Indonesia Conference Directory

Hukum-hukum dasar fisika dibangun berdasarkan fakta ilmiah secara eksperimental. Hukum-hukum tersebut menghasilkan persamaan differensial ketika dihubungkan dengan konsep energi, massa atau momentum sistem. Osilasi teredam rangkaian RLC merupakan salah satu sistem fisis yang dibangun berdasarkan persamaan differensial biasa. Energi listrik di kapasitor dan energi magnetik di induktor berosilasi secara periodik. Resistor pada rangkaian mengubah kedua energi tersebut menjadi energi panas sehingga energi sistem berkurang secara terus menerus. Dengan memperbesar nilai R, muatan pada rangkaian akan lebih cepat habis oleh karena semakin besarnya energi yang diubah menjadi panas. Pengaruh nilai R pada redaman muatan ini dapat diamati secara langsung melalui simulasi grafik osilasi pada Ms. Excel. Pengaruh R pada muatan yang dapat diamati secara langsung tersebut dapat mempermudah siswa dalam memahami konsep rangkaian RLC. Pada simulasi ini, penyelesaian PDB dilakukan secara analitik dan secara numerik dengan menggunakan metode Euler. Hasil perhitungan secara numerik kemudian dibandingkan dengan solusi analitik untuk mengetahui error dan kestabilan hasil. Berdasarkan hasil yang telah diperoleh, didapatkan grafik Q terhadap t pada kedua metode yang hampir sama. Error metode analitik ditemukan membesar kemudian menurun. Ketidakstabilan hasil ini disebabkan karena metode Euler menggunakan segment garis lurus untuk memprediksi solusi, sementara persamaan differensial yang ingin dicari merupakan PDB orde dua yang menghasilkan kurva sinusoidal. Hasil yang lebih stabil dapat diperoleh dengan menggunakan metode-metode pengembangan metode Euler seperti metode Heun, metode Range-Kutta dan metode midpoint.