Contoh kasus dari Implementasi komputasi dalam bidang : geografi dan fisika

1. Contoh kasus implementasi komputasi dalam bidang : geografi
Penggunaan GPS
Dilatar belakangi oleh fungsi utamanya, GPS ini banyak digunakan pada bidang militer, yaitu untuk kepentingan perang. GPS banyak digunakan dan dikembangkan oleh Amerika Serikat yang merupakan pemegang kendali dan penyedia satelit GPS di seluruh dunia. Namun saat ini penggunaan GPS tidak hanya untuk keperluan militer saja, tapi juga digunakan untuk kebutuhan seharihari. Sebagai contoh, GPS saat ini sudah banyak terpasang pada kendaraan pribadi, karena dapat melacak koordinat suatu benda. Penggunaan GPS pada mobil juga dapat memberikan data yang akurat tentang fasilitas umum terdekat yang dapat anda jangkau, contohnya Pom Bensin, rumah makan, hotel, tempat wisata, dll. Selain itu juga dapat digunakan untuk menavigasikan tempattempat atau jalanjalan yang Anda tuju. Sederhananya, sistem GPS ini bertindak seperti peta yang dapat menginformasikan letak dimana Anda berdiri dan tempat tujuan yang ingin anda kunjungi.
Cara Kerja GPS
Syarat pertama yang harus anda miliki untuk menggunakan GPS adalah GPS receiver. GPS receiver merupakan perangkat penerima sinyal satelit GPS, perangkat ini berfungsi untuk memperhitungkan letak koordinat berlandaskan datadata yang tersedia. Sinyal gelombang mikro akan dipancarkan oleh setiap satelit GPS. GPS receiver ini akan menerima sinyalsinyal satelit yang memancarkan gelombang mikro dari setiap satelit GPS. Lalu sinyal tersebut akan mentriangulasi letak dengan cara mengkalkulasikan lamanya perjalanan ketika satelit GPS mengirim kode sinyal dan dikalikan kecepatan cahaya yang dimaksudkan sebagai penentu jarak receiver dari satelit. Dengan memiliki minimal 3 kode sinyal dari satelit yang berbeda, penerima sinyal GPS bisa melakukan penghitungan posisi regular satu titik koordinat letak bujur juga letak lintang bumi (Longitude dan Latitude). Dengan kata lain triangulasi digunakan untuk mengunci lokasi ketika GPS tersebut menyala. Ketika mengunci sinyal pada satelit keempat, GPS receiver akan mengukur keberadaan atau letak ketinggian suatu titik di atas permukaan laut atau yang disebut Altitude. Sinyal satelit yang dibutuhkan akan selalu dikunci dan dijaga oleh penerima sinyal GPS atau GPS receiver guna kelancaran triangulasi. Dengan begitu, GPS akan selalu mengupdate data navigasi karena receiver terus melacak untuk mendapatkan 10 hingga 12 sinyal satelit secara bersamaan. Level ketepatan informasi koordinat akan lebih tinggi bila mendapatkan saluran sinyal satelit yang bisa diproses.
Sumber :
http://ahlikompie.com/bagaimanacarakerjagps817.html

2. Contoh kasus implementasi komputasi dalam bidang : fisika
Menghitung gravitasi di planet X Seorang astronot tiba di suatu planet yang tidak dikenal. Setibanya disana, ia segera mengeluarkan kamera otomatis, lalu melakukan ekperimen kinematika yaitu dengan melempar batu vertikal ke atas. Hasil foto-foto yang terekam dalam kamera otomatis adalah sebagai berikut Plot data pengukuran waktu vs ketinggian diperlihatkan pada Gambar 4.4. Anda diminta untuk membantu proses pengolahan data sehingga diperoleh nilai konstanta gravitasi di planet tersebut dan kecepatan awal batu. Jelas, ini adalah persoalan inversi, yaitu mencari unkown parameter (konstanta gravitasi dan kecepatan awal batu) dari data observasi (hasil foto gerak sebuah batu).
Berikut adalah script inversi dalam Matlab untuk memecahkan masalah ini
1         clc
2        clear all
3        close all
4         
5        % ---- data observasi ----
6        N = 20; % jumlah data
7        for i=1:N
8        t(i)=i*0.25;
9        end
10    h = [5.75;6.40;6.94;7.38;7.72;7.96;8.10;8.13;8.07;
11    7.90;7.62;7.25;6.77;6.20;5.52;4.73;3.85;2.86;1.77;0.58];
12     
13    % ---- menentukan matrik kernel, G ----
14    for i=1:N
15    G(i,1)=t(i);
16    G(i,2)=t(i)^2;
17    End
18     
19    % ---- menentukan vektor d ----
20    for i=1:N
21    d(i,1)=h(i)-5;
22    end
23     
24    % ---- proses inversi ----
25    A = G’*G;
26    b = G’*d;
27    m = elgauss(A,b);
28     
29    %-------MENGGAMBAR GRAFIK----------------------
30    plot(t,h,’ro’);
31    xlabel(’Waktu (detik)’);ylabel(’ketinggian (meter)’);
32    title(’Data variasi waktu terhadap ketinggian’)
33    hold on;
34    for i=1:N
35    hi(i)=m(1)*t(i)+m(2)*t(i)^2+5;
36    end
37    plot(t,hi);
38    hold off;

Sumber :
http://supriyanto.fisika.ui.ac.id/laci04/komputasi_matlab_3.pdf

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

K2 - Konstanta Joule

Gambar
Konstanta Joule merupakan percobaan Joule yang menemukan kesamaan (ekivalensi) antara kerja mekanikal terhadap jumlah perpindahan panas (mechanical equivalent of heat). Semua energi, apakah itu energi listrik, energi kalor, energi kinetik, energi potensial, energi cahaya, energi bunyi dan sebagainya, dalam SI memiliki satuan yang sama yaitu joule (disingkat J) dan dimensinya adalah [M][L]²[T] -2 Satuan kalor jenis = J/(kg K) = J kg -1  K -1    Dimensi kalor jenis = [L]²[T] -2 [θ] -1 Hasil percobaan Joule, 1 kalori perpindahan panas (energi termal) = 4,184 N-m kerja mekanikal. Maka, konstanta Joule adalah 4,184 J / kalori karena 1 N-m dikenal juga sebagai Joule (J) dengan : N a  = nilai air kalorimeter V = tegangan listrik (Volt) t = waktu (detik)   C a  = kalor jenis air M a  = massa air dalam calorimeter I = arus listrik (Ampere) T = perubahan suhu dalam  o C KALORIMETER Kalorimeter   merupakan ...
Baca selengkapnya

M3 - Momen Kelembaman

Momen kelembaman adalah sebutan lain dari Momen inersia atau juga Momen Kedua. Memiliki satuan SI yaitu kg m2, dan merupakan ukuran ketahanan objek terhadap perubahan laju. Besaran ini adalah kelembaman sebuah benda berotasi terhadap porosnya. Momen Inersia adalah hasil kali masa partikel dengan kuadrat jarak partikel dari titik poros atau I = ∑ m r2 atau I = k m r2 Dengan : I : Momen Inersia (Kg m2) M : Massa (Kg) r : Jarak ke sumbu rotasi (m) k : koefisien Dari rumus diatas terlihat bahwa momen inersia sebanding dengan massa dan kuadrat jarak dari sumbu putarnya. Koefisien k sangat ditentukan oleh bentuk dan sumbu putar benda. Jadi, tidak semua benda memiliki oefisien yang sama. Perbedaan nilai antara massa dan momen inersia adalah besar massa suatu benda hanya bergantung pada kandungan zat pada benda tersebut, tetapi momen inersia tidak hanya tergantung pada jumlah zat tetapi juga dipengaruhi oleh bagaimana zat tersebut terdistribusi pada benda. M...
Baca selengkapnya

L5 - Teori Efek Transien Rangkaian RC

Gambar
Rangkaian Listrik tidak dapat dipisahkan dari penyusunnya sendiri, yaitu berupa elemen atau komponen. Elemen Aktif. Elemen aktif adalah elemen yang menghasilkan  energi. 1. Sumber Tegangan ( Voltage  Source ) Sumber tegangan ideal adalah suatu sumber yang menghasilkan tegangan yang tetap, tidak tergantung pada arus yang mengalir pada sumber tersebut, meskipun tegangan tersebut merupakan fungsi dari t.     Sifat lain : Mempunyai nilai resistansi dalam Rd = 0 (sumber tegangan ideal).  a.        Sumber Tegangan Bebas/  Independent Voltage Source Sumber yang menghasilkan tegangan tetap tetapi mempunyai sifat khusus yaitu harga tegangannya tidak bergantung pada harga tegangan atau arus lainnya, artinya nilai tersebut berasal dari sumber tegangan dia sendiri. b.        Sumber Tegangan Tidak Bebas/  Dependent  Voltage Source ...
Baca selengkapnya