25030639_teknikpengaturan_modulke14

TEKNIK PENGATURAN
MODUL KE-14
DOSEN PENGASUH
Ir. PIRNADI. T. M.Sc
LOGO
UNIVERSITAS MERCU BUANA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
JURUSAN TEKNIK MESIN
http://www.mercubuana.ac.id
PROGRAM KULIAH SABTU-MINGGU
2006
4. Massa pengindera sebuah aselerometer mempunyai berat 0,5 ons. Massa ini di
topang oleh pegas dengan konstanta elastisitas k = 1,1 lb/in. Perpindahan apa yang
akan terjadi jika alat ini mengalami percepatan sebesar 10 g. (g = percepatan
gravitasi).
5. Sebuah kawat tembaga di gunakan sebagai termometer tahanan untuk mengukur
temperatur. Jika tahanannya adalah 40 ohm pada 20oC, berapa pertambahan
tahanannya untuk kenaikan temperatur sebesar 1oC.
6. Tentukan gaya gerak listrik (ggl, emf) yang dibangkitkan oleh sebuah termokopel
dari bahan tembaga konstanta (copper constantan) jika temperatur ujung panas
adalah 200oC dan temperatur ujung dingin 20oC.
7. Tuliskan persamaan differensial sistem fluida berikut :
(Diberikan saat kuliah)
8. Sebuah tangki dengan penampang 5 ft2 mula-mula mengandung air dengan
ketinggian 10 ft. Air mengalir dengan kecepatan (debit air) 2 ft3/menit, dan keluar
dengan kecepatan (debit air) 4 ft3/menit.
http://www.mercubuana.ac.id
dan setelah di integrasikan menghasilkan ln y = - at, atau :
yo
= C e-at
(14.3)
Solusi homogen ini disebut juga fungsi komplemeter.
Solusi khusus adalah solusi untuk persamaan tidak homogen. Solusi ini dapat
diperoleh bergantung pada bentuk f (t ). Secara fisis, solusi p.d. terdiri dari solusi
keadaan mantap (steady – state) dan solusi dinamis (transient).
Dalam hal ini solusi keadaan mantap merupakan solusi khusus karena pada
keadaan mantap masukan lebih terjadi cukup lama sehingga seriap efek perubahan
sebelumnya telah hilang.
Pada umumnya bentuk solusi keadaan mantap sama dengan bentuk fungsi
masukan terhadap sebuah sistem ; sedang solusi transien adalah solusi persamaan
differensial homogen. Sebagai contoh, misalkan fungsi masukan adalah “fungsi
tangga dengan persamaan f ( t ) = A untuk t 0 ; maka persamaan (14.1) menjadi :
dy
+ ay = A
dt
(14.4)
dy k
= 0 dan akan
dt
Misalkan solusi khusus yk = ak (= konstan), maka
memenuhi persamaan (14.4), yaitu :
dy k
+ yk = A atau 0 + ak = A
dt
atau ak =
A
a
. Dengan demikian solusi lhusus adala yk =
A
a
(14.5)
Dari persamaan (5.18) dan (5.19) solusi umum untuk p.d. adalah :
y = yo + yk = C e-at +
http://www.mercubuana.ac.id
A
a
(14.6)