2
Posted by Eni Tui3z on 15:48


Virtual Lab Sem 1 2013-2014
Komputasi Numerik

1.     Jelaskan Struktur Program Fortran dan Aturan Penulisan dalam Fortran!
Jawab :
Struktur Program Fortran :
Dibagi menjadi 5 bagian kolom dan  tiap  baris  di  dalam program dapat berisi :
a. Metacommand
b. Komentar
c. Statement
d. Sambungan dari statement baris sebelumnya.
Aturan Penulisan Dalam Bahasa Fortran
a.      Kolom pertama digunakan untuk indicator metacommand atau komentar untuk metacommand digunakan karakter “$” sedangkan jika berisi “C” atau “c” berarti baris tersebut merupakan suatu komentar.
b.     Kolom 1- 5 digunakan sebagai label statement, berupa suatu angka yang menunjukkan letak dari suatu statement
c.      Kolom 6 digunakan sebagai indikator sambungan dari baris sebelumnya. Baris sambungan harus diberi indikator dengan cara meletakkan di kolom ke 6 karakter apapun kecuali ”blank” atau ”0”. Sampai dengan baris 19 baris sambungan berturut-turut dapat dipergunakan.
d.     Kolom 7 – 72 digunakan sebagai tempat untuk penulisan rutin program (statement) FORTRAN
e.      Kolom 73 – 80 digunakan sebagai dokumentasi yang sifatnya optional.

2.     Apa perbedaan Statement Stop dan End?
a.      Statement STOP berfungsi menghentikan proses operasi pengerjaan program secara logika dan cirinya penulisannya bebas, yang merupakan indikator bahwa operasi program secara logika telah berakhir. Pada umumnya statement STOP selalu mengiringi statement END didalam penulisan bahasa pemrograman FORTRAN.
b.     Statement END digunakan untuk memberitahu komputer sebagai batas akhir dari statement program. Statement END harus diletakkan paling akhir di suatu program, tidak boleh diberi label statement dan harus berdiri sendiri tidak boleh digabung dengan statement lainnya. Statement End dapat berupa ENDCASE, ENDFOR, ENDIF, ENDWHILE [unit] END.
3.     Perbedaan Procedure dan Function
a.      Procedure (Prosedur) adalah suatu bagian yang terpisah dari program dan dapat diaktifkan di manapun di dalam program. Procedure dibuat jika program akan dibagi menjadi beberapa blok modul. Procedure dibuat di dalam program dengan cara mendeklarasikannya di bagian deklarasi procedure. Kata cadangan PROCEDURE digunakan sebagai judul dari bagian deklarasi procedure, diikuti oleh identifier yang merupakan nama procedurenya dan secara optional dapat diikuti lagi oleh kumpulan parameter yang diakhiri dengan titik koma.
Bentuk Umum :
Procedure
( statement 1)
( statement 2)
( statement 3)
b.     Function (Fungsi)
1)     Bersifat otonom, sehingga nama-nama variabel di dalam subprogram boleh sama dengan nama-nama variabel di dalam program pemanggil dengan tidak terjadi kesalahan, oleh karena memang pada prinsipnya terpisah. Boleh melakukan operasi READ atau WRITE, boleh memanggil subprogram yang lain.
2)     Dipanggil langsung dengan namanya.
3)      Argumen-argumen hanya merupakan input, output keluar melalui nama subprogram function. Sehingga akibatnya, input bisa banyak (sebab argumen-argumen bisa banyak), tetapi output selalu hanya satu yaitu melalui nama function.
4)     Boleh mempunyai lebih dari satu statement RETURN, maupun juga statement STOP.
5)     Hubungan antar argumen dalam program pemanggil dan program dipanggil adalah hubungan atas dasar posisi, bukan atas dasar nama variabel.
6)      Argumen-argumen dapat berupa konstanta maupun variabel baik real ataupun integer.
Bentuk umum :
FUNCTION nf(arg1, arg2,…argm)
Keterangan :
nf : nama subprogram function, sekaligus sebagai nama variabel outputnya, apabila namanya real maka sifat functionya real, begitu pula jika integer
Arg1,arg2,…argm : argumen-argumen yang dikirim dari program pemanggil ke subprogram function. Argumen boleh berupa variabel ataupun konstanta, baik real maupun integer.

4.     Program Fortran
a.      Program Menghitung Luas Trapesium
PROGRAM luastrapesium
real*4 A
real s1,s2,
write(*,*)' Program ini berfungsi untuk menghitung luas dari bangun trapesium'
write(*,*) ' masukkan nilai sisi sejajar 1 (s1)'
write(*,'(A,$)') ' s1= '
read(*,*)s1
write(*,*) ' masukkan nilai sisi sejajar 2 (s2)'
write(*,'(A,$)') 's2= '
read(*,*)s2
write(*,*) ' masukkan nilai tinggi trapesium (t)'
write(*,'(A,$)') 't= '
read(*,*)t
A= (s1+s2)*t / 2
write(*,*) 'luas trapesium = ', A
stop
end

b.     Program Perkalian Matrik
PROGRAM matriks
IMPLICIT NONE
INTEGER :: N, M, L, I, J, K
REAL :: A(1000,1000), B(1000,1000), C(1000,1000)
WRITE(*,*) 'program perkalian matriks'
WRITE(*,*) 
WRITE(*,*) 'Jumlah baris matriks A='
READ(*,*) N
WRITE(*,*) 'Jumlah kolom matriks A='
READ(*,*) M
WRITE(*,*) 'Jumlah baris matriks B='
READ(*,*) M
WRITE(*,*) 'Jumlah kolom matriks B='
READ(*,*) L
WRITE(*,*) 
DO I=1,N
DO J=1,M
WRITE(*,*) 'masukan matriks A baris, I, kolom, J'
READ(*,*) A(I,J)
END DO
END DO
DO J=1,M
DO K=1,L
WRITE(*,*) 'masukan matriks B baris, J, kolom, J'
END DO
END DO
DO I=1,N
DO K=1,L
C(I,K)=0
DO J=1,M
C(I,K)=C(I,K)+A(I,J)*B(J,K)
END DO
END DO
END DO
WRITE(*,*) 
WRITE(*,*) 'matriks A'
DO I=1,N
WRITE(*,*) (A(I,J),J=1,M)
END DO
WRITE(*,*) 
WRITE(*,*) 'matriks B'
DO J=1,M
WRITE(*,*) (A(J,K),K=1,L)
END DO
WRITE(*,*) 
WRITE(*,*) 'matriks C= matriks A kali matriks B'
DO I=1,N
WRITE(*,*) (A(I,K),K=1,L)
END DO
END

5.     Hasil output dari program yaitu:
a.      Jika ‘Masukan Banyaknya Deret = 5’
                                       5 5 5 5
                                   4 4          4 4
                             3 3                        3 3
1       2                                 2 2
                 1 1                                               1 1
b.     Jika ‘Masukan Banyaknya Deret = 5’
               5
               4
               3 3
               2 2
               1 1
               2 2
               3 3
4       4
               5
c.       Jika ‘Masukan Jumlah Deret = 5’
               1 3 5 7 9
               2 4 6 8
               3 5 7
               4 6
               5

1
Posted by Eni Tui3z on 07:26
Tugas PP 1: Fluida Newtonian dan Non-Newtonian



            Hukum Newton tentang viskositas: Pengamatan pada pelat bergerak yang dipisahkan dari pelat tetap oleh fluida ( gas atau liquid), untuk fluida Newtonian gaya yang dibutuhkan untuk menggerakan pelat sebanding dengan kecepatan dan luas  serta berbanding terbalik dengan jarak antar pelat.

Note : adalah tegangan geser yang bekerja di sumbu y pada arah sumbu x.
            Fluida yang mengikuti persamaan ini disebut fluida Newtonian,sedangkan yang tidak mengikuti disebut Fluida Non-Newtonian.
Fluida Newtonian
            Fluida Newtonian adalah suatu jenis fluida yang memiliki kurva shear stress(tegangan geser) dan shear rate (gradien kecepatan) yang linier, yang digolongkan ke dalam fluida ini antara lain : air, udara, etanol, benzena, dsb. Fluida Newtonian akan terus mengalir sekalipun terdapat gaya yang bekerja pada fluida, karena besar viskositas fluidanya tetap meskipun terdapat gaya yang bekerja pada fluida tersebut. Fluida yang cair, besar viskositas akan menurun dengan adanya temperatur dan akan meningkat dengan adanya tekanan . Sedangkan, fluida yang berbentuk gas akan meningkat oleh keduanya, dan juga akan menurun oleh keduanya.


Fluida Non-Newtonian
            Fluida Non-Newtonian adalah fluida yang tidak tahan terhadap tegangan geser (shear stress), gradient kecepatan (shear rate) dan temperature. Dengan kata lain viskositas merupakan fungsi dari pada waktu.
Pengoolongan Fluida Non-Newtonia
a.      Pseudoplastik
Pseudoplastik adalah suatu model pendekatan fluida Non-Newtonian di mana viscositasnya cenderung menurun tetapi shear stress dari fluida ini akan semakin meningkat. Contoh fluida ini adalah vinil acetate/ vinylpyrrolidone co-polymer (PVP/PA).
Persamaan pseudoplastik adalah sebagi berikut:

b.     Dilatant
Dilatant adalah suatu model pendekatan fluida Non-Newtonian di mana viscositasnya dan shear stress dari fluida ini akan cenderung mengalami peningkatan. Contoh dari fluida jenis ini adalah pasta.
Persamaan untuk model ini ditunjukkan sebahai berikut ini:

Fluida Non-Newtonian dapat digolongkan dalam 5 golongan besar yaitu :
1. Bingham fluid model
Bingham fluid model adalah suatu model pendekatan fluida Non-Newtonian di mana viscositasnya akan sangat tergantung pada shear stress dari fluida tersebut, di mana semakin lama viskositasnya akan menjadi konstan.
Persamaan tegangan geser fluida untuk Bingham Fluid model dapat dituliskan sebagai berikut :
dengan syarat :         jika :
Jenis material yang mengikuti persamaan ini disebut Bingham Plastik. Contoh fluida Bingham Plastik antara lain :odol,pasta dan suspensi. Bingham plastic untuk suspensi bahan bakar nuklir di antaranya
     ,     , dan .. 
2. Ostwald-de Waele model
Persamaan tegangan geser fluida untuk Ostwald De Waele model adalah :
Persamaan ini memiliki 2 parameter juga dikenal sebagai hukum daya (power Law). Untuk n = 1, maka persamaan akan direduksi menjadi persamaan hukum Newton untuk viskositas dengan m = . Untuk n<1 akan="" fluida="" maka="" menjadi="" model="" pseudoplastik.="" sedangakan="" span="" style="mso-spacerun: yes;" untuk=""> 
n>1 maka akan menjadi fluida model dilatant. contoh fluida yang mengikuti persamaan Ostwald De Waele antara lain : campuran pulp kertas dengan air, campuran semen dengan air dan sebagainya.
3. Eyring Model
Persamaan tegangan geser fluida untuk fluida Erying model adalah sebagai berikut :
Fluida yang mengikuti persamaan Erying model disebut fluida Pseudoplastik.
4. Ellis Model
Persamaan tegangan geser fluida untuk fluida Ellis model adalah sebagai berikut :
Model ini memiliki 3 parameter yang dapat diatur yaitu psi 0, psi 1dan α  . Jika α dipilih lebih besar dibandingkan 1, maka model mendekati hokum Newton untuk tho yx kecil. Sedangkan, jika α dipilih kurang dari 1, maka model mendekati hukum Newton untuk tho yx besar. Contoh Fluida yang memenuhi kriterial Ellis Model antara lain : Carbon Methil Cellulose (CMC) yang dilarutkan ke dalam air.
5. reiner-Philippoff Model
Persamaan tegangan geser fluida untuk fluida Reiner-Philippoff model sebagai berikut :
Model ini memiliki 3 parameter yang dapat diatur, yaitu :myu 0, myu takhingga, dan tho s . Contoh fluida model ini adalah : 30,4% metanol dalam hexana, Cholesterol butirat dan Polistirene dalam tetralin.
Penggolongan lain fluida Non-Newtonian
a.      Thixotropic (Shear thining), fluida di mana viscositasnya seolah-olah semakin lama semankin berkurang meskipun laju gesernya tatap. Apabila terdapat gaya yang bekerja pada fluida ini adalah cat, campuran tanah liat (clay) dan berbagai jenis jel.

b.     Rheopectic (Shear thickening), adalah fluida yang viscositasnya seolah-olah makin lama makin besar. Sebagi contoh adalah minyak di mana viscositasnya akan bertambah besar saat minyak pelumas tersebut mengalami guncangan. Dalam hal ini fluida rheopectic jika ada suatu gaya yang bekerja padanya maka viscositasnya fluida ini akan bertambah.
 
Daftar Pustaka
Setiawan, Didik. 2008. Hambatan Gesek Aliran.
Bird, Stewart, dan Lightfoot. 1960.Transport Phenomena.New York:John Wiley & Sons, Inc.
Tugas PP 1: Fluida Newtonian dan Non-Newtonian



Tugas PP 1: Fluida Newtonian dan Non-Newtonian




Copyright © 2009 EMMAJ HOHO... All rights reserved. Theme by Laptop Geek. | Bloggerized by FalconHive.