009044
FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
2015
Pemodelan dan Simulasi Profil Suhu
Berbagai Jenis Batang Logam 1 Dimensi dalam Keadaan
Tak Tunak (Transient)
Daniel Eliazar Latumaerissa1, Suryasatriya Trihandaru1,2, Nur Aji Wibowo1,2
1
Program Studi Pendidikan Fisika, 2Program Studi Fisika
Universitas Kristen Satya Wacana
Email1: 192009044@student.uksw.edu
Abstrak. Dalam makalah ini sebuah model transfer panas secara konduksi seperti yang
digunakan juga pada “Comparative Cut Bar Method” dibangun dalam keadaan tak tunak untuk
melihat evolusi profil suhu yang terjadi. Persamaan difusi panas yang digunakan dalam
pemodelan diselesaikan secara numerik menggunakan Metode Beda Hingga (Finite Difference
Method) dengan diskritisasi ruang dan waktu. Profil suhu yang dihasilkan ditampilkan dalam
citra 1 dimensi dan 3 dimensi. Hasil perhitungan numerik dan simulasi numerik model yang
dikembangkan memenuhi prinsip transfer panas konduksi dan juga syarat – syarat batas yang
berlaku. Sehingga model yang dikembangkan dapat digunakan dalm eksperimen sesungguhnya
untuk menentukan karakteristik termal berbagai jenis sampel yang belum diketahui melalui
optimasi.
Kata Kunci: Simulasi, comparative cut bar, Metode Beda Hingga
Kata Pengantar
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah menyertai dan
melindungi penulis dalam melaksanakan tanggung perkuliahan selama ini, hingga dapat
menyelesaikan penelitian skripsi ini dengan judul
“Simulasi Pemodelan Numerik Konduktivitas Termal Batang Logam Satu Dimensi”
sejak proposal ini diajukan melalui sidang proposal skripsi sampai pada akhirnya dinyatakan lulus
melalui ujian publikasi.
Penulis juga menyadari bahwa skripsi ini, tidak mungkin terselesaikan tanpa adanya kerja
keras, bantuan dan motivasi yang diberikan kepada penulis selama mengerjakan skripsi ini. Oleh
karena itu penulis hendak mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya kepada:
1. Mama In dan Papa Jos tersayang, sebagai orang tua yang telah memberikan dukungan kepada
penulis sejak memulai perkuliahan (tahun 2009) hingga akhirnya di tahun 2015 dapat
menyelesaikan skripsi ini.
2. Kakak Welvi Bilivan Latumaerissa, Ica, Aya, Oya, Ete, Ana, Oma dan tante Eni yang telah
menjadi sumber inspirasi dan sumber semangat bagi penulis ketika melewati masa – masa sulit
selama melaksanakan tugas tanggung di kota Salatiga.
3. Bapak Suryasatriya Trihandaru sebagai pembimbing utama yang sudah sangat banyak
membagikan ilmu dan pengetahuan kepada penulis selama mengerjakan penelitian dan penulisan
skripsi ini. Bapak selalu menjadi sumber inspirasi dan memiliki kemampuan yang bisa sedikit
menyamai bapak selalu menjadi impian yang akan ku kejar (Menguasi Komputasi).
4. Bapak Nur Aji Wibowo sebagai pembimbing pendamping yang telah mengajarkan arti ketelitian
kepada penulis selama menyusun paper ilmiah dari skripsi yang dibuat.
5. Bapak Prof. Ferdy.S. Rondunuwu, S.Pd, M.Sc, Ph.D sebagai wali studi yang banyak mengerjakan
arti disiplin kepada penulis selama penulis melaksanakan tugas perkuliahan di UKSW Salatiga.
6. Ibu Marmi Sudarmi, Ibu Diane, Ibu Shanti, Pak Andre, dan jajaran dosen beserta staff TU dan
laboran Fisika yang telah banyak memberikan bantuan kepada penulis selama melaksanakan
perkuliahan sampai kepada penyelesaian skripsi ini.
7. Maria Eka Wijayanti yang selalu menyemangati dan mengingatkan penulis ketika mulai
dihampiri rasa jenuh dan capek. I miss you.
8. Teman – teman Perkantas Salatiga yang sudah menjadi teman disaat penulis merasa gundah dan
galau.
9. Kak Lius, Kak Kris, Puis, Adi, Jufri, Dani, Asye, Joshua, Frandy dan Jhoni saudara – saudara di
tanah rantau yang banyak mendengarkan keluh kesah penulis di dalam KTB.
KONDUKTIVITAS TERMAL BATANG LOGAM SATU DIMENSI
SKRIPSI
DANIEL ELIAZAR LATUMAERISSA
192009044
FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
2015
Pemodelan dan Simulasi Profil Suhu
Berbagai Jenis Batang Logam 1 Dimensi dalam Keadaan
Tak Tunak (Transient)
Daniel Eliazar Latumaerissa1, Suryasatriya Trihandaru1,2, Nur Aji Wibowo1,2
1
Program Studi Pendidikan Fisika, 2Program Studi Fisika
Universitas Kristen Satya Wacana
Email1: 192009044@student.uksw.edu
Abstrak. Dalam makalah ini sebuah model transfer panas secara konduksi seperti yang
digunakan juga pada “Comparative Cut Bar Method” dibangun dalam keadaan tak tunak untuk
melihat evolusi profil suhu yang terjadi. Persamaan difusi panas yang digunakan dalam
pemodelan diselesaikan secara numerik menggunakan Metode Beda Hingga (Finite Difference
Method) dengan diskritisasi ruang dan waktu. Profil suhu yang dihasilkan ditampilkan dalam
citra 1 dimensi dan 3 dimensi. Hasil perhitungan numerik dan simulasi numerik model yang
dikembangkan memenuhi prinsip transfer panas konduksi dan juga syarat – syarat batas yang
berlaku. Sehingga model yang dikembangkan dapat digunakan dalm eksperimen sesungguhnya
untuk menentukan karakteristik termal berbagai jenis sampel yang belum diketahui melalui
optimasi.
Kata Kunci: Simulasi, comparative cut bar, Metode Beda Hingga
Kata Pengantar
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah menyertai dan
melindungi penulis dalam melaksanakan tanggung perkuliahan selama ini, hingga dapat
menyelesaikan penelitian skripsi ini dengan judul
“Simulasi Pemodelan Numerik Konduktivitas Termal Batang Logam Satu Dimensi”
sejak proposal ini diajukan melalui sidang proposal skripsi sampai pada akhirnya dinyatakan lulus
melalui ujian publikasi.
Penulis juga menyadari bahwa skripsi ini, tidak mungkin terselesaikan tanpa adanya kerja
keras, bantuan dan motivasi yang diberikan kepada penulis selama mengerjakan skripsi ini. Oleh
karena itu penulis hendak mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya kepada:
1. Mama In dan Papa Jos tersayang, sebagai orang tua yang telah memberikan dukungan kepada
penulis sejak memulai perkuliahan (tahun 2009) hingga akhirnya di tahun 2015 dapat
menyelesaikan skripsi ini.
2. Kakak Welvi Bilivan Latumaerissa, Ica, Aya, Oya, Ete, Ana, Oma dan tante Eni yang telah
menjadi sumber inspirasi dan sumber semangat bagi penulis ketika melewati masa – masa sulit
selama melaksanakan tugas tanggung di kota Salatiga.
3. Bapak Suryasatriya Trihandaru sebagai pembimbing utama yang sudah sangat banyak
membagikan ilmu dan pengetahuan kepada penulis selama mengerjakan penelitian dan penulisan
skripsi ini. Bapak selalu menjadi sumber inspirasi dan memiliki kemampuan yang bisa sedikit
menyamai bapak selalu menjadi impian yang akan ku kejar (Menguasi Komputasi).
4. Bapak Nur Aji Wibowo sebagai pembimbing pendamping yang telah mengajarkan arti ketelitian
kepada penulis selama menyusun paper ilmiah dari skripsi yang dibuat.
5. Bapak Prof. Ferdy.S. Rondunuwu, S.Pd, M.Sc, Ph.D sebagai wali studi yang banyak mengerjakan
arti disiplin kepada penulis selama penulis melaksanakan tugas perkuliahan di UKSW Salatiga.
6. Ibu Marmi Sudarmi, Ibu Diane, Ibu Shanti, Pak Andre, dan jajaran dosen beserta staff TU dan
laboran Fisika yang telah banyak memberikan bantuan kepada penulis selama melaksanakan
perkuliahan sampai kepada penyelesaian skripsi ini.
7. Maria Eka Wijayanti yang selalu menyemangati dan mengingatkan penulis ketika mulai
dihampiri rasa jenuh dan capek. I miss you.
8. Teman – teman Perkantas Salatiga yang sudah menjadi teman disaat penulis merasa gundah dan
galau.
9. Kak Lius, Kak Kris, Puis, Adi, Jufri, Dani, Asye, Joshua, Frandy dan Jhoni saudara – saudara di
tanah rantau yang banyak mendengarkan keluh kesah penulis di dalam KTB.