Mengenal Lebih Dekat Tentang Integral

Lebih dari 2000 tahun yang lalu, Archimedes (287-212 SM) menemukan formula untuk menghitung area permukaan dan volume padatan seperti bola, kerucut, dan parabola. Metodenya yaitu integrasi sangat modern yang mengingat bahwa integral  tidak memiliki aljabar, dan konsep fungsi. Kemudian pada tahun 1646-1727 Leibniz dan Newton secara independen menemukan kalkulus. Ide utama mereka adalah bahwa diferensial dan integral saling menggugurkan satu sama lain. Dengan menggunakan koneksi simbolis ini, mereka mampu memecahkan sejumlah besar masalah penting dalam matematika, fisika, dan astronomi.

Pada tahun 1969 Risch membuat terobosan besar dalam limited integration of algorithmic (integrasi terbatas algoritma) ketika ia menerbitkan karyanya pada teori umum dan praktek mengintegrasikan fungsi dasar. Algoritmanya tidak secara otomatis berlaku untuk semua kelas fungsi dasar karena di jantung itu ada persamaan diferensial keras yang perlu diselesaikan. Upaya semenjak itu telah diarahkan pada penanganan persamaan ini algoritma untuk berbagai set fungsi dasar. Upaya ini telah menyebabkan algorithmization semakin melengkapi skema Risch. Pada 1980-an beberapa kemajuan juga dibuat dalam memperluas metode untuk kelas-kelas tertentu dari fungsi khusus.

integrasi dalam matematika yaitu teknik mencari fungsi g(x) derivatif yang Dg(x), adalah sama dengan fungsi f yang diberikan pada (x). Hal ini ditunjukkan dengan adanya tanda integral "∫," seperti dalam ∫ f(x), biasanya disebut integral tak tentu dari fungsi. (Simbol dx biasanya ditambahkan yang hanya mengidentifikasi x sebagai variabel). Yang pasti dari integral, ditulis

dimana a dan b adalah batas intergral, sama dengan g(b) - g(a), di mana Dg (x) = f(x).

Beberapa antiturunan (integral) dapat dihitung hanya dengan mengingat fungsi yang memiliki turunan yang diberikan, namun teknik integrasi kebanyakan melibatkan mengelompokkan fungsi yang menurut jenis dari manipulasi akan berubah fungsi menjadi bentuk antiturunan yang dapat lebih mudah dikenali. Sebagai contoh, jika seseorang akrab dengan deferensial, fungsi 1 / (x + 1) dapat dengan mudah dikenali sebagai turunan dari loge (x + 1). Antiturunan dari (x2 + x + 1) / (x + 1) tidak bisa begitu mudah dikenali, tetapi jika ditulis sebagai x (x + 1) / (x + 1) + 1 / (x + 1) = x + 1 / (x + 1), maka dapat diakui sebagai turunan dari x2 / 2 + loge (x + 1). Salah satu bantuan yang berguna untuk integrasi adalah teorema yang dikenal sebagai integrasi parsial. Dalam simbol, aturan adalah ∫ FDG = fg - ∫ GDF. Artinya, jika fungsi adalah produk dari dua fungsi lainnya, f dan salah satu yang dapat diakui sebagai turunan dari beberapa fungsi g, maka masalah asli dapat diatasi jika seseorang dapat mengintegrasikan GDF produk. Sebagai contoh, jika f = x, dan Dg = cos x, maka ∫ x cos x = · · x sin x - ∫ sin x = x · sin x - cos x + C.

Integral digunakan untuk mengevaluasi jumlah seperti daerah, volume, pekerjaan, dan, secara umum, kuantitas apapun yang dapat diinterpretasikan sebagai daerah di bawah kurva. Dan pada ilmu tentang aerodinamika penggunaan fungsi integral sangat di butuhkan sejalan dengan limit, deferensial, dan deret tak terhingga  

Apa Itu Superkonduktor ?

Di dunia ini hampir semua logam dapat tertarik oleh magnet, contohnya besi, baja, nikel, dll. Dan tahukah anda  bahwa logam dapat menahan daya tarik magnet ? logam yang satu ini memang bisa menahan magnet seperti sedang melayang baik magnet maupun logam itu sendiri tetapi pada suhu tertentu

Gambar 1 : logam super conduktor (bawah)

Itu adalah logam super conduktor, jika di lhat dari namanya, super adalah lebih dari yang lain sedangkan conduktor adalah salah satu sifat logam yang dapat menghantarkan listrik. Superkonduktivitas atau super konduktor ditemukan pada tanggal 8 April 1911 oleh Heike Kamerlingh Onnes, yang sedang belajar perlawanan merkuri padat pada suhu kriogenik menggunakan baru saja diproduksi helium cair sebagai pendingin. Pada suhu 4,2 K, ia mengamati bahwa perlawanan tiba-tiba menghilang. Dalam percobaan yang sama, ia juga mengamati transisi superfluida helium sebesar 2,2 K, tanpa mengenal maknanya. Yang tepat tanggal dan keadaan penemuan hanya direkonstruksi abad kemudian, ketika notebook Onnes itu ditemukan.  Dalam beberapa dekade berikutnya, superkonduktivitas diamati pada beberapa bahan lainnya. Pada tahun 1913, dia menemukan superconduct pada 7 K, dan pada tahun 1941 niobium nitrida ditemukan superconduct pada 16 K.

Superkonduktor adalah fenomena hambatan listrik bernilai nol dan pembelokan  medan magnet yang terjadi pada bahan-bahan tertentu ketika didinginkan di bawah temperatur kritis karakteristik.. Seperti ferromagnetism dan garis spektrum atom, superkonduktivitas adalah fenomena kuantum mekanik. Hal ini ditandai dengan efek Meissner, pengusiran lengkap garis medan magnet dari interior superkonduktor karena transisi ke wilayah superkonduktor. Terjadinya efek Meissner menunjukkan superkonduktivitas yang tidak dapat dipahami hanya sebagai idealisasi konduktivitas sempurna dalam fisika klasik

Gambar 2 : medan magnet akibat pembelokan dari logam superkonduktor

Para tahanan listrik dari konduktor logam menurun secara bertahap karena suhu diturunkan. Pada konduktor biasa, seperti tembaga atau perak. Dan hampir mendekati nol mutlak, contoh nyata konduktor normal yang menunjukkan beberapa perlawanan terhadap medan magnet. Dalam superkonduktor, perlawanan turun tiba-tiba menjadi nol ketika material didinginkan di bawah temperatur kritis. Arus listrik yang mengalir dalam loop kawat superkonduktor dapat bertahan tanpa batas waktu tanpa sumber listrik

Superkonduktor membutuhkan suhu yang sangat dingin, pada urutan 39 kelvin (minus 234 C, dikurangi 389 F) untuk superkonduktor konvensional. Kawat merkuri padat yang Kamerlingh Onnes digunakan suhu yang diperlukan di bawah 4,2 K (minus 269,0 C, dikurangi 452,1 F). Bahkan yang disebut superkonduktor suhu tinggi hanya bekerja sihir mereka di bawah 130 K (minus 143 C, dikurangi 225,7 F).

Kegunaan Logam Superconduktor Dalam Dunia Transportasi

Gambar 3 : kereta Yamanashi MLX01

Magnetik-levitasi adalah sebuah aplikasi di mana superkonduktor tampil sangat baik. Kendaraan transportasi seperti kereta api dapat dibuat untuk melayang  pada magnet superkonduktor yang kuat, hampir menghilangkan gesekan antara kereta api dan jalurnya. Tidak hanya akan elektromagnet konvensional membuang banyak energi listrik sebagai panas, mereka harus secara fisik jauh lebih besar dari magnet superkonduktor. Sebuah landmark untuk penggunaan komersial teknologi maglev terjadi pada tahun 1990 ketika memperoleh status sebuah proyek yang didanai secara nasional di Jepang. Menteri Transportasi resmi pembangunan Yamanashi Maglev Uji Jalur yang dibuka pada tanggal 3 April 1997. Pada bulan Desember 2003, uji kendaraan MLX01 mencapai kecepatan yang luar biasa dari 361 mph (581 kph).

      Meskipun teknologi kini telah terbukti, penggunaan yang lebih luas kendaraan maglev telah dibatasi oleh kekhawatiran politik dan lingkungan (medan magnet yang kuat dapat membuat bio-hazard). Pertama di dunia kereta api maglev untuk diadopsi ke layanan komersial, antar-jemput di Birmingham, Inggris, ditutup pada 1997 setelah beroperasi selama 11 tahun. Sebuah maglev Sino-Jerman saat ini beroperasi selama 30-km kursus di Bandara Internasional Pudong di Shanghai, Cina. AS berencana untuk menempatkan yang pertama (non-superkonduktor) Maglev kereta ke dalam operasi di kampus Virginia perguruan tinggi. 

PLTGL Tipe Wave Dragon

Kita ingat lagi hukum kekekalan energi  “energi tidak dapat di ciptakan atau di musnahkan“ hukum ini yang di gunakan ilmuwan sebagai prinsip dasar untuk selalu mengembangkan teknologi terutama di bidang energi. Bukan menciptakan energi baru, tapi cara baru untuk mengkonversikan energi bentuk satu ke bentuk yang lain. Dan cara baru yang mereka temukan adalah yang di sebut dengan “penemuan”

Begitu juga dengan energi yang tersimpan dalam ombak, dari energi angin yang bergerak dan menyentuh permukaan laut dan sampai ke tepi pantai tentu tersimpan banyak energi darinya. Tapi siapa sangka ciptaan tuhan yang satu ini ternyata menyimpan potensi energi yang besar. Karena setiap yang bergerak pasti mempunyai tenaga baik daya dorong atau daya tarik. Tetapi energi yang tersimpan pada ombak ini adalah gaya dorong dari energi kinetik dari air yang bergerak karena angin dan terbentuklah ombak.

Banyak sekali tipe-tipe pengkonversian energi ombak ini salah satunya adalah wave dragon. Teknologi ini pertama kali di kembangkan lebih dari 237 lebih prototipe wave drgaon diambil pada bulan Maret 2003 ke situs tes pertama di Denmark Gelombang Test Center Energi di Nissum Bredning fjord. Dan itu diuji sampai Januari 2005. Pada tahun 2006 sebuah prototipe dimodifikasi ditempatkan ke situs tes lain dengan iklim gelombang lebih energik. Pada bulan Mei 2008, pemeliharaan dan perbaikan karya dimulai setelah prototipe akan kembali dikerahkan di lokasi pengujian awal untuk pengujian akhir.

Ide dasar dari Wave Dragon konversi energi gelombang adalah dengan menggunakan prinsip-prinsip yang terkenal dan sudah terbukti dari pembangkit listrik tenaga air tradisional di anjungan terapung lepas pantai.

Ini benar-benar sangat sederhana: The Wave Naga perangkat limpasan mengangkat gelombang laut ke reservoir di atas permukaan laut dimana air dibiarkan keluar melalui sejumlah turbin dan dengan cara ini diubah menjadi listrik, yaitu konversi energi tiga langkah: Limpasan (penyerapan) -> Storage (waduk) -> power-take-off (-head rendah turbin hidro).

Konverter energi gelombang sering memanfaatkan baik gerak mekanis atau tekanan fluida dan ada banyak teknik untuk mencapai itu, misalnya berosilasi kolom air / udara, berengsel rakit atau perangkat gyroscopic / hidrolik. Gelombang Naga tidak memiliki konversi tetapi menggunakan energi dalam air secara langsung.

Cara kerja Wave Dragon :

Yang pertama, Kita harus membayangkan Wave Dragon tertambat (seperti kapal) di atas air yang relatif dalam, yaitu lebih dari 25 m dan bisa lebih dari +40 m untuk mengambil keuntungan dari gelombang laut sebelum mereka kehilangan energi ketika mereka mencapai daerah pesisir. Hal ini berbeda dengan banyak dikenal konverter energi gelombang yang baik dibangun ke garis pantai atau tetap di dasar laut di perairan dangkal.

Kedua, kita harus menyadari bahwa Gelombang Dragon adalah alat apung yang dirancang untuk tinggal sebagai stasioner mungkin. Ini tidak mengubah gelombang menjadi energi dengan muncul dan turun atau beberapa bagian dipindahkan oleh gerakan gelombang dan terjadilah air limpasan akibat energi ombak tersebut

Ketiga, Air limpasan tersebut disimpan sementara dalam reservoir besar yang menyebabkan  air pasang , yaitu perbedaan antara "normal" tingkat permukaan air dan permukaan air di waduk. Air ini dibiarkan keluar dari Wave Naga waduk melalui beberapa turbin sehingga menghasilkan listrik seperti di pembangkit listrik tenaga air.

Gelombang Naga telah dirancang dengan turbin sebagai satu-satunya bagian yang bergerak. Hal ini penting, tidak hanya untuk mengurangi biaya pemeliharaan, tetapi juga untuk meminimalkan efek merugikan pertumbuhan laut (fouling) dan benda-benda terapung di laut (seperti puing-puing).

Energi dalam gerakan gelombang sangat kuat. Ini adalah persis apa yang dimanfaatkan dalam konverter energi gelombang tetapi juga ancaman konstan untuk setiap struktur dan perangkat mekanik.

Untuk mengurangi biaya pemeliharaan Gelombang Dragon sebagian besar dibangun dengan menggunakan bahan baku dan komponen. Selain itu, unit turbin individu akan diganti untuk pemeliharaan pada jadwal teratur (seperti dalam perawatan pesawat). Ini akan menurunkan biaya penanganan dan memastikan ketersediaan tinggi dan kehilangan produksi rendah dari berfungsi non-unit turbin.

Habibie Pemimpin Ilmuwan Indonesia

Bacharuddin jusuf Habibie adalah nama lengkapnya. Seorang yang jenius pada jamannya. Bagaimana tidak, beliau hanya satu tahun kuliah di ITB Bandung, 10 tahun kuliah di jerman dengan predikat summa cumlaude. Lalu bekerja di industri pesawat terbang terkemuka MBB Gmbh Jerman, sebelum memenuhi penggilan Presiden Soeharto untuk kembali ke indonesia.

Di Indonesia dia 20 tahun menjabat menjadi Menteri Negara Ristek/Kepala BPPT, memimpin 10 perusahaan BUMN industri strategis, di pilih MPR menjadi Wakil Presiden RI, dan di sumpah oleh Ketua Mahkamah Agung menjadi Presiden RI Ke-3.

Beliau lahir di Pare-pare,Sulawesi Selatan 25 Juni 1936, beliau penuh dengan kontroversi dan merupakan sosok manusia paling multidimensional di indonesia. Berbagai penghargaan telah di perolehnya, salah satunya paling berkelas adalah Theodhorevan Karman Award, yang di anugrahkan oleh Internasional Council for Aeronautical Sciences di Beijing, China.

Ketiga pada 10 Agustus 1995 dia berhasil menerbangkan pesawat terbang N-250 “gathotkaca” kelas commuter asli buatan dan desain putra-putra bangsa Indonesia yang terbgabung dalam PT Industri Pesawat Terbang Nusantara (IPTN, kini menjadi PT Dirgantara Indonesia),

Keinginan Habibie mengakselerasi pembanguna sesungguhnya sudah di mulai di PT Industri Pesawat Terbang Nusantara (IPTN) dengan menjalankan program evolusi empat tahapan alih teknologi yang di percepat

Empat tahapan alih teknologi itu, pertama,memproduksi pesawat terbang berdasarkan lisensi utuh dari industri pesawat terbang lain, hasilnya adalah NC 212 lisensi dari CASA Spanyol. Kedua, memproduksi secara bersama-sama, hasilnya adalah “Tetuko” CN-235 berkapasitas 30-35 penumpang yang merupakan produksi kerjasama equal antara IPTN dengan CASA Spanyol. Ketiga mengintegrasikan seluruh teknologi dan sistem kontruksi pesawat terbang paling mutakhir yang ada di dunia menjadi sesuatu yang sama sekali didesain  baru, hasilnya adalah “Gathotkaca” N-250 berkapasitas 50-60 penumpang yang dikembangkan dengan teknologi fly-to-wire. Keempat memproduksi pesawat berdsarkan hasil riset kembali dari awal, yang di proyeksikanbernama N 2130 berkapasitas 130 penumpang dengan biaya pengembangan 2 milyar dollar AS.

Habibie menyebut Presiden itu bukan segala-galanya. Walau dengan memperoleh royalti atas delapan hak paten hasil temuannya sebagai ilmuwan kontruksi pesawat terbang seperti dari Airbus dan F-16, dia mengaku masih banyak yang jauh lebih baik darinya. Lama bermukim di lingkungan yang asngat menghargai ketokohan dan personality setiap orang,  Habibie Mendefinisikan jika Ingin dihargai maka yang di perhatikan orang lain adalah sikap yang tak pernah berubah terhadap lingkungan

PLTGL Energi Seluas Lautan

Banyak orang yang suka bertamasya ke pantai. Mereka senang melihat bi­ru­nya laut dan gelombang laut yang menggulung-gulung. Betapa indahnya pe­­mandangan tersebut. Gerakan per­mukaan air laut yang turun naik juga bisa menghibur bagi yang menyaksikannya. Betapa hebat gelombang laut yang tak henti-henti bergerak.

Ternyata di balik gelombang laut itu terdapat energi yang bisa dimanfaatkan. Kini gelombang laut telah dimanfaatkan sebagai sumber energi pembangkit listrik. Memang berbicara pembangkit listrik tenaga gelombang laut (PLTGL) kurang begitu popular. Sejumlah negara telah membangun PLTGL, tetapi jumlah masih sedikit.

Sebenarnya PLTGL bukanlah sesuatu yang baru. Berdasarkan sejarahnya, pemanfaatkan gelombang laut sebagai sumber energi listrik telah dilakukan sejak abad ke-18. Berdasarkan catatan se­jarah, Girard dan anaknya dari Prancis telah menggunakan energi gelombang laut. Selanjutnya pada 1919, Bochaux-Praceique telah memanfaatkan gelombang laut untuk menggerakkan alat pembangkit listrik untuk menerangi lampu rumahnya di Royan, dekat Boedeaix, Prancis.

Penggunaan teknologi yang ilmiah dan modern untuk pemanfaatkan energi gelombang laut dirintis oleh peneliti Jepang Yoshio Masuda pada 1940-an. Dia telah mengetes berbagai konsep dari perangkat yang memanfaatkan energi gelombang laut. Ratusan unit alat pembangkit dites untuk menghasilkan listrik yang bisa menyalakan lampu. Pada 1950, Masuda telah menghasilan konsep yang juga maju.

Tetapi sayangnya pengembangan teknologi yang memanfaatkan gelom­bang laut kurang mendapat respons. Seiring perjalanan waktu pada 1973, du­nia dilanda krisis minyak. Krisis ba­han bakar dari fosil itu kembali men­­dorong dan memacu peneliti dari berbagai universitas mencoba mengembangkan pembangkit listrik tenaga gelombang laut. Peneliti itu di antaranya Stephen Salter dari Edinburgh University, Johannes Falnes dari Norwegian Institute of Technology, Michael E. McCormick dari U. S. Naval Academy, David Evans dari Bristol University, Michael French from University of Lancaster, John Newman, serta Chiang C. Mei dari MIT.

Pembangkit listrik tenaga gelombang laut (PLTGL) yang telah berjalan adalah PLTGL Limpet dikelola oleh Wavegen, anak perusahaan Vorth Siemen yang berbasis di Inggris. PLTGL Limpet mampu memproduksi listrik 500 kwh. Pembangkit tersebut menggunakan teknologi Oscillating Water Column (OWC) yang mengubah energi gelombang menjadi udara pendorong untuk menggerakan turbin. 

Sementara itu, PLTGL yang di Jerman akan memiliki kapasitas 250 kWh. Dengan kapasitas tersebut, PLTGL tersebut dapat mengaliri listrik ke 120 rumah. Pemerintah Jerman berharap pembangunan PLTG tersebut tidak mengganggu lingkungan sekitar pantai. Oleh karena itu, EnBW menjalin kerja sama dengan proyek konservasi pantai agar pembanguan PLTGL tidak merusak keindahan alam daerah sepanjang pantai.

Pembangkit listrik gelombang laut komersial juga dikembangkan di ‘Negeri Kanguru’. Pusat PLTGL itu terletak di lepas pantai Australia. Pembangkit dengan terobosan teknologi yang masih langka itu telah memasok kebutuhan listrik sekitar 500 rumah yang berada di daerah Selatan Sydney, Australia.

Listrik baru bisa dihasilkan PLTGL jika gelombang laut datang menerpa corong yang menghadap ke lautan. Gerakan tersebut mengalirkan udara melalui dan masuk menggerakan turbin. Dari putaran turbin tersebut, sebanyak 500 kWh daya listrik dihasilkan setiap hari dan langsung disalurkan ke rumah-rumah .

Pusat PLTGL yang di Australia me­rupakan proyek percontohan. Pemerintah Australia berencana membangun PLTGL yang lebih besar dan menghasilkan listrik lebih kuat di pantai selatan Australia. Dengan pembangunan PLTGL, para ahli teknologi PLGL Australia pun mendapat kebanjiran order untuk membangunan PLTGL di beberapa negara. Hawai, Spanyol, Afrika Selatan, Cile, Meksiko, dan Amerika Serikat juga tertarik.

Perusahaan yang mengelola PLTGL, Energetech mengaku pembangkit yang masih jarang dikembangkan memiliki banyak keuntungan. John Bell, Direktur Keuangan Energetech mengatakan energi gelombang laut merupakan energi yang tidak pernah habis jika dibandingkan sumber energi lainnya. Energi gelombang laut tidak berbeda dengan energi dari matahari dan angin. 

Energi gelombang laut adalah sa­tu potensi laut dan samudra yang belum banyak bisa menghasilkan listrik. Negara yang melakukan penelitian dan pengembangan potensi energi samudra untuk menghasilkan listrik adalah Inggris, Australia, Perancis, dan Jepang.