Sabtu, 24 Maret 2012


 Faktor Keserempakan
Untuk faktor keserempakan tergantung kepada kebutuhan daya bangunan. yang dihindari adalah bahwa faktor keserempakan = 1 , karena itu berarti beban hidup terus sepanjang hari.
Tahapan yang digunakan untuk menghitung faktor keserempakan adalah :
a. Menghitung rekapitulasi beban yang dihidupkan secara proposional dalam sehari
b. Menghitung rekapitulasi beban yang dihidupkan terus dalam sehari 
c. Faktor keserempakan = Daya aktif (watt)  total yang dihidupkan secara proporsional dalam sehari /  Daya aktif (watt)  total yang dihidupkan secara terus menerus dalam sehari
Faktor keserempakan (fcf) adalah kebalikan dari faktor keragaman, yang didefinisikan sebagai perbandingan antara beban maksimum dari suatu kumpulan beban dari system terhadap jumlah beban maksimum dari masing-masing unit beban.                                                         

Jumat, 23 Maret 2012

Metode Numerik


Soal 1
Perbedaan antara Sistem Persamaan Linier dan Sistem Persamaan Tak Linier?

Persamaan linear

Persamaan linear adalah sebuah persamaan aljabar, yang tiap sukunya mengandung konstanta, atau perkalian konstanta dengan variabeltunggal. Persamaan ini dikatakan linear sebab hubungan matematis ini dapat digambarkan sebagai garis lurus dalam Sistem koordinat Kartesius.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4c/FuncionLineal02.svg/220px-FuncionLineal02.svg.png
http://bits.wikimedia.org/skins-1.19/common/images/magnify-clip.png
Contoh grafik dari suatu persamaan linear dengan nilai m=0,5 dan b=2 (garis merah)
Bentuk umum untuk persamaan linear adalah
y = mx + b.\,
Dalam hal ini, konstanta m akan menggambarkan gradien garis, dan konstanta b merupakan titik potong garis dengan sumbu-y. Persamaan lain, seperti x3y1/2, dan xy bukanlah persamaan linear.
Penyelesaian Sistem Persamaan Linier ada 2 yaitu; dapat diselesaikan disebut konsisten sedangkan yang tidak dapat diselesaikan disebut tidak konsisten.Untuk menyelesaikan persamaan linier pada metode numerik ada 3 metode yaitu metode Substitusi, metode Eliminasi, dan metode Determinan. Hasil dari persamaan linier berupa garis lurus
ilustrasi-grafik-spl

Persamaan Tak linear


Sistem Persamaan Tak Linier persamaan ax+b=0 dimana a dan b adalah konstanta dan a 0, maka akar tunggal x= -b/a. Persamaan kuadrat Ax2+Bx+C=0 diselesaikan dengan cara
x1,2 = -b ± √ b2 – 4
   2a

Sistem Persamaan Tak Linier pada metode numerik disajikan 3 metode yang biasa digunakan yaitu metode Bisection, metode Newton Raphson, dan metode Secant. Hasil dari persamaan linier berupa garis lengkung.



Soal 2
Perbedaan antara Metode Langsung dan Metode Iterasi?

Metode komputasi numeric untuk penyeleseian system persamaan linear dapat dibagi dalam dua jenis, langsung (direct) dan iterasi (iterative). Metode langsung adalah metode dengan tidak adanya kesalahan pembulatan tau lain-lainnya, akan memberikan penyeleseian yang teoat dalam jumlah operasi aritmatika elementer yang terbatas banyaknya. Metode dasar yang digunakan adalah eliminasi Gauss dan ada berbagai pilihan metode bervariasi dalam efisiensi dan kecermatan hitungan. Metode Iterasi bervariasi dalam algoritma dan kecepatan konvergensi. Kelebihan metode iterasi adalah kesederhanaan dan keseragamannya dari operasi dapat dilakukan.

 

Metode Langsung

Metode langsung terdiri dari eliminasi Gauss, metode eliminasi Gauss-Jordan, metode matriks invers dan metode dekomposisi LU.

Metode Langsung prinsip kerjanya merupakan operasi eliminasi dan substitusi variabel-variabel sehingga dapat terbentuk matriks segitiga atas dan diselesaikan menggunakan teknik substitusi balik.

Contoh:
x1 + x2 +x3=  6
x1 + 2x2-x3 = 2
2x1+x2+2x3 = 10
Jawab;
1  1    1    6
1  2   -1   2
2  1    2    10

B2 – B1
B2 2B1
1   1    1     6
0   1    -2   -4
0  -1    0    -2

B3 + B2
1  1    1      6
0  1    -2   -4
0  0    -2   -6

X3 =  -6/-2 = 3
X2 = 1/1 (-4 – (2)3) = 2
X1 = 1/1 (6 – 2 – 3 ) = 1

 

 

Metode Iterasi

Metode Tak Langsung terdiri dari metode iterasi Jacobi dan metode iterasi Gauss-Seidel.
Metode Iterasi  prinsip kerjanya menggunakan proses iterasi hingga diperoleh nilai-nilai yang berubah.Metode iterasi dimulai dengan nilai-nilai tebakan.

Contoh;
Carilah penyelesaian persamaan di bawah ini dengn metode iterasi x=g(x).
F(x) = sin x – 5x + 2 = 0
Penyelesaian:
Langkah 1: Mengubah bentuk f(x) menjadi x = g(x).
F(x) = sin x – 5x + 2 = 0
5x = sin x +2
g(x)=sin x+2/5

Langkah 2: Mencari turunan g(x), Yaitu :
Dan menentukan titik x1, misalnya diambil x1 = 0.5 maka di dapat nilai g’(x)=0.17552 dan memenuhi syarat iterasi.

Langkah 3 : Melakukan Iterasi dengan persamaan
xn+1 = g(xn)
Iterasi pertama, n = 1 didapatkan :
x2=g(x)=(sin x1+2)/5=4.95885
Iterasi kedua, n = 2 didapatkan :
x3=g(x)=(sin x2+2)/5=4.95162

Proses iterasi ini dilanjutkan terus sampai didapatkan nilai x yang tidak berubah atau hampir tidak berubah.
Penyelesaian diatas sampai nilai f(x) lebih kecil dari 10-7. di dapatkan x = 4.950076830E-01 dimana f(x) = 3.3287506085E-09.


Soal 3

Konvergen adalah?

 

Konvergen

Definisi konvergen. Konvergen berasal dari bahasa Yunani yaitu con yang berarti bersama dan verger yang berarti diarahkan ke. Konvergen merupakan sifat mengumpulkan,  bersifat menuju satu titik pertemuan dan bersifat memusat. Misalnya lensa cembung dan cermin cekung bersifat konvergen, artinya lensa atau cermin itu akan mengumpulkan berkas sinar yang mengenaiknya. Oleh karena itu, lensa cembung disebut converging lenses. Misalnya lensa cembung dan cermin cekung bersifat konvergen, artinya lensa atau cermin itu akan mengumpulkan berkas sinar yang mengenaiknya. Oleh karena itu, lensa cembung disebut converging lenses. 



Berkawan dengan listrik

Aliran listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif. Dengan listrik arus searah jika kita memegang hanya kabel positif (tapi tidak memegang kabel negatif), listrik tidak akan mengalir ke tubuh kita (kita tidak terkena strum). Demikian pula jika kita hanya memegang saluran negatif.
Dengan listrik arus bolak-balik, Listrik bisa juga mengalir ke bumi (atau lantai rumah). Hal ini disebabkan oleh sistem perlistrikan yang menggunakan bumi sebagai acuan tegangan netral (ground). Acuan ini, yang biasanya di pasang di dua tempat (satu di ground di tiang listrik dan satu lagi di ground di rumah). Karena itu jika kita memegang sumber listrik dan kaki kita menginjak bumi atau tangan kita menyentuh dinding, perbedaan tegangan antara kabel listrik di tangan dengan tegangan di kaki (ground), membuat listrik mengalir dari tangan ke kaki sehingga kita akan mengalami kejutan listrik ("terkena strum").
Daya listrik dapat disimpan, misalnya pada sebuah aki atau batere. Listrik yang kecil, misalnya yang tersimpan dalam batere, tidak akan memberi efek setrum pada tubuh. Pada aki mobil yang besar, biasanya ada sedikit efek setrum, meskipun tidak terlalu besar dan berbahaya. Listrik mengalir dari kutub positif batere/aki ke kutub negatif.
Sistem listrik yang masuk ke rumah kita, jika menggunakan sistem listrik 1 fase, biasanya terdiri atas 3 kabel:
Pertama adalah kabel fase (berwarna merah) yang merupakan sumber listrik bolak-balik (fase positif dan fase negatif berbolak-balik terus menerus). Kabel ini adalah kabel yang membawa tegangan dari pembangkit tenaga listrik (PLN misalnya); kabel ini biasanya dinamakan kabel panas (hot), dapat dibandingkan seperti kutub positif pada sistem listrik arus searah (walaupun secara fisika adalah tidak tepat).
Kedua adalah (berwarna hitam) kabel netral. Kabel ini pada dasarnya adalah kabel acuan tegangan nol, yang disambungkan ke tanah di pembangkit tenaga listrik, pada titik-titik tertentu (pada tiang listrik) jaringan listrik dipasang kabel netral ini untuk disambungkan ke ground terutama pada trafo penurun tegangan dari saluran tegangan tinggi tiga jalur menjadi tiga jalur fase ditambah jalur ground (empat jalur) yang akan disalurkan kerumah-rumah atau kelainnya.
Untuk mengatasi kebocoran arus listrik dari peralatan tiap rumah dipasang kabel grund (berwarna hitam) dihubungkan dengan logam yang ditancapkan ditanah untuk disatukan dengan saluran kabel netral dari jala listrik dipasang pada jarak terdekat dengan alat meteran listrik atau dekat dengan sikring.
Dalam kejadian-kejadian badai listrik luar angkasa (space electrical storm) yang besar, ada kemungkinan arus akan mengalir dari acuan tanah yang satu ke acuan tanah lain yang jauh letaknya. Fenomena alami ini bisa memicu kejadian mati lampu berskala besar.
Ketiga adalah kabel tanah atau Ground (berwarna biru, hijau selain warna hitam dan merah). Kabel ini adalah acuan nol di lokasi pemakai, yang disambungkan ke tanah (ground) di rumah pemakai, kabel ini benar-benar berasal dari logam yang ditanam di tanah di rumah kita, kabel ini merupakan kabel pengamanan yang disambungkan ke badan (chassis) alat2 listrik di rumah untuk memastikan bahwa pemakai alat tersebut tidak akan mengalami kejutan listrik.
Kabel ketiga ini jarang dipasang dirumah-rumah penduduk, pastikan teknisi (instalatir) listrik anda memasang kabel tanah (ground) pada sistem listrik di rumah. Pemasang ini penting, karena merupakan syarat mutlak bagi keselamatan anda dari bahaya kejutan listrik yang bisa berakibat fatal dan juga beberapa alat-alat listrik yang sensitif tidak akan bekerja dengan baik jika ada induksi listrik yang muncul di chassisnya (misalnya karena efek arus Eddy).

[sunting]Unit-unit listrik SI

editUnit-unit elektromagnetisme SI
SimbolNama kuantitasUnit turunanUnit dasar
IArusampereAA
QMuatan listrikJumlah listrikcoulombCA·s
VPerbedaan potensialvoltVJ/C = kg·m2·s−3·A−1
R, ZTahananImpedansiReaktansiohmΩV/A = kg·m2·s−3·A−2
ρKetahananohm meterΩ·mkg·m3·s−3·A−2
PDaya, ListrikwattWV·A = kg·m2·s−3
CKapasitansifaradFC/V = kg−1·m−2·A2·s4
Elastisitasreciprocal faradF−1V/C = kg·m2·A−2·s−4
εPermitivitasfarad per meterF/mkg−1·m−3·A2·s4
χeSusceptibilitas listrik(dimensionless)--
KonduktansiAdmitansiSusceptansisiemensSΩ−1 = kg−1·m−2·s3·A2
σKonduktivitassiemens per meterS/mkg−1·m−3·s3·A2
HMedan magnet, Kekuatan medan magnetampere per meterA/mA·m−1
ΦmFlux magnetweberWbV·s = kg·m2·s−2·A−1
BKepadatan medan magnet, Induksi magnet, Kekuatan medan magnetteslaTWb/m2 = kg·s−2·A−1
Reluktansiampere-turns perweberA/Wbkg−1·m−2·s2·A2
LInduktansihenryHWb/A = V·s/A = kg·m2·s−2·A−2
μPermeabilitashenry per meterH/mkg·m·s−2·A−2
χmSusceptibilitas magnet(dimensionless)--