dc.description.abstract | Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium komputer Program Studi
Pendidikan Fisika FKIP Universitas Jember pada semester genap tahun ajaran 2012-
2013. Langkah Penelitian antara lain: (1) Mempersiapkan literatur buku serta jurnal
tentang simulasi numerik pola distribusi suhu pada plat logam dengan metode beda
hingga. (2) Mengembangkan teori difusi kalor menggunakan metode beda hingga
sehingga dihasilkan matriks dengan syarat batas suhu yang telah ditentukan. (3)
Melakukan simulasi untuk mendapatkan suhu plat logam serta gambar kontur suhunya
menggunakan Matlab 7.14. (4) Menganalisis hasil simulasi berupa suhu pada plat
logam sehingga didapatkan laju distribusi suhu plat logam. (5) Melakukan
pembahasan secara runtun mengenai hasil analisa laju distribusi suhu serta grafik
kontur plat logam. (6) Hasil analisis dan pembahasan kemudian disimpulkan untuk
menjawab rumusan masalah dalam penelitian.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa: (1) Laju distribusi suhu pada logam
aluminium, besi dan tembaga secara numeric berbanding terbalik dengan cacahan
difusi suatu logam. Cacahan difusi (lambdha) suatu logam yang bergantung pada
besaran fisis konduktivitas termal, kalor jenis, massa jenis, banyak cacahan luas, serta
selang waktu. Semakin besar harga lambdha maka makin kecil suhu rata-ratanya
sehingga semakin lambat laju distribusi suhunya. (2) Pola distribusi suhu dari logam
aluminium, besi dan tembaga dengan syarat batas dan nilai awal yang telah ditentukan
secara numerik menunjukkan garis kontur suhu terbesar mendekati syarat batas bawah
sedangkan garis kontur suhu terkecil menjauhi syarat batas atas akibat suhu pada
daerah di dekat syarat batas bawah semakin kecil sedangkan suhu pada daerah di dekat
syarat batas atas semakin besar. Hal tersebut membuktikan bahwa kalor mengalir dari
suhu tinggi ke suhu rendah melalui medium plat logam.
Kesimpulan dari penelitian ini adalah: (1) Laju distribusi suhu pada logam
aluminium, besi dan tembaga secara numerik bergantung pada besarnya cacahan difusi
(lambdha) yang terdiri atas besaran fisis konduktivitas termal, kalor jenis, massa jenis,
banyak cacahan luas, serta selang waktu. Semakin besar harga lambdha maka semakin
rendah suhu rata-rata serta laju distribusi suhunya. Urutan lambdha terbesar ialah pada
plat tembaga, plat alumunium, dan plat besi. (2) Pola distribusi suhu dari logam
aluminium, besi dan tembaga dengan syarat batas dan nilai awal yang telah ditentukan
secara numerik pada kondisi transient menunjukkan pola garis kontur suhu terbesar
mendekati syarat batas bawah sedangkan garis kontur suhu terkecil menjauhi syarat
batas atas. | en_US |