Miftah Dhia Falah

بِسْمِ اللهِ الرَّحْمنِ الرَّحِيمِ

Surabaya, 2019

Personal Information

Name : Miftah Dhia Falah

NPM : 1806149684

Jurusan : Teknik Perkapalan

Date of Birth : 14 december 2000

Biography at Glance

Inspired by Atta S Gibran

Pengalaman mengenai perkomputeran dan pemrograman

- MS Word

- MS Excell

- MS Power Point

- Autocad

- Inventor

- Maxsurf

- Thinkercad

- Basic HTML

- Basic C

Daftar tiap pertemuan

Pertemuan 2

14 February 2020

Dari buku ( aan Kiusalaas, Numerical Methods in Engineering with Python 3, cambridge university press )

saya menemukan soal yang menarik pada bab 3 section 3.2 ,

sumber : Jaan Kiusalaas, Numerical Methods in Engineering with Python 3, cambridge university press, bab 3.2 no 2

soal ini sangat menarik bagi saya karena salah satu bentuk dari implementasi matematika dalam pengambilan rata2 dalam data percobaan.

metode ini juga sangat dibutuhkan dalam pengolahan data percobaan khususnya bagi mahasiswa yang akan menjalani

skripsi, disertasi, maupun thesis. materi ini sendiri masuk kepada bidang ilmu statistika dan problabilitas dari suatu himpunan data.

Pertemuan 3

21 February 2020

Pemodelan suatu kejadian, namun perlu diketahui bahwa pemodelan suatu fenomena tidak akan menyamai fenomena aktual yang terjadi

karena persamaan yang dimodelkan ini hanyalah suatu bentuk pendekatan dari sebenarnya. yang dimana setelah ditemukan model matematika dari persamaamn tesebut

kemudian dilakukan kalkulasi oleh perhitungan secara numerik digital. Contoh penerapan dari pemodelan ini adalah gerak osilasi pada pegas

yang dimana dapat diformulasikan menjadi rumus pemodelan matematika yaitu F = k dX.

Seperti yang dijelaskan sebelumnya bahwa semua rumus dapat dimodelkan serta memiliki asal mula yang sama atau merujuk pada konservasi energi,

prinsip ini sendiri biasanya sangat memainkan peran penting dalam suatu bentuk kerja dari daya yang dihasilkan maupun kalor yang bekerja.

Tugas 1

Soal Tugas 1

februari 2019

Jawaban Manual

Diberikan fungsi seperti pada gambar di soal sebelumnya, dan dicari niali dari fungsi tersebut jika mendekati nilai 1.

Saat fungsi tersebut dimasukkan nilai x = 1 secara langsung maka menghasilkan 0/0,

hal ini mengharuskan kita untuk memecah persamaan tersebut menjadi lebih sederhana dan melakukan metoda eliminasi.

dari hasil perhitungan diatas, diketahui bahwa nilai fungsi tersebut tidak 0/0 setelah dilakukan eliminasi,

dan fungsi akhir setelah dilakukannya eliminasi menjadi f(x) = ( x + 1 ), dengan memasukkan nilai x sebesar 1

f(1) = ( 1 + 1 ) = 2

Jawaban Menggunakan Python

Komputasi telah saya lakukan menggunakan Python ver 3.8.1

Tugas 2

Soal Tugas 2.1

Soal ini diambil dari buku ( aan Kiusalaas, Numerical Methods in Engineering with Python 3, cambridge university press )

pada bab 3 section 3.2 , no 2.

Jawaban Manual

pada perhitungan manual data dikelompokkan dan diolah berdasarkan perhitungan dibawah ini,

Rumu perhitungan dan pengolahan data manual didapat dari buku Prinsip-prinsip Statistik untuk Teknik dan Sains

oleh : Prof. Dr. Ir. Harinaldi, M.Eng.

sehingga didapatkan persamaan regresi linear-nya yaitu, y = -0.02 + x

Jawaban Menggunakan Python

Komputasi telah saya lakukan menggunakan Python ver 3.8.1

dengan meng-import function numphy

serta function matplotlib untuk menampilkan plotting garis

dari perhitungan menggunakan python diatas, diketahui bahwa persamaan garis regresi linear tersebut adalah

y = -0.02 + x yang dimana hasil ini selaras dengan perhitungan manual data tersebut. Dengan bentuk garis seperti diatas

Soal Tugas 2.2

Suatu bola dengan berat 25 kg jatuh dari ketinggian 300 meter dalam keadaan diam. Bola ini memiliki hambatan jatuh bernilai 100 N.

Pada detik ke 5, berapakah jarak yang telah ditempug bola tersebut?

Jawaban Manual

Dengan menggunakan rumus dasar F = m . a yang dimana merupakan hukum Newton kedua. Jika gerakan kebawah dianggap merupakan gerakan positif. Pada awalnya harus mencari percepatan total karena adanya hambatan gesek Udara. Kemudian mencari rumus dasar jarak berdasarkan penurunan rumus sebelumnya.

Jawaban Menggunakan Python

Jawaban saya menggunakan python 3.7. Input fungsi yang saya masukkan berupa h =V0t + (at^2)/2 yang menjadi input fungsi python h = V0*t + (a*t**2)/2. dengan bentuk secara spesifik setelah dieksekusi sebagai berikut,

Dari perhitungan python diatas didapatkan bahwa nilai jarak sebesar 75 meter, dengan ini perhitungan manual sama dengan perhitungan python

Tugas 3

27 Februari 2020

Soal Tugas 3

Soal ini diambil dari buku ( aan Kiusalaas, Numerical Methods in Engineering with Python 3, cambridge university press )

Jawaban Menggunakan Python

Sebuah benda dipasangkan dengan sebuah pegas bernilai k. Benda tersebut diberikan gaya sebesar P(t), namun P(t) memiliki suatu kondisi.

Diberikan persamaan diferensial sebagai geraknya benda tersebut terhadap pegas. Jika diketahui massa benda adalah 2,5 kg dan k adalah 75 N/m serta tidak ada gaya gesek.

Menggunakan metode Runge-Kutta 4 orde untuk mencari perpindahannya.

Dengan metode ini, kita mendefinisikan Runge-Kutta 4 dengan k0, k1, k2, k3 dan dihitung nilai rata-rata K.

Kemudian menguraikan persamaan P(t) sesuai dengan soal. Selanjutnya penguraian persamaan diferensial benda,

sebagai persamaan turunan. kemudian untuk plotting grafik langsung oleh fungsi matplotlib.pyplot.

Sehingga hasil perhitungan tersebut adalah bentuk plot titik untuk melihat perilaku pegas terhadap benda m dengan nilai tertinggi berkisar

antara x = 2,4 detik, dengan nilai y = 0,273

Tugas 4

5 Maret 2020

Pengerjaan Awal

Pada asistensi tanggal 3 Maret 2020, kami telah diajarakan menggunakan CFD dan perhitungan regresi linier

untuk mengetahui nilai persamaan kudarat maupun persamaan biasa dari suatu persoalan berdasarkan beberapa data yang didapat.

Kemudian menggunakan CFD kita menghitung hambatan uss berdasarakan pengaturan yang telah dilakukan sebelumnya,

kemudian execute semua data tersebut. Dan menghasilkan, beberapa data yang ada dibawah ini.

Data Kecepatan dan Drag Kapal

Dari gambar kedua diatas didapatkan nilai hambatan drag kapal sebesar 304,46 untuk contoh dari 5 m/s sedangkan

rata - rata kecepatan kapal yang akan ada berkisar antara 11 m/s - 20 m/s. Kemudian metode tersebut diulang dari

awal dengan mengubah kecepatan kapal tersebut dari 11 m/s - 20 m/s.

Dan pada akhirnya didapatkan data kapal sebagai berikut.

Hasil Perhitungan Python

Setelah didapatkan kemudian sepuluh data tersebut dimasukkan kedalam perhitungan menggunakan python dan didapatkan,

Dari gambar diatas didapatkan output berupa persamaan yang dicari dalam bentuk 3 angka yang akan dimasukkan kedalam persamaan kuadrat.

Dan bentuk grafik dari data tersebut. Sehingga persamaan drag terhadap kecepatan yang dicari sebagai berikut,

Y= 5.05963636X² - 0.49635152x + 2.23081212

Tugas 5

11 Maret 2020

Initial Value Problem

Suatu benda jatuh bebas memiliki beban sebesar 30 kg dari pesawat terbang, jika gaya tahanan dari gesekan udara diabaikan. tentukan jarak jatuh benda tersebut jika telah mengalami terjun bebas selama 10 detik.?

Situasi dari permasalahan tersebut telah diketahui awalnya seperti waktu jatuh dan beban jatuh dari benda tersebut. Dan jika dilakukan kalkulasi menggunnakan python hasil dari jarak yang dicari menjadi sekitar 490 meter. Secara spesifik menggunakan python menjadi,

Boundary Value Problem

Pada kasus yang saya pilih merupakan kasus pendinginan balok beli dengan dimensi sekitar 6 x 1 x 1 meter yang kemudian akan dicari nilai drag dari pendinginan tersebut agar diketahui nilai kecepatan rambat pendinginan tersebut tiap satuan m3 dari material tersebut.

setelah mendapatkan nilai Drag pada kecepatan 10 m/s untuk fluida udara sebagai media pendinginan kemudian melakukan re-calculate mesh pada bagian awal sebelum hasil paraview keluar seperti yang telah dilakukan ssebelumnya. Sehingga setelah pengulangan sebanyak 5 x untuk kecepatan 10 m/s - 50 m/s didapatkan data sebagai berikut,

kemudian kelima data tersebut dapat dicari persamaan garis regresi kuadrat dari kelima hasil drag tersebut untuk mencari nilai drag lainnya pada kecepatan fluida udara yang berbeda menggunakan python,

sehingga didapatkan nilai persamaan garis regresi tersebut untuk mencari nilai drag pada kecepatan lain untuk kasus batang balok yang didinginkan oleh udara yang memiliki kecepatan spesifik menjadi,

Y= 1.42857143e-03X² + 5.77185714e-01x - 5