RINGKASAN MATERI MATLAB

SEBELUM UJIAN TENGAH SEMESTER

Disusun untuk memenuhi salah satu tugas Aplikasi Komputer

Semester III D3 Teknik Kimia

Dosen Pengajar : Saripudin ST., MT.

Disusun oleh :

Nama : Neng Sri Widianti 121411020

Kelas : 2A

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2013

Selasa, 28 Januari 2014

RINGKASAN MATERI MATLAB

SEBELUM UJIAN TENGAH SEMESTER

Matlab, Matrix Laboratory merupakan suatu program yang digunakan untuk

menganalisis dan men-visualisasikan data. Penggunaan Matlab dalam penyelesaian suatu

permasalahan matematis, biasanya melibatkan m-file dan command Windows. Command

Windows digunakan untuk memasukkan perintah yang akan dieksekusi. Jika menginput

suatu data menggunakan command windows, data yang dimasukkan tidak dapat diubah atau

diedit bila salah, oleh karena itu untuk input yang banyak, command windows tidak

disarankan untuk digunakan. Sebagai gantinya kita menggunakan m-file. M-file berfungsi

sebagai editor, tempat untuk mengetikkan perintah dan menyimpan program yang dibuat.

Terdapat beberapa ketentuan dalam penulisan fungsi/simbol matematik dalam

pengoperasian Matlab, diantaranya :

1. Simbol pangkat (^), perkalian (*), pembagian (/), penjumlahan (+), dan pengurangan

(-).

2. Untuk bilangan desimal, tidak digunakan koma, melainkan titik.

3. Dalam penulisan matrix, spasi digunakan sebagai pemisah kolom, dan enter sebagai

pemisah baris (atau dapat pula menggunakan titik koma (;) ).

4. Simbol (%) yang berarti comment. Ini artinya kalimat setelah tanda % tidak akan

dimasukkan dalam perhitungan dan tidak akan dimunculkan dalam command

windows.

5. Tanda (;) diakhir suatu fungsi/rumus akan membuat hasil perhitungannya tidak

ditampilkan didalam command windows.

Begitupula ketika memakai m-file, terdapat beberapa aturan dalam pemberian namanya

diantaranya :

1. Penulisan nama m-file diawali oleh huruf.

Contoh : Latihan_1 (√)

1_Latihan (x)

2. Penamaan dengan menggunakan huruf kecil dan besar akan memliki arti yang

berbeda. (FILE ≠ file)

Ringkasan Matlab | 2

Selasa, 28 Januari 2014

3.

4. Tidak boleh menggunakan spasi, titik, koma, titik koma. Yang diperbolehkan hanya

menggunakan underscore ( _ ).

5. Tidak memakai nama-nama yang sudah ada dalam matlab.

6. Nama sebuah m-file sebaiknya disamakan dengan nama fungsinya.

Matlab dapat digunakan untuk menyelesaikan persoalan yang mudah (penjumlahan,

pengurangan, perkalian, dan pembagian) sampai persoalan yang agak rumit, misalnya

persamaan linier, non linier, persamaan differensial Biasa, sampai persamaan Differensial

Parsial yang nanti nya banyak dari persamaan tersebut yang diaplikasi untuk perhitungan

dibidang teknik kimia.

Untuk persoalan yang tidak terlalu rumit, suatu persoalan dapat diselesaikan hanya

dengan memakai satu m-file saja. Misalnya menyelesaikan persoalan Neraca Massa dengan

fungsi matrix.

Simbol invers (‘) dapat digantikan dengan :

Untuk mencari nilai x, nilai invers dari matriks b dikalikan dengan matriks a. Yang

sebelumnya nilai dari matriks a dan b (setiap komponennya) diketahui/dituliskan diatasnya.

Untuk eksekusinya, m-file tersebut disimpan dan di run (mengklik

simbol )

Dalam menyelesaikan

persamaan linier menggunakan

matlab, digunakan fungsi solve

dan menggunakan 1 m-file saja.

Ringkasan Matlab | 3

Selasa, 28 Januari 2014

Untuk menyelesaikan persamaan differensial biasa, digunakan dua m-file.

m-file pertama (lajur.m) :

Di m-file pertama dituliskan persamaan umum dari

persoalan yang ditanyakan. Harus diingat, bahwa

sebelum menuliskan persamaan, diatasnya harus

dituliskan terlebih dahulu variabel yang akan

mempengaruhi perhitungan.

m-file kedua (runlajur.m) :

Pada m-file kedua, untuk mengetahui nilai dari

ca sepanjang t, digunakan fungsi ode23

(Ordinary Differential Equation, untuk

mengintegrasikan persamaan differensial) yang sebelumnya harus diketahui terlebih dahulu

nilai dari ca0 (konsentrasi mula-mula) dan tdat (rentang waktu).

Untuk mengetahui nilai konsentrasi sepanjang waktu dengan menggunakan grafik,

pada m-file kedua dituliskan :

1. Baris pertama. Figure (1) merupakan nama grafiknya.

2. Baris kedua. Menandakan bahwa akan terdapat dua grafik

(dua baris), dalam satu kolom, dan terdapat pada baris

pertama.

3. Baris ketiga. Yang akan dimasukkan adalah nilai dari t dan

ca dengan warna line grafiknya hijau (green).

4. Baris keempat. Nama dari sumbu x adalah t detik.

5. Baris kelima. Nama dari sumbu y adalah ca

6. Baris keenam dan seterusnya untuk grafik kedua.

Ringkasan Matlab | 4

Selasa, 28 Januari 2014

Selanjutnya, matlab dapat digunakan untuk menyelesaikan persoalan optimasi.

Contohnya pada perhitungan kinetika kecepatan reaksi, matlab banyak digunakan untuk

mencari nilai dari variabel yang tidak diketahui, misalnya jika diketahuinya adalah nilai dari

konsentrasi dan waktu percobaan, maka kita dapat mencari nilai dari k (konstanta kecepatan

reaksi) dan orde reaksi dengan menggunakan matlab.

Untuk penyelesaian persoalan tersebut, digunakan tiga buah m-file.

1. M-file pertama

Pada m-file pertama dituliskan

persamaan umum dari persoalan

yang ditanyakan. FLAG disana

memiliki arti bahwa untuk mencari

nilai k memanfaatkan nilai ca0.

2. M-file kedua

M-file kedua berfungsi untuk menyamakan data percobaan dengan hasil hitung matlab.

Pada m-file ini persamaan pada m-file 1 diselesaikan dengan menggunakan fungsi ode23.

Fungsi minimize diselesaikan pula pada m-file ini. Minimize merupakan fungsi untuk

mencari nilai selisih ca hasil perhitungan matlab dengan ca yang didapatkan dari

percobaan (cadat). Contoh :

Ringkasan Matlab | 5

Selasa, 28 Januari 2014

Dalam penyelesaian persoalan ini, digunakan pula fungsi ode23 untuk

mengintegrasikan persamaan differensialnya. Untuk memudahkan dalam penulisan

dalam m-file, data tidak harus dimasukkan dalam m-file tersebut, data yang telah

dituliskan dalam microsoft excel dapat dipanggil dengan menggunakan fungsi xlsread

(tanda ‘:’ berarti semua baris dalam kolom tersebut). Tanda [ ] merupakan tanda flag

untuk eksekusi di ode. Fungsi minimize merupakan selisih ca dan cadat yang

dipangkatkan (untuk menghindari nilai ca-cadat yang negatif) dan nilainya merupakan

nilai yang seminimal mungkin.

3. M-file ketiga

M-file ketiga ini merupakan program utama dalam penyelesaian permasalahan

optimasi. Optimasi menggunakan fungsi fminsearch yang merupakan peminimum nilai

objektif. Untuk mencari harga minimum dan maksimum kita dapat menggunakan perintah

fminsearch. Misalnya dalam m-file ketiga : ‘Menyamakan’ merupakan nama m-file yang

didalamnya terdapat fungsi yang akan diminimalkan atau dimaksimalkan. k merupakan

nilai tebakannya.

Selain itu, terdapat beberapa fungsi yang dapat membantu selama penggunaan matlab

diantaranya :

1. Global. Global digunakan untuk menuliskan variabel yang digunakan disemua m-file

dan nilai nya tetap. Ketika menggunakan global, kita tidak perlu menuliskannya

berulang-ulang (me-link). Contoh :

Ringkasan Matlab | 6

Selasa, 28 Januari 2014

m-file 1 :

m-file 3 :

2. TolX berfungsi untuk meminimalkan batas terendah dari selisih minimize.

Ringkasan Matlab | 7