DISTRIBUSI PANAS PADA KAWAT TEMBAGA SILINDER DENGAN ARUS LISTRIK

Rofila El Maghfiroh, Muhammad Badaruz Zaman

Abstract


Permasalahan terapan (mekanik, sipil, kimia ataupun listrik), sangat berkaitan dengan penggunaan material, misalnya tembaga. Material tembaga memiliki konduktivitas listrik dan panas yang baik. Distribusi panas kawat tembaga dapat diketahui dengan melakukan analisis numerik pada persamaan konduksi panas dengan arus listrik sebagai sumber panas. Analisis numerik dilakukan dengan skema beda hingga pusat yang diterapkan pada metode Crank-Nicolson. Suhu maksimum kawat tembaga meningkat, tetapi perubahan suhu menurun dengan rata-rata 3,55% disetiap level waktu yaitu 15 menit. Prediksi suhu maksimum kawat tembaga selama 24 jam sesuai pendekatan fungsi logaritma f(x) = 1,9023 lnx + 20,176.

Abstract

The applicable problems (mechanical, legal, chemical or electrical) are closely linked to the use of materials such as copper. Copper material has excellent electrical and thermal conductivity. It is possible to determine the heat distribution of copper wire by conducting numerical analysis on the heat conduction equation with electric current as a heat source. Numerical research was performed with a central differencing scheme applied to the Crank-Nicolson method. The maximum temperature of copper wire increased, but the heat change decreased by an average of 3.55% at each time level, namely 15 minutes. Predict the maximum temperature of copper wire for 24 hours according to the approximate logarithmic function f (x) = 1.9023 lnx + 20.176.

Keywords


Kawat tembaga, arus listrik, distribusi panas, analisis numerik

Full Text:

PDF

Abstract views : 46 times
PDF : 41 times

References


Callister, W.D. 2001. Fundamentals of Materials Science and Engineering, Fifth Edition. John Wiley & Sons, Inc., New York.

Holman, J.,P. 2010. Heat Transfer, Tenth Edition. The Mc.Graw-Hill Companies, Inc., New York.

Setyadi, Iwan dan Syawal, M. 2015. Optimasi Proses Annealing Pada Proses Fine Drawing Untuk Memperbaiki Sifat Mekanis Produk Kawat Tembaga. Jurnal Sains Materi Indonesia 16(4), p.164-172.

El Maghfiroh, R., dan Zaman, M.B. 2020. Proses Penyebaran Konduksi Panas 1-Dimensi Pada Pipa Besi. Transformasi: Jurnal Pendidikan Matematika dan Matematika 4(1), p.251-258.

Tipler, P.A. dan Mosca, G. 2004. Physics: For Scientists And Engineers, Fifth Edition. W.H. Freeman and Company, New York.

Humi and Miller. 1992. Boundary Value Problems and Partial Differential Equations. PWS-KENT Publishing, Boston.

El Maghfiroh, R., dan Zaman, M.B. 2020. Analisis Numerik Penyebaran Panas Pada Konstruksi Beton Menggunakan Skema Beda Hingga. MAp (Mathematics and Applications) Journal 2(1), p.9-15.

Bradie, B. 2006. A Friendly Introduction to Numerical Analysis. Pearson Education, Inc., Jersey.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.