Model Dan Sistem Konsep Teknologi [PDF]

Citation preview

LAPORAN KONSEP TEKNOLOGI



Disusun oleh : MAHARANI RINDU WIDARA



11.2014.1.90052



ORLANDO PEREIRA DA SILVA



11.2014.1.90053



JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL DAN KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI ADHI TAMA SURABAYA 2015



MODEL DAN SISTEM KONSEP TEKNOLOGI



1. MODEL 1.1 Pengertian Model Arti kata model dalam teknologi adalah representasi suatu masalah dalam Bentuk yang lebih sederhana sehingga lebih jelas dan mudah di kerjakan. Model merupakan pendekatan yang dianggap perlu dan cukup dan dibuat berdasarkan (sejauh mungkin) pengetahuan yang dimiliki. Pembuatan Model dipengaruhi olehlatar belakang dan alam pikiran si pembuat model, sehingga suatu masalah dapat diwakili oleh beberapa model. Upaya mencari model yang baik sangat bergantung pada informasi dasar yang mengawalinya. Sedangkan pemodelan adalah proses penerjemahan keadaan fisik kedalam bahasa matematis Contoh 1 : Pengertian Model Atom  Atom adalah bagian terkecil unsur yang mempunyai sifat berikut: - Mengandung muatan positif dan negatif - Berukuran sangat kecil sehingga tidak teramati  Model atom kemudian dikemukakan berdasarkan sifat-sifat tersebut: - Model atom Thomson: Bola pejal yang bermuatan positif mengandung bola-



bola kecil bermuatan negatif (onde-onde) Model atom Rutherford: Inti yang bermuatan positif dikelilingi elektron-



elektron yang bermuatan negatif yang berada pada orbitnya. Contoh 2 : Masalah lalu lintas di sebuah kota  Masalahnya adalah kemacetan, kekacauan, kemungkinan kecelakaan dsb.



 Usaha mengatasinya antara lain mengubah arah lalulintas.  Kesukarannya adalah dalam mencoba arah yang dianggap betul, karena: – Memiliki risiko keruwetan sangat besar – Harus menunggu beberapa lama dulu sebelum dapat menarik kesimpulan 1.2 Jenis-jenis Model Bentukan model dapat dinyatakan dalam beberapa jenis, sebagai model ikonik, model analog, atau model matematik/simbolik a. Model Ikonik Model yang menirukan sistem aslinya, tetapi dalam suatu skala tertentu.



Misalnya



memberikan



gambaran



tata



letak



bangunan,



pertamanan, lalu lintas dan seterusnya di kota tersebut sehingga memudahkan pembahasan lebih lanjut. Contoh : - Foto udara Masalah letak bangunan, pertamanan, ruang parkir, sistem lalulintas dan sebagainya, dengan memeriksa foto udara sehingga dapat -



lebih cepat ditinjau Maket memberikan gambaran bentuk bangunan yang akan dibuat, tata



-



letak dan hubungan fungsional antara bagian-bagian bangunan. Model pesawat Model bangunan Model pakaian



b. Model Analog Suatu model yang menirukan sistem aslinya dengan hanya mengambil beberapa karakteristik utama dan menggambarkannya dengan benda atau sistem lain secara analog. Misalnya modelisasi masalah lalu lintas di suatu kota dengan simulator rangkaian listrik dengan menganalogkan arus lalu lintas terhadap arus listrik. Contoh : - aliran lalu lintas di jalan dianalogkan dengan aliran air dalam sistem pipa.



-



Menganalogikan gelombang suara terhadap gelombang muka air, sehingga karakteristik suara (akustik) dalam suatu ruangan auditorium dapat



-



dipelajari



dengan



membuat



model



ruangannya



dan



merapatkannya dalam bak dangkal berisi air yang diterapkan. Serial foto udara yang dapat juga merupakan model analog karena merekam perkembangan pembangunan kota atau gerak awal lewat serial foto-fotonya.



c. Model matematik/Simbolis Suatu model yang menggambarkan sistem yang ditinjau dengan simbol-simbol biasanya dengan simbol-simbol matematik. Dalam hal ini sistem diwakili oleh variabel-variabel dari karakteristik sistem yang ditinjau. Misalnya gerakan benda jatuh bebas dekat permukaan tanah dapat di kemukakan dengan persamaan gerak selengkapnya. Sifat Model Matematik - Merupakan bahasa yang eksak - Memberikan hasil kuantitatif - Mempunyai aturan (rumus, cara pengerjaan) yang memungkinkan pengembangannya lebih lanjut Pedoman Kerja dengan Model Matematik: - Amati dan definisikan masalahnya (pembuatan model ikonik akan -



sangat membantu) Tuliskan persamaan matematika yang mewakili permasalahannya Tarik interpretasi atau kerjakan lebih lanjut persamaan tersebut Buat asumsi dan batasan model



Contoh : -



Pertumbuhan sejenis bakteri yang membela dua setiap detik, sehingga jumlah bakteri yang ada setiap waktunya dapat dinyatakan secara



eksponensial dengan persamaan matematik y =2t dimana t adalah -



waktu. Pengisian reservoir oleh aliran air dengan debit Q (volume/waktu) yang tetap



1.3 Kegunaan Model a. Berpikir analisis : Menganalisis cara kerja perangkat elektronik dengan bantuan diagram rangkaian. Model rangkaian tersebut akan membantu para teknisi untuk lebih mudah membayangkan masalah, dan memindahkan masalah elektronik ke atas kertas atau komputer b. Untuk Berkomunikasi Masalah kependudukan dengan jelasdisampaikan melalui grafik, sehingga penjelasan dan kalimat yang serba panjang dapat disederhanakan oleh sebuah model c. Untuk melakukan Prediksi/Ramalan Jumlah penduduk di masa datang dapat diperkirakan se jak sekarang dengan suatu model tertentu. Model yang disusun dari data tekanan, temperatur, kelembaban udara, kecepatan angin, dst. Dapat digunakan untuk meramalkan cuaca di masa data. d. Untuk Pengendalian/Kontrol : Gedung harus dibangun sesuai dengan modelnya, yaitu tampak samping, gambar detail, dst. Lintasan pesawat ruang angkasa harus sesuai dengan modelnya, yaitu perhitungan komputer yang telah disusun dengan sangat teliti dan melibatkan banyak sekali factor. 1.4 Tahap Pembentukan Model a. Berdasarkan observasi atas masalah/kenyataan, dibentuk/dipilih suatu model. Pada awal pembentukan model ini dilakukan penyederhanaan berupa: linearisasi, dan variabel tertentu dianggap sangat kecil pengaruhnya. b. Melakukan pengujian/pengukuran untukmembandingkan kenyataan dengan apa yang digambarkan/diramalkan oleh model c. Menghentikan penyempurnaan model karena tidak ekonomis lagi atau karena ketelitiannya sudah mencukupi



d. Mengulangi proses pembentukan model dengan anggapan akan lebih ekonomis atau masih dapat diperoleh model yang lebih seksama. Masal ah/ Keny ataan



1



2



3



4



5



2. SISTEM 2.1 Pengertian Sistem Sistem merupakan jalinan dari berbagai bagian yang berinteraksi. Sistem ditandai dengan masukan dan keluaran Suatu sistem juga didefinisikan sebagai himpunan atau kombinasi dari bagian-bagian yang membentuk sebuah kesatuan yang kompleks. Namun tidak semua kumpulan dan gugus bagian dapat disebut suatu sistem.



2.2 Syarat Sistem Sistem harus memenuhi syarat adanya : - Kesatuan (unity) - Hubungan fungsional dan - Tujuan yang berguna Sistem merupakan jalinan dari berbagai bagian yang berinteraksi. Beberapa sistem yang ada di masyarakat seperti sitem transportasi,sistem manufaktur dan konstruksi,jaringan telekomunikasi dan informasi,sistem layanan kesehatan,pangan dan bioteknologi,fasilitas dan properti,dsb. Sistem ditandai dengan masukan dan keluaran. Misalnya sistem peternak ikan Masukan



Sistem



Keluaran



 Temperatur air  Makanan ikan untuk dijual  Ikan mula  Pembibitan ikan



Peternakan ikan Ikan



Sistem dapat dianalisis dari sisi input dan output dan dapat ditunjukkan dengan menggunakan block diagram Input/stimultan/penyebab



→



Sistem



→



Output/respon/akibat



Jumlah



jam



Belajar/Hari → Mahasiswa → Nilai yang diperoleh Masukan atau keluaran dapat berbentuk abstrak (bukan benda fisik), seperti contoh di atas : program panen ikan (yaitu beberapa kali panen pertahun, pada musim apa, dan seterusnya), cara penangkapan ikan (yaitu menggunakan alat atau cara apa, berapa hari dilakukan dan seterusnya). Masukan dan keluaran dapat dibedakan sebagai berikut :







Masukan adalah sebab (eksitasi, penggerak, instruksi, sasaran, kriteria, dan







seterusnya) Keluaran adalah akibat (respon dan seterusnya).



Untuk sistem yang sama, masukan dan keluaran dapat berbeda bergantung pada masalah yang ditinjau. Misalnya : Kecepatan Mobil → Mobil dan Jalan → Pemakaian Bahan Bakar Jumlah Bahan Bakar → Mobil dan Jalan → Jarak yang tempuh Tidak selalu yang diberikan itu merupakan masukan atau semua yang dihasilkan merupakan keluaran. Tidak selalu sistem hanya mempunyai satu masukan dan satu keluaran. Bahkan sering dijumpai sistem dengan multi input dan multi output. a. Pembahasan Sistem Pembahasan Sistem diperlukan untuk memahami sistem tersebut mengenai Bagaimana hubungan antara masukan dan keluaran Bagaimana hubungan antara masukan dan keluaran masingmasing sub sistem bagaimana keluaran suatu subsistem menjadi masukan subsistem lainnya mendapatkan gambaran menyeluruh (overview) yang jelas memperkirakan b.



kemungkinan dimana dapat timbul “masukan gangguan. Peranan Model dalam Mempelajari Sistem Peranan model dalam mempelajari sistem sangat penting, karena dengan pemodelan masalah dapat dikemukakan oleh diagram kotak yang mempunyai masukan dan keluaran, dan hubungan antara masukan dengan keluaran dapat dinyatakan secara



c.



sistematis. Diperkenalkan beberapa sistem dasar seperti : scalor, adder, integrator, dan seterusnya, yang banyak dijumpai dalam berbagai sistem dan merupakan komponen penting dalam komputer analog.



Scalor : keluaran sama dengan suatu konstanta kali masukan. Y = K.X X Masukan



Skalor k



Y keluaran



Adder : Keluaran merupakan penjumlahan dari dua atau lebih masukan.