Persamaan distribusi temperatur pada perpindahan panas dua dimensi

ABSTRAK

Sumbangan matematika dalam bidang ilmu eksak sudah jelas, bahkan boleh dikatakan bahwa tanpa matematika ilmu eksak tidak akan berkembang. Sumbangan tersebut misalnya, dibidang ilmu pengetahuan alam. Hukum pokok berbagai cabang ilmu pengetahuan alam banyak dirumuskan dengan cara yang paling sederhana dalam bentuk persamaan diferensial. Misalnya, hukum yang mengatur sebaran suhu dalam benda dinyatakan dalam persamaan diferensial parsial, yang banyak diaplikasikan pada bidang teknik. Persamaan diferensial parsial tersebut ialah persamaan laplace.

Berdasarkan hal tersebut muncul permasalahan bagaimanakah bentuk persamaan distribusi temperatur pada perpindahan panas dua dimensi dengan menggunakan selesaian analitis persamaan laplace?. Tujuan kajian ini adalah dengan selesaian analitis persamaan laplace, dapat diperoleh bentuk persamaan distribusi temperatur pada perpindahan panas konduksi dua dimensi berbentuk batangan balok besi. Kajian ini diharapkan dapat membantu para teknisi untuk menyelesaikan permasalahan perpindahan panas konduksi dua dimensi berbentuk batangan balok besi.

Dalam kajian ini penulis mengumpulkan data dan informasi dengan cara membaca dan memahami literatur yang berkaitan dengan persamaan laplace, penyelesaian dan aplikasinya serta perpindahan panas konduksi dengan bentuk batangan/slab, maka kajian ini disebut kajian literatur. Setelah mengetahui bentuk persamaan distribusi temperaturnya langkah selanjutnya yaitu penulis aplikasikan pada satu permasalahan.

Hasil kajian ini menunjukkan bahwa, selesaian analitis persamaan laplace dapat digunakan untuk menentukan bentuk persamaan distribusi temperatur pada perpindahan panas konduksi dua dimensi. Bentuknya ialah batangan balok dan sistem/benda dalam keadaan mantap٨١’Ze٠ State (suhu tidak berubah menurut waktu). Berdasarkan hasil kajian ini, disarankan agar dilakukan kajian lebih lanjut, tentang perpindahan panas konduksi tiga dimensi dengan dasar analisis yang sama dan menerapkan ilmu matematika pada bidang lain misalnya, ekonomi dan kedokteran.