modul 2 oprasi if else
TRANSCRIPT
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 1
Array adalah kumpulan data-data scalar yang dinyatakan dalam bentuk baris, kolom atau
gabungan keduanya. Kumpulan data yang tidak teratur tidak dapat ditulis memanfaatkan array,
tetapi untuk data yang teratur dapat diekspresikan menggunakan array sehingga tidak perlu
ditulis satu-persatu. Matriks adalah array dari kumpulan persamaan linier.
MEMBENTUK ARRAY
1. Membentuk deret sederhana
Membentuk deret sederhana dalam MATLAB pada pembahasan sebelumnya dapat dilakukan
dengan mudah sebagai berikut:
Variabel = m : n
yang mana m adalah bilangan awal dan n adalah bilangan akhir.
MATRIKS DAN DASAR PEMROGRAMAN BERBASIS MATLAB
Objektif: 1. Mengetahui cara mengoperasikan dan prosedur membuat array dan matriks dalam
MATLAB 2. Mengetahui operasi matematika matriks dalam MATLAB 3. Mengetahui konsep dasar fungsi dan kontrol program dalam MATLAB
KONSEP DASAR MEMBENTUK ARRAY DAN MATRIKS
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 2
Gambar 2.1: Membuat deret sederhana
2. Menggunakan increment
Membentuk deret menggunakan increment dapat dilakukan sebagai berikut
Variabel = m: i: n
Yang mana i adalah langkah, bila i tidak ditulis maka secara otomatis MATLAB akan
membentuk i = 1.
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 3
Gambar 2.2: Membuat deret dengan incerement
MEMBENTUK MATRIKS
Contoh: Terdapat matriks A2X3 dan B3X2
= 5 2 102 4 7 = 2 33 44 5
Terdapat tiga metode menulis matriks dalam MATLAB,
Metode 1
untuk metode umum yang digunakan oleh semua bahasa pemrograman matriks diatas dapat
ditulis dalam M-file sebagai berikut:
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 4
Gambar 2.3: Script M-File metode umum membuat matriks
Gambar 2.4: Output command window metode umum membuat matriks
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 5
Metode 2
Gambar 2.5: Script M-File metode kedua membuat matriks
Metode 3
Gambar 2.6: Script M-File metode ketiga membuat matriks
MEMBENTUK MATRIKS KHUSUS
Beberapa fungsi dapat digunakan untuk membentuk matriks dengan ukuran dan nilai tertentu.
Berikut beberapa contoh fungsi pembentuk matriks
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 6
Gambar 2.6: Metode membuat matriks khusus
Operasi matematika matriks menggunakan MATLAB adalah mengikuti kaidah aljabar matriks
biasa. Berikut adalah table fungsi dan operasi matematika berbasis matriks pada MATLAB
Tabel 2.1: Fungsi dan operasi matematika berbasis matriks pada MATLAB
Perintah Keterangan Contoh
Det Menghasilkan determinan matriks Det(A)
Size Menghasilkan ukura matriks Size(A)
+ Menjumlahkan matriks C = A + B
* Mengalikan matriks C = A * B
OPERASI ALJABAR MATRIKS
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 7
.* Mengalikan elemen dengan elemen,
dengan ketentuan memiliki ukuran yang
sama
C = A .* B
^ Memangkatkan matriks dengan suatu
skalar
C = A^ k
.^ Memangkatkan elemen per elemen
matriks dengan skalar
C = A .^ k
Transpose matriks A
./ Membagi elemen per elemen dengan
ketentuan memiliki ukuran yang sama
C = A ./ B
\ Menghasilkan solusi AX = B C = A \ B
/ Menghasilkan solusi XA = B C = A / B
Inv Menghasilkan invers matriks dengan
ketentuan matriks merupakan matriks
bujur sangkar
C = Inv(A)
OPERASI MATEMATIKA LANGSUNG
Contoh script operasi matriks
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 8
Gambar 2.7: Operasi matematika matriks dalam MATLAB
OPERASI MATEMATIKA BERBASIS INDEKS MATRIKS
Penjumlahan Matriks
Contoh: Terdapat matriks A2X3 dan B2X3
= 1 2 34 5 6 = 2 3 45 6 7
Tentukan C = A + B
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 9
Gambar 2.8: Operasi penjumlahan matriks berbasis indeks dalam MATLAB
Gambar 2.9: Output penjumlahan matriks berbasis indeks dalam MATLAB
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 10
Sebagai skrip program, jika kita ingin mengubah/mengatur parameter masukan program, maka
harus kita lakukan di dalam editor. Padahal seringkali kita harus menjalankan satu
program/algoritma berulang kali dengan nilai masukan yang berbeda-beda, misalkan dalam
proses iterasi atau optimasi. Untuk keperluan ini, kita bisa menuliskan M-file sebagai suatu
fungsi spesifik sesuai kebutuhan kita. Dalam setiap fungsi terdapat tiga unsur:
1. Parameter masukan; dalam hal ini kita sebut sebagai argument input. Jumlah parameter
(argumen) tersebut bisa sebarang (satu, dua, sepuluh, atau tidak ada argumen input sama
sekali). Jenis argumen pun sebarang (variabel, bilangan ataupun teks).
2. Proses di dalam program; berupa sederetan command untuk menjalankan suatu algoritma
tertentu.
3. Parameter keluaran; atau argumen output yang jumlah dan jenisnya sebarang.
Suatu fungsi M-File harus mengikuti beberapa aturan. Fungsi M-file juga mempunyai sejumlah
sifat penting. Aturan-aturan dan sifat-sifat tersebut meliputi :
1. Nama fungsi dan nama file harus identik. Contohnya flipud disimpan dalam file yang bernama
flipud.m
2. Pertama kali MATLAB mengeksekusi suatu fungsi Mfile, MATLAB membuka file fungsi
tersebut dan mengkompilasi perintah-perintah di dalamnya menjadi suatu representasi internal
dalam memoriyang mempercepat eksekusi untuk semua pemanggilan berikutnya. Jika fungsi
juga melibatkan pemanggilan ke fungsi M-file yang lain, fungsi M-file yang dipanggil itu juga
akan dikompilasi ke dalam memori.
3. Baris komentar sampai dengan baris bukan komentar yang pertama adalah teks help yang
ditampilkan. Jika anda meminta help, misalnya >> help flipud yang menampilkan 9 baris
komentar pertama dari contoh di atas. Baris komentar yang paling atas disebut baris H1
adalah baris yang dicari oleh perintah lookfor.
4. Setiap fungsi memiliki ruang kerjanya sendiri yang berbeda dengan ruang kerja MATLAB.
Satu-satunya hubungan antara ruang kerja MATLAB dengan variabel-variabel dalam fungsi
adalah variabel-variabel input dan output fungsi. Jika suatu fungsi mengubah nilai dalam
MEMBUAT FUNGSI M-FILE
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 11
bentuk suatu variabel input, perubahan itu hanya tampak dalam fungsi dan tidak
mempengaruhi ruang kerja MATLAB.
5. Jumlah dari argument input dan output yang digunakan jika suatu fungsi dipanggil hanya ada
dalam fungsi tersebut.
6. Fungsi dapat berbagi variabel dengan fungsi lain, ruang kerja MATLAB dan pemanggilan
rekursi untuk dirinya sendiri jika variabelnya dideklarasikan sebagai variabel global.
7. Fungsi M-file berhenti dieksekusi dan kembali ke prompt jika telah mencapai akhir dari M-file
atau jika menemui perintah return. Perintah return merupakan cara sederhana untuk
menghentikan fungsi sebelum mencapai akhir file.
8. Fungsi M-file dapat memuat lebih dari sebuah fungsi.
Penulisan Fungsi M-File
Cara penulisan fungsi M-file secara umum adalah sebagai berikut:
Contoh 1
Menghitung luas permukaan dan volume sebuah bangun berbentuk bola, jika jari-jari bola
tersebut diketahui.
Gambar 2.10: Contoh fungsi M-File menghitung luas dan volume bola
function [argumen output] = nama_fungsi(argumen input)
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 12
Jika pada command window dilakukan pemanggilan fungsi rumus_bola.m, serta memasukan
nilai jari-jari pada inputnya maka akan diperoleh output berupa luas dan volume bola.
Gambar 2.11: Output fungsi rumus_bola.m
Contoh 2
Menampilkan grafik persamaan parabola, dari fungsi parabola.m. Berikut M file fungsi parabola:
Gambar 2.12: Contoh fungsi M-File persamaan parabola
Program untuk memanggil fungsi parabola.m dapat dibuat pada command window ataupun pada
M-File yang lain. Berikut script untuk memanggil fungsi parabola.m.
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 13
Gambar 2.13: Output fungsi parabola.m dengan memvariasikan variabel x
Pengaturan alur program memungkinkan pengguna untuk mengulangi perhitungan secara berulang-ulang ataupun memilih serta memutuskan kondisi-kondisi yang sesuai/diinginkan. MATLAB menyediakan empat bentuk pengaturan alur program yang akan dibahas berikut ini.
Loop for memungkinkan sekelompok perintah diulang sebanyak suatu jumlah yang tetap. Bentuk umum: Loopvariabel merpakan nama variabel yang diberikan, sedangkan loopexpression biasanya memiliki bentuk ( n:m ) atau ( n:i:m ). Perintah-perintah di antara baris for dan end dikerjakan berulang-ulang dari nilai awal n sampai nilai akhir m, dengan increment (langkah) sebesar i.
Contoh 1
Perhitungan bilangan kuadrat dari himpunan bilangan bulat dari 1 sampai 5. Script program
untuk menuliskan dalam M-file adalah sebagai berikut
KONTROL PROGRAM MATLAB
STATEMENT FOREND
for variabel = nilai_awal : increment : nilai_akhir Command untuk dijalankan end
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 14
Gambar 2.14: Script contoh statement for end pada MATLAB
Gambar 2.15: Output contoh statement for end pada MATLAB
Contoh 2
Melakukan pengulangan penulisan karakter, script M-file nya dapat ditulis sebagai berikut
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 15
Gambar 2.16: Contoh statement for end pada MATLAB
Contoh 3
Melakukan pengulangan iterasi kurva parabola, script M-file nya dapat ditulis sebagai berikut
Gambar 2.17: Contoh statement for end pada MATLAB
Contoh 4
Pengulangan indeks matriks pada penjumlahan matrik.
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 16
Gambar 2.18: Contoh tipe 1 penggunaan for end pada penjumlahan matriks
Gambar 2.19: Contoh tipe 2 penggunaan for end pada penjumlahan matriks
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 17
Gambar 2.20: Contoh tipe 3 penggunaan for end pada penjumlahan matriks
Gambar 2.21: Output penjumlahan matriks menggunakan for end
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 18
Loop for mengerjakan sekelompok perintah pengulangan yang diulang sebanyak suatu jumlah
yang kita tentukan. tetapi loop while mengerjakan sekelompok perintah yang diulang secara
tidak terbatas. Sintaks dasar dalam MATLAB dari Loop While adalah :
Perintah yang terdapat diantara statemen while dan end dieksekusi berulang kali selama semua
elemen dalam ekspresi adalah benar. Ada beberapa daftar ekspresi Boolean yang ada dalam
MATLAB seperti tabel berikut ini :
Tabel 2.2: Daftar ekspresi Boolean dalam MATLAB
Contoh 1
Menampilkan kuadrat suatu bilangan sampai kurang dari 25.
STATEMENT WHILEEND
while kondisi Command untuk dijalankan jika kondisi dipenuhi
end % keluar dari loop jika kondisi tidak dipenuhi
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 19
Gambar 2.22: Script contoh statement while end pada MATLAB
Gambar 2.23: Output contoh statement while end pada MATLAB
Contoh 2
Secara sederhana loop while yang akan menampilkan bilangan dari 0 sampai dengan 4
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 20
Gambar 2.24: Script contoh menampilkan bilangan bersyarat dengan loop while end.
Gambar 2.25: Output contoh statement while end menampilkan bilangan
Contoh 3
Melakukan pengulangan penulisan karakter dengan pembatasan bersyarat, script M-file nya
dapat ditulis sebagai berikut
Gambar 2.26: Contoh statement for end untuk menampilkan karakter
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 21
Gambar 2.27: Output contoh statement while end menampilkan karakter
Seringkali sederetan perintah harus dikerjakan dengan didasarkan pada hasil tes rasional. Dalam
bahasa pemrograman, logika ini dikerjakan dengan variasi kontruksi if-else-end. Bentuk paling
sederhana kontruksi if-else-end adalah
Perintah diantara statemen if dan end dikerjakan jika semua elemen didalam ekspresi adalah benar. Jika pada kasus dua pilihan, maka kontruksi if-elseend adalah
Pada kasus diatas sekelompok perintah yang pertama dikerjakan jika ekspresi bernilai benar, kelompok yang kedua dikerjakan jika ekspresi bernilai salah. Jika terdapat 3 atau lebih pilihan, konstruksi if-else-end mengambil bentuk
STATEMENT IFELSEIFELSEEND
if kondisi Command yang dijalankan jika kondisi dipenuhi
end
if kondisi Command yang dijalankan jika kondisi dipenuhi
else Dijalankan jika kondisi tidak dipenuhi
end
if kondisi1 Command yang dijalankan jika kondisi1 dipenuhi
elseif kondisi2 Dijalankan jika kondisi2 dipenuhi
elseif kondisi3 Dijalankan jika kondisi3 dipenuhi
elseif ... ...dst...
else Dijalankan jika kondisi manapun tidak dipenuhi
end
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 22
Contoh 1
Statemen if else secara sederhana dapat digunakan sebagai penanda bilangan sebagaimana fungsi
berikut
Gambar 2.28: Contoh statement if else end untuk menampilkan jenis bilangan
Gambar 2.29: Output statement if else end untuk menampilkan jenis bilangan
Contoh 2
Kriteria penilaian ujian dapat dibuat dengan statement if-elseif-else-end secara sederhana seperti
terlihat pada fungsi M-File berikut
Gambar 2.30: Contoh statement if else end untuk menampilkan huruf mutu penilaian ujian
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 23
Gambar 2.31: Output statement if else end untuk menampilkan huruf mutu ujian
Bila sederetan perintah harus dikerjakan dengan didasarkan pada penggunaan berulang-ulang
suatu tes dengan argumen yang sama, kontruksi switch else akan lebih tepat digunakan.
Konstruksi ini mempunyai bentuk:
STATEMENT SWITCHCASEOTHERWISEEND
switch nama_variabel
case{kondisi1,kondisi2,...}
Dijalankan jika kondisi1 atau kondisi2 dst...
dipenuhi
case{kondisiA,kondisiB,...}
Dijalankan jika kondisiA atau kondisiB dst...
dipenuhi
case{kondisiX,kondisiY,...}
Dijalankan jika kondisiX atau kondisiY dst...
dipenuhi
case{...}
...dst...
otherwise
Dijalankan jika kondisi manapun tidak dipenuhi
end
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 24
Contoh 1
Mengenal bilangan ganjil dan genap, genap jika dibagi dua berulang tidak bersisa atau 0, ganjil
jika dibagi berulang bersisa 1.
Gambar 2.32: Contoh mengenal bilangan menggunakan switch case end
Gambar 2.31: Output statement switch case end untuk mengenal bilangan
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 25
Contoh 1
Sebuah kotak bermassa 2,5 kg diam diatas lantai horizontal. Koefisien gesekan kotak dan
permukaan lantai adalah 0,2 dan 0,5 serta percepatan gravitasi sebesar 9,8 m/s2. Tentukan
apakah kondisi benda bergerak atau diam, besarnya gaya gesekan, serta percepatan kotak bila
pada kotak tersebut diberikan gaya luar horizontal yang besarnya kurang dari gayaa gesek dan
lebih dari gaya gesek.
Sesuai konsep gesekan, terdapat tiga kondisi yaitu:
Jika F > fsm, benda bergerak
Jika F = fsm, benda tepat akan bergerak,
Jika F < fsm, benda akan diam.
Solusi
BEBERAPA CONTOH APLIKASI MATLAB UNTUK SISTEM FISIKA
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 26
Output
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 27
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 28
Pada output grafik diatas terdapat dua keadaan yaitu benda diam karena nilai gaya gesek lebih
besar dari pada gaya dorong yang diberikan sehingga pada grafik kedua dapat dilihat percepatan
dari benda nol yang menunjukan bahwa benda diam. Sedangkan pada keadaan kedua, benda
bergerak karena gaya dorong yang diberikan pada benda dtambah sehingga mampu melebihi
besarnya gaya gesek. Pada kurva gaya dorong terhadap gaya gesek terlihat nilai nya konstan.
Nilai tersebut menunjukan besar gaya gesek knetik antara benda dan permukaan jalan yang
besarnya akan konstan selama benda bergerak. Akibat dari bergeraknya benda maka terdapat
percepatan yang dihasilkan benda.
Contoh 2
Gambar 2.32: Skema bola padat
Sesuai konsep gravitasi, gaya gravitasi yang dialami benda bermassa m akibat bola padat
bermassa M akan berbeda kriteria ketika berada dialam bola padat ataupun ketika berada
didalam bola padat. Sesuai konsep mekanika diperoleh:
Untuk kondisi r > R (diluar bola padat), maka berlaku
(2.1)
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 29
Untuk kondisi r < R (didalam bola padat), maka berlaku
= (2.2) atau
= (2.3)
Buatlah fungsi dari persamaan (2.1) dan (2.3) menggunakan statement if dengan input variasi
posisi anda berada di dalam, di permukaan atau di luar bumi. Output program adalah untuk
mengetahui anda posisi anda berada (Hint: gunakan disp dengan karakter didalam, diluar atau
dipermukaan bumi) dan besar gaya gravitasi yang akan anda alami. Dari fungsi tersebut pula,
buatlah grafik gaya gravitasi vs jarak terhadap pusat bola/bumi.
Solusi
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 30
Output
Contoh 3
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 31
Sebuah kawat lurus panjang dengan jari-jari R, membawa arus tetap I yang terdistribusi secara
homogen melewati luas penampang kawat, sebagaimana ditunjukkan pada gambar berikut
Gambar 2.33: Skema kawat lurus panjang
Sesuai Hukum Ampere, maka medan magnetik di dalam dan di luar kawat tersebut adalah
sebagai berikut
Untuk , maka besar medan magnetiknya adalah
(2.8)
Untuk , maka besar medan magnetiknya adalah
(2.9)
Buatlah fungsi dari persamaan (2.8) dan (2.9) menggunakan statement if dengan input variasi
posisi titik uji r. Output program adalah untuk mengetahui medan magnet pada titik uji r tersebut
serta informasi karakter (titik uji ada di dalam kawat, di permukaan kawat atau di luar kawat
panjang). Dari fungsi tersebut pula, buatlah grafik medan magnet B vs posisi r.
Solusi:
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 32
Output
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 33
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 34
Contoh 4
Sebuah balok bermassa 2 kg tercelup kedalam fluida yang memiliki massa jenis 100 kg/m3, jika diketahui konstanta gravitasi 9.8 m/s2. Benda tersebut akan mengalami gaya ke atas yang besarnya :
= . .
Tentukan kondisi benda yang tercelup dengan ketentuan: b>f benda tenggelam b = f benda melayang b < f benda terapung Dalam kondisi benda tercelup sebagian maka Vbendatercelup bukanlah volume benda seluruhnya. a. Dengan memvariasikan volume benda, buatlah algoritma untuk menggambarkan
kondisi benda yang tercelup dengan menggunakan statement if. b. Buatlah grafik hubungan gaya ke atas terhadap volume. c. Buatlah laporan dengan format yang telah ditentukan dengan pembahasan sesuai
konsep fisika.
Solusi:
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 35
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 36
Output
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 37
Berikut adalah beberapa studi kasus pemanfaatan materi fisika komputasi.
Pada gambar dibawah ini memperlihatkan sebuah bola pejal yang bersifat menginsulasi dengan
jari-jari a membawa muatan positif 3Q yang di distribusikan keseluruh volumenya. Konsentris
dengan bola ini adalah sebuah konduktor dengan jari-jari dalam b dan jari-jari luar c, serta
memiliki muatan netto Q.
PROBLEM 1. HUKUM GAUSS
STUDI KASUS BEBERAPA APLIKASI MATLAB UNTUK SISTEM FISIKA
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 38
Gambar 2.32: Skema bola padat isolator berada didalam bola berongga konduktor
Sesuai dengan Hukum Gauss, maka medan listrik untuk setiap bagian bola tersebut adalah
sebagai berikut
Untuk (didalam bola padat)
(2.4)
Untuk ( di antara bola padat dan bola berongga)
(2.5)
Untuk ( di dalam kulit bola berongga )
(2.6)
Untuk ( dikulit terluar dan diluar bola berongga )
(2.7)
-
KOMPUTASI SISTEM FISIKA BERBASIS MATLAB 2011
Created @ 2011 by Mada Sanjaya WS 39
Buatlah fungsi dari persamaan (2.4) sampai (2.7) menggunakan statement if dengan input variasi
posisi titik uji r. Output program adalah untuk mengetahui medan listrik pada titik uji r tersebut
serta informasi karakter (titik uji ada di dalam bola padat, diantara bola padat dan bola berongga,
di kulit bola berongga atau diluar bola berongga). Dari fungsi tersebut pula, buatlah grafik medan
listrik E vs posisi r.
Perjalanan seribu mil selalu dimulai dari langkah pertama