persamaan diferensial parsial 2.pptx
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
1/26
PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL
Anggota Kelompok :
Bellman (13050121)
Taufik Azhary (13050122)Afdhalul aizin (13050125)
!uhammad "kta #eza (1305012$)
%ye&h !uhammad #amadani (1305012')
euino *a #oa reita %oare (13250021)
+eri,erto !oniz -eto Bere (132500.2)
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
2/26
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
3/26
Bentuk umum dari * adalah:
*engan AB dan adalah fungi dari 4 dan
y edangkan * adalah fungi dari 4yu
dan/
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
4/26
* dapat diklaifikaikan menadi tiga
,entuk yaitu:
1/ * 6liptik ika :2/ * ara,olik ika :
3/ * +iper,olik ika :
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
5/26
Persamaan Diferensial Parsial
1/ eramaan *iferenial arial 6liptik
– Metode Finite Difference
– Metode Liebmann
2/ eramaan *iferenial arial ara,olik
– Skema Eksplisit
– Skema Implisit
– Skema Crank-Nicholson
3/ eramaan *iferenial arial +iper,olik
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
6/26
Persamaan Diferensial Parsial Eliptik
• eramaan yang termauk dalam tipe ini
adalah peramaaan -apla&e:
• eramaan eliptik ,iaanya ,erhu,ungan
dengan maalah keeim,angan atau kondii
permanen (tidak tergantung 7aktu) dan
penyeleaiannya memerlukan kondii ,ata
diekeliling daerah tinauan/
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
7/26
Teknik Penyelesaian PDP Eliptik
Metode Finite Difference
1/ !em,uat aringan titik hitungan di dalam
eluruh ,idang yang ditinau dan ,ata8,atanya
atau *omain fiik plat peregi di,agi menadi
eumlah pia atau grid titik8titik dikrit/
2/ eramaan -apla&e diu,ah menadi peramaan
,eda hingga di etiap titik hitung (i j)/
3/ *ituli nilai8 nilai fungi pada emua titik di ,ata keliling ,idang atau di titik hitung interior
(im,ol ,ulat hitam)
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
8/26
• eramaan -apla&e dalam ,entuk ,eda hingga:
• ika ukuran grid eragam 9 x 9 y maka:
;
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
9/26
Persamaan Diferensial Parsial Parabolik
• ermaalahan yang mengandung 7aktu (tidak ermanen)
e,agai aria,el ,e,a ,iaanya termauk dalam peramaaan
para,olik/ eramaan para,olik yang paling ederhana adalah
Konduki ana yang mempunyai ,entuk:
• *alam eramaan Konduki anaT adalah temperatur k
adalah koefiien konduktiita t adalah 7aktu dan 4 adalah
arak/
• enyeleaian peramaan tere,ut memerlukan kondii a7al
dan ,ata untuk men&ari temperatur T di lokai (titik) 4 dan
etiap 7aktu t/
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
10/26
Teknik Penyelesaian PDP Parabolik
Skema Eksplisit
eramaan yang digunakan :
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
11/26
• Agar perhitungan dengan kema ekpliit ini
konergen dan ta,il maka ,earnya harudiam,il edemikian rupa ehingga memenuhi
peryaratan ,erikut:
• *engan mengam,il maka error tidak
,ertam,ah tetapi ,eroilai untuk error tidak
,ertam,ah dan tidak ,eroilai/ *an untuk
akan &enderung dapat meminimalkan
trncation error!
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
12/26
Persamaan Diferensial Parsial Hiperbolik
• eramaan hiper,olik ini ,iaanya ,erhu,ungan dengan
getaran atau permaalahan dimana teradi ketidak
kontinyuan dalam 7aktu/
•
eramaan hiper,olik yang paling ederhana adalaheramaan =elom,ang yang mempunyai ,entuk ,erikut:
• *engan y adalah perpindahan ertikal (fluktuai) pada
arak 4 dari uung tali yang ,ergetar yang mempunyai
panang - eudah 7aktu t/
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
13/26
Teknik Penyelesaian PDP Hiperbolik
* dapat dieleaikan dengan meggunakan
difereniai hingga ( finite difference)/ eramaan
gelom,ang yang menggam,arkan getaran tali
e,agai ,erikut:
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
14/26
• eramaan dapat di ederhanakan dengan mengam,il
nilai 1 ehingga menadi:
dan
• %ehingga dari ,e,erapa peramaan menghailkan:
•
Karena ke&epatan a7al dari enar nol maka peramaanmenadi ederhana yaitu:
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
15/26
Persamaan Diferensial Parsial Eliptik
• Dipandang suatu persamaan Laplaceyang berlaku dalam bidang segiempat(0 ≤ x ≤ 40, 0 ≤ y ≤ 30), yang
berbentuk :• + = 0
• !ndisi batas adala" :• #(0y) = 0 # ($,30) = 0
• #(40y)= 0 #($,0) = 0
•
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
16/26
%idang &enyelesaiannya
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
17/26
D'* -.
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
18/26
&''#* #/#/*
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
19/26
1*./L D*/ #/#/*
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
20/26
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
21/26
-'** -*#L'%
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
22/26
CONTOH Skema Eksplisit
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
23/26
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
24/26
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
25/26
PERHITUNGAN SELANJUTNYA
DALAM BENTUK TABEL
-
8/18/2019 PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL 2.pptx
26/26