transformasi fourier suatu fungsi f

8
Transformasi Fourier suatu fungsi f(x) dapat dituliskan sebagai berikut: F [ f ]= f ( x) e ikx dx Suatu bidang horizontal P berada pada ketinggian z 0 dan Q merupakan suatu titik yang berada pada sumbu z (0, 0, z’) dengan z’>z 0 . Sementara r merupakan jarak antara titik P dan titik Q. Transformasi Fourier dua dimensi dari 1/r adalah: F [ 1 r ] = 1 x 2 +y 2 +( z 0 z ' ) 2 e i (k x x+k y y ) dxdy Gambar. Sistem koordinat untuk penurunan transformasi Fourier. Medan diukur pada permukaan horizontal z o dan sumber berada di sumbu z pada z. Persamaan sebelumnya dapat disederhanakan dengan syarat fungsi 1/r adalah silinder simetri di sekitar sumbu z dan mengubah integral ke koordinat bola. Jika dianggap:

Upload: far-away-archipelago

Post on 09-Nov-2015

229 views

Category:

Documents


8 download

DESCRIPTION

mathematics

TRANSCRIPT

Transformasi Fourier suatu fungsi f(x) dapat dituliskan sebagai berikut:

Suatu bidang horizontal P berada pada ketinggian z0 dan Q merupakan suatu titik yang berada pada sumbu z (0, 0, z) dengan z>z0. Sementara r merupakan jarak antara titik P dan titik Q. Transformasi Fourier dua dimensi dari 1/r adalah:

Gambar. Sistem koordinat untuk penurunan transformasi Fourier. Medan diukur pada permukaan horizontal zo dan sumber berada di sumbu z pada z.Persamaan sebelumnya dapat disederhanakan dengan syarat fungsi 1/r adalah silinder simetri di sekitar sumbu z dan mengubah integral ke koordinat bola. Jika dianggap:

Sehingga transformasi Fourier dua dimensi dari 1/r menjadi

Integral sepanjang memiliki bentuk fungsi Bessel orde ke nol.

Dengan:

Berdasarkan tabel transformasi Hankel (Bracewell, 2000) yang terdapat pada persamaan berikut, maka solusi persamaan menggunakan transformasi Hankel adalah:

Sehingga persamaan di atas berubah menjadi

Berdasarkan persamaan di atas, transformasi Fourier dari suatu medan potensial gravitasi pada bidang horizontal dinyatakan dalam persamaan:

Di mana:U = potensial gravitasiG = konstanta gravitasim = massar = jarak antar 2 titikSehingga persamaan transformasi Fourier suatu anomali gravitasi (percepatan gravitasi) pada bidang horizontal adalah:

Di mana:= anomali gaya beratk = bilangan gelombangz0 = ketinggian titik pengamatz=kedalaman benda anomaliBerdasarkan persamaan di atas, transformasi Fourier suatu anomali gravitasi menjadi

Di mana:A= amplitudoc = konstantak = bilangan gelombangz0-z= kedalamanDengan melakukan operasi matematika logaritma pada persamaan sebelumnya, maka didapatkan hubungan antara amplitudo, bilangan gelombang dan kedalaman benda anomali yang dinyatakan dalam persamaan:

Berdasarkan persamaan sebelumnya kedalaman benda anomali merupakan nilai kemiringan (gradien) dari grafik hubungan antara ln A dan k. Pada gambar tersebut, zona regional berada pada bagian kiri dan zona regional berada di bagian tengah kurva analisis spektrum. Sementara zona noise terletak pada bagian kanan analisis spektrum. Input untuk proses spektrum adalah jarak antartitik pengukuran dan nilai anomali gaya berat hasil irisan dari kontur anomali gaya berat (Bouguer anomaly). Studi kasus

Anomali Bouguer Lengkap merupakan selisih antara nilai gayaberat pengamatan dengan gayaberat teoritik yang didefinisikan pada titik pengamatan bukan pada bidang referensi, baik elipsoid maupun muka laut rata-rata (M. Sarkowi, 2006). Anomali Bouguer Lengkap didapatkan dari persamaan: dimana: BA = Anomali Bouguer Lengkap, Gobs = gayaberat observasi/pengamatan, GN = gayaberat normal/teoritis pada lintang,FAC = koreksi udara bebas terhadap ketinggian dari muka laut, BGC = koreksi Bouguer, TC = koreksi medan, = rapat massa, h = tinggi (meter), h = beda tinggi titik amat dengan topografi sekelilingnya