Perkembangan Teknologi Informatika

Nama : Nur Aisyah S

NPM : 55411281

Kelas : 4IA05

  Teknologi Informatika dalam bahasa Inggris dikenal dengan istilah Communication Technologies (CT), merupakan usaha pemusatan yang mencakup seluruh peralatan teknis untuk memproses dan menyampaikan informasi. Teknologi informatika meliputi segala hal yang berkaitan dengan proses, penggunaan sebagai alat bantu, manipulasi, dan pengelolaan informasi.

Masa Prasejarah

Masa (….s/d 3000 SM)

   

   Teknologi informasi berfungsi sebagai sistem untuk pengenalan bentuk-bentuk yang meraka kenal. Pada masa prasejarah, manusia awalnya berkomunikasi dengan cara  menggambarkan informasi pada dinding-dinding gua tentang segala sesuatu yang pernah mereka lakukan. Kemudian seiring dengan proses pemindahan informasi ke dinding gua tersebut manusia mulai mengenal berbagai benda yang ada disekitarnya untuk melukiskan benda tersebut pada dinding-dinding gua. Pada awalnya manusia belum mampu memaksimalkan kemampaun berbicaranya, hanya bisa melakukan dengusan, bahasa isyarat dan gerakan tangan. Proses panjang membawa naluari manusia untuk menciptakan dan menggunakan alat-alat yang menghasilkan bunyi dan isyarat, seperti gendang, terompet yang terbuat dari tanduk binatang, isyarat asap sebagai alat pemberi peringatan terhadap bahaya.

Masa Sejarah (3000 SM s/d 1400 –an M)

   Di era ini teknologi informasi belum dikenal secara massal dan belum dipakai secara massal. Layaknya teknologi internet saat ini yang sudah dikenal massal teknologi informasi penggunaanya masih dalam kalangan terbatas saja. Penggunaanya juga hanya pada saat-saat khusus karena pembiayan yang dikeluarkan banyak dalam pemakaiannya.

Masa 3000 SM

   Akhirnya di era ini manusia pertama kalinya mengenal tulisan. Tulisan tersebut dipakai bangsa Sumeria dengan symbol-simbol yang dibentuk dari pictograf sebagai huruf. Simbol atau huruf-huruf ini miliki bentuk bunyi yang berbeda (penyebutan), sehingga mampu menjadi kata , kalimat dan bahasa.

Masa Sejarah (3000 SM s/d 1400-an M)

   Perkembangan teknologi informatika di masa sejarah terbilang pesat. Cara berkomunikasi juga semakin maju pada masa sejarah. Hal ini terlihat dari ditemukannya abjad fonetik, kertas sebagai media menulis, sampai pada cara mencetak buku.

Masa 2900 SM

   Di era ini progress terjadi pengenalan terhadap tulisan berkembang. Pemakainan huruf hierogliph pada bangsa Mesir kuno. Diaman Hierogliph itu sendiri adalah bahasa symbol dimana setiap ungkapan diwakili oleh symbol yang berbeda. Jika digabungkan menjadi satu maka akan memilki cara pengucapan dan arti yang berbeda. Bentuk tulisan dan bahasa heirogliph ini lebih maju dibandingkan dengan tulisan bangsa Sumeria.

Masa 500 SM

   Setelah dikenalnya tulisan maka akhirnya dikenal wadah untuk menuangksn tulisan tersebut meski belum sebaik yang saat ini dikenal. Serat papyrus digunakan sebagai kertas. Kertas ini terbuat dari serat pohon papyrus yang tumbuh disekitar Sungai Nil. Serat papyrus menjadi media menulis atau media informasi yang lebih kuat dan fleksibel dibandingkan dengan lempengan tanah liat yang sebelumnya digunakan sebagai media informasi.

Masa 105 M

   Bangsa Cina muncuk sebagai negara pertama yang menemukan kertas. Kertas yang ditemukan oleh bangsa Cina tersebut merupakan kertas yang saat ini dikenal diseluruh dunia yang berbahan dasar pulp. Pembuatan kertas ini dari serat bambu yang dihaluskan, disaring, dicuci, kemudian diratakan dan di keringkan. Penemuan ini memberikan pengaruh besar untuk perkembangan teknologi informasi di dunia. Penemuan ini juga memungkinkan sistem pencetakan yang dilakukan dengan menggunakan blok kayu yang ditoreh dan dilumuri oleh tinta atau yang kalian kenal sekarang dengan sistem cap.

Penemuan Teknologi Informatika di Masa Sejarah

Tahun	Peristiwa
3000 SM	Bangsa Sumeria menjadi bangsa pertama yang menemukan tulisan. Tulisan tersebut berupa simbol-simbol yang disebut piktograf.
2900 SM	Tulisan Hieroglif dikembangkan oleh bangsa Mesir kuno untuk tujuan berkomunikasi.
2500 SM	Abacus merupakan sebuah alat yang dianggap sebagai alat perhitungan digital pertama kali. Belum jelas sumber asli dari abacus atau sempoa ini, diperkirakan berasal dari Babylon, Cina, atau Mesir.
1775 SM	Sistem penulisan dari kiri ke kanan dengan menggunakan abjad fonetik yaitu huruf yang dibuat berdasarkan bunyi ucapan diperkenalkan oleh bangsa Yunani.
1400 SM	Bangsa China mulai menuliskan sejarah mereka pada kepingan tulang binatang.
1270 SM	Bangsa Suriah telah membuat Ensiklopedia untuk pertama kalinya
900 SM	Bangsa China membuat sistem pelayanan pos dan kantor pos yang pertama
776 SM	Bangsa Yunani mempergunakan burung merpati untuk mengirimkan informasi
530 SM	Pembuatan perpustakaan untuk pertama kalinya oleh bangsa Yunani.
500 SM	Bangsa Mesir kuno menggunakan serat pohon papyrus sebagai kertas
105 SM	Tsai Lun seorang yang berkebangsaan China menemukan kertas. Kertas tersebut terbuat dari serat pohon bambu yang dihaluskan, disaring, dicuci, diratakan dan kemudian dikeringkan.
14 M	Bangsa Romawi secara resmi membuat sistem pelayanan pos
37 M	Kaisar Tiberius dari Roma menggunakan cermin sebagai alat mengirim pesan (heliograf).
305 M	Mesin cetak pertama yang terbuat dari lempengan kayu ukir diciptakan oleh bangsa China. Sistem pencetakkan dilakukan dengan menggunakan blokm kayu yang ditoreh dan dilumuri oleh tin.

Masa Modern (1400-an M s/d sekarang)

Tahun 1455

   Dikenal namanya mesin cetak yang memakai plat huruf terbuat dari besi yang dapat diganti-ganti dalam bingkai yang terbuat dari kayu dikembangkan untuk yang pertama kalinya oleh Johann Guntenberg.

Tahun 1830

   Program komputer yang pertama di dunia ditulis oleh Augusta Lady Byron dan bekerja sama dengan Charles Babbage menggunakan mesin Analytical-nya. Alat cipatan mereka tersebut didesain mampu memasukkan data, mengola data, dan menghasilkan bentuk keluaran dalam sebuah kartu. Sebagai bentuk komputer digital yang pertama dan cara kerjanya masih terbilang mekanis daripada bersifat digital, 94 tahun sebelum komputer digital pertama ENIAC 1 dibentuk .

Tahun 1837

   Telegraf dikembangkan oleh oleh Samuel Morse dengan pemakaian kode Morse. Samuel Morse  bersama Sir Wiliam Cook dan Sir Charles Wheatstone mengirim secara elektronik pesan antara dua tempat yang berjauhan melalui kabel yang menghubungkan kedua tempat. Pengiriman dan penerimaan informasi ini mampu dikirim dan diterima pada saat yang hampir bersamaan waktunya penemuan ini memungkinkan informasi dapat diterima. Hingga akhirnya dipakai secara luas oleh masyarakat tanpa dirintangi oleh jarak dan waktu.

Tahun 1861

   Gambar bergerak yang diproyeksikan ke dalam sebuah layar pertama kali digunakan sebagai cikal bakal film sekarang pada zaman dulu proyektor ini berkembang dengan sebutan layar tancap.

Tahun 1876

   Melvyl Dewey pada era ini ditandai dengan dikembangkannya sistem penulisan desimal.

Tahun 1877

   Pada era ini telepon diciptakan dan dikembangkan oleh Alexander Graham Bell dan digunakan pertama kali secara umum. Edward Maybridge juga menemukan fotografi dengan kecepatan tinggi.

Tahun 1899

   Pada masa ini dipakai sistem penyimpanan dalam tape (pita) magnetis yang pertama tetapi pada masa ini penyimpanan masih bersifat analog belum digital seperti masa sekarang.

Tahun 1923

   Zvorkyn menciptakan tabung TV yang pertama.

Tahun 1940

   Pengembangan ilmu pengetahuan dalam bidang informasi pada masa Perang Dunia 2 yang dipakai untuk kepentingan pengiriman dan penerimaan dokumen-dokumen militer yang disimpan dalam bentuk magnetik tape.

Tahun 1945

  Sistem pengkodean memakai hypertext dikembangkan Vannevar Bush. Pemakaian hypertext sudah berkembang seiring dengan perkembangan desain web site yang saat ini berkembang.

Tahun 1946

  Teknologi komputer digital pertama di dunia ENIAC I dikembangkan walaupun belum begitu banyak pemakai tetapi teknologi computer sudah digunakan instansi-instansi tertentu.

Tahun 1948

   Transistor dikembangkan para peneliti di Bell Telephone.

Tahun 1957

  Transistor planar dikembangkan Jean Hoerni mengembangkan. Teknologi ini memungkinkan pengembangan jutaan bahkan milyaran transistor dimasukan kedalam sebuah keping kecil kristal silikon. Sputnik diluncurkan oleh Rusia sebagai satelit bumi buatan pertama yang bertugas sebagai mata-mata. Karena hal tersebur Amerika membentuk Advance Research Projects Agency (ARPA) di bawah kewenangan Departemen Pertahanan Amerika untuk mengembangkan ilmu pengetahuan dan teknologi informasi dalam bidang militer.

Tahun 1972

  E-mail diciptakan oleh Ray Tomlinson sebagai program pertama yang digunakan untuk berkomunikasi jarak jauh menggunakan teks. E-mail yang dikenal saat ini yang sring juga disebut sebagai surat elektronik.

Tahun 1973-1990

 Internet pertama kali diperkenalkan dalam sebuah paper mengenai TCP/IP kemudian dilakukan pengembangan sebuah protokol jaringan yang kemudian dikenal dengan nama TCP/IP yang dikembangkan oleh grup dari DARPA. Pada tahun 1981 National Science Fondation mengembangkan Backbone yang disebut CSNET dengan kapasitas 56 Kbps untuk setiap institusi dalam pemerintahan. Kemudian pada tahun 1986 IETF mengembangkan sebuah server yang berfungsi sebagai alat koordinasi diantaranya : DARPA, ARPANET, DDN, dan Internet Gateway.

Tahun 1991-Sekarang

  Perkembangan peradaban manusia merasuki semua bidang. Sistem bisnis berbasis teknologi pun dilakukan. Ketika CERN dalam menanggulangi biaya operasionalnya memungut bayaran dari para anggotanya. Pada tahun 1992 pembentukan komunitas internet, kemudian diperkenalkan istilah World Wide Web (WWW) oleh CERN. Pada tahun 1993, NSF membentuk interNIC untuk menyediakan jasa pelayanan internet menyangkut direktori dan penyimpanan data serta database (oleh AT&T), jasa registrasi (oleh Network Solution Inc), dan jasa informasi (oleh General Atomics/CERFnet). Perkembangan pertumbuhan internet berkembang  sangat pesat pada tahun 1994. Internet merambah ke dalam segala segi kehidupan manusia yang menjadikan internet sebagai bagian yang tidak dapat dipisahkan dari manusia. Perusahaan umum pada tahun 1995 mulai diperkenankan menjadi provider dengan membeli jaringan di Backbone. Langkah ini menjadi tapakan dasar pengembangan teknologi informasi terkhusus internet serta masih dilakukannya berbagai penelitian dalam mengembangkan sistem dan alat yang lebih canggih.

Penemuan Teknologi Informatika di Masa Modern

Tahun	Peristiwa
1450 M	Eropa meski belum terbit secara harian koran pertama di dunia mulai beredar.
1455 M	Mesin cetak dikembangkan Johann Gutenberg dengan memakai plat huruf dari besi dan dibingkai dengan kayu yang dapat diganti-ganti
1560 M	Camera Obscure diciptakan sebagai kamera foto pertama.
1642 M	Blaise Pascal ahli matematika dan ahli filsafat dari Prancis membuat Pascal’s Machine Aritmetique (The Pascaline)yang merupakan sebuah alat perhitungan dengan mesin mekanik yang pertama, dan sampai saat ini computer modern masih menggunkan teknik alat ini.
1650 M	Di Jerman surat kabar pertama beredar.
1714 M	Mesin ketik modern diciptakan oleh Henry Mill dari Inggris.
1793 M	jalur telegraf optic jarak jauh dibuat oleh Claude Chappe.
1821 M	Charles Whaetstone ditemuakan oleh Microfon untuk pertama kalinya.
1830 M	Agusta Lady Byron bekerja sama dengan Charles Babbage menggunakan ide mesin Analytical menulis Program komputer yang pertama.
1831 M	Jalur listrik pertama di dunia diciptakan Joseph Henry.
1837 M	Samuel F.B. Morse bersama William Cook dan Charles Whaetstone mengembangkan telegraf dan kode Morse
1843 M	Mesin Faksimili pertama diciptakan oleh Alexander Bain.
1861 M	Kinematoskop sebuah alat untuk memutar slide ditemukan.
1876 M	Mesin fotocopi pertama ditemukan Thomas Alva Edison, pesawat telepon ditemukan oleh Alexander Graham Bell. Pada tahun yang sama, sistem pencatatan katalog buku untuk perpustakaan diseluruh dunia yang bernama Sistem Desimal dikembangkan oleh Dewey Melvyl Dewey.
1888 M	George Eastman menciptakan gulungan film untuk memotret.
1910 M	Film bersuara pertama di dunia berhasil diciptakan Thomas Alva Edison
1923 M	Pesawat televisi pertama ditemuakn oleh Vladimir Kosma Zworykin.
1934 M	Tape Recorder dikembangkan Joseph Begun.
1936 M	Konrad Zuse menciptakan Komputer pertama di dunia dengan nama Z1
1945 M	Vannevar Bush mengembangkan kode Hypertext.
1946 M	ENIAC 1, komputer digital pertama dikembangkan
1957 M	Satelit bumi buatan pertama Sputnik diluncurkan oleh Uni Soviet (Rusia), sedangkan di Amerika terbentuk ARPA (Advanced Research Projects Agency)
1958 M	Mesin fotokopi pertama dengan nama Xerox diciptakan Chester Carlson
1963 M	Sistem kode pos diciptakan Amerika.
1969 M	Cikal bakal adanya Internet diciptakannya ARPANET.
1971 M	Diciptakannya Disket pertama di dunia
1972 M	Program e-mail pertama diciptakan Ray Tomlinson.
1973 M	Lahirnya protokol internet TCP/IP
1979 M	Lahirnya jaringan telepon tanpa kabel pertama di dunia dipelopori oleh Jepang.
1980 M	Jepang membuat Walkman pertama di dunia oleh Perusahaan Sony.
1985 M	Ditemukannya cakram penyimpan data (CD)
1992 M	Munculnya WWW oleh CERN (Laboratorium Partikel di Swiss)
1999 M	Google.com Muncul sebagai raksasa mesin pencari informasi secara gratis di dunia.

CLOUD COMPUTING

Nama : Nur Aisyah S
NPM  : 55411281
Kelas  : 4IA05

Definisi

Secara umum, definisi cloud computing (komputasi awan) merupakan gabungan pemanfaatan teknologi komputer (komputasi) dalam suatu jaringan dengan pengembangan berbasis internet (awan) yang mempunyai fungsi untuk menjalankan program atau aplikasi melalui komputer-komputer yang terkoneksi pada waktu yang sama, tetapi tak semua yang terkonekasi melalui internet menggunakan cloud computing.

Teknologi komputer berbasis sistem Cloud ini merupakan sebuah teknologi yang menjadikan internet sebagai pusat server untuk mengelola data dan juga aplikasi pengguna. Teknologi ini mengizinkan para pengguna untuk menjalankan program tanpa instalasi dan mengizinkan pengguna untuk mengakses data pribadi mereka melalui komputer dengan akses internet.

Contoh Teknologi

• Kendaraan(untuk pemantauan dan koordinasi, GPS)
• Peralatan Emergensi(akses kedunia luar)
• Akses web dalam keadaan bergerak
• Location aware services
• Information services
• Disconnected operations (mobile agents)
• Entertaintment(network game groups)
• BBM(Blackberry Massanger), WhatsApp, Bayar listrik online, dll.

Jenis-Jenis Layanan

• Infrastructure as Service (IaaS), hal ini meliputi Grid untuk virtualized server, storage & network. Contohnya seperti  Amazon Elastic Compute Cloud dan Simple Storage Service.
• Platform-as-a-service (PaaS), hal ini memfokuskan pada aplikasi dimana dalam hal ini memungkinkan developer untuk tidak memikirkan hardware dan tetap fokus pada application developmentnya tanpa harus mengkhawatirkan operating system, infrastructure scaling, load balancing dan lainnya. Contohnya yang telah mengimplementasikan ini adalah Force.com dan Microsoft Azure Investment.
• Software-as-a-service (SaaS), Hal ini memfokuskan pada aplikasi denga Web-based interface yang diakses melalui Web Service dan Web 2.0. Contohnya adalah Google Apps, SalesForce.com dan social network application seperti Facebook.

Sumber :

http://pusatteknologi.com/pengertian-manfaat-cara-kerja-dan-contoh-cloud-computing.html

https://ku2harlis.wordpress.com/cloud-computing-dan-aplikasi-cloud-computing/

http://sayadwikartinah.blogspot.com/2013/05/penerapan-aplikasi-komputasi-modern.html

TEORI KOMPUTASI DAN IMPLEMENTASI KOMPUTASI PADA BIDANG FISIKA

Nama : Nur Aisyah Setyorini
NPM : 55411281
Kelas : 4IA05

Teori Komputasi

   Teori komputasi adalah cabang ilmu komputer dan matematika yang membahas bagaimanakah suatu masalah dapat dipecahkan dengan model komputasi dengan menggunakan algoritma. Jadi, secara umum teori komputasi itu dapat diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma.

Sejarah Komputasi Modern

   

   Salah satu tokoh yang mempengaruhi perkembangan komputasi modern adalah John von neumann. Beliau dilahirkan di Budapest, Hungaria  pada 28 Desember 1903 dengan nama Neumann Janos. Dia adalah anak pertama dari pasangan Neumann Miksa dan Kann Margit. Pada saat Neumann Janos memperoleh gelar namanya berubah menjadi Von Neumann. Von Neumann belajar dari berbagai tempat dan beberapa tempatnya di Berlin dan Zurich, di tempat itu Beliau mendapatkan diploma pada bidang teknik kimia pada 1926. Di tahun yang sama dia mendapatkan gelar doktor pada bidang matematika dari universitas Budapest, keahlian Von Neumann terletak pada bidang teori game yang melahirkan konsep selular automata, teknologi bom atom dan komputasi modern yang kemudia melahirkan komputer. Von Neumann adalah ilmuwan yang meletakkan dasar-dasar komputasi modern. Von neumann telah menjadi ilmuwan besar abad 21, Von neumann telah memberikan berbagai sumbangsih dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir dan ilmu komputer yang di salurkan melalui karya - karyanya. 

Jenis - Jenis Komputasi Modern

   Komputasi modern terbagi menjadi tiga macam, yaitu :

  Mobile Computing atau komputasi bergerak adalah kemajuan teknologi komputer sehingga dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa kabel dan mudah dibawa dan mudah di pindah-pindahkan. Contoh dari perangkat komputasi bergerak, seperti smartphone, GPS, dll.

 Grid Computing atau komputasi grid menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis, didistribusikan dan terhubung oleh jaringan untuk menyelesaikan masalah komputasi skala besar, ada beberapa daftar yang dapat digunakan untuk mengenali sistem komputasi grid, adalah:

1. Sistem untuk koordinat sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat.

2. Sistem menggunakan standart dan protocol yang terbuka.

3. Sistem mencoba mencapai kualitas pelayanan yang canggih, yang lebih baik diatas kualitas komponen individu pelayanan komputasi grid.

  Dan Cloud Computing atau Komputasi cloud merupakan gaya komputasi yang terukur dinamis dan sumber daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet, Komputasi cloud menggambarkan pelengkap baru, konsumsi, dan layanan IT berbasis model dalam internet dan biasanya melibatkan ketentuan dari keterukuran dinamis dan sumber daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet.

   Perbedaan diantara ketigannya adalah:

1. Komputasi Mobile menggunakan teknologi komputer yang bekerja seperti handphone, sedangkan komputasi grid dan cloud menggunakan komputer.

2. Biaya untuk tenaga komputasi mobile lebih mahal dibandingkan dengan komputasi grid dan cloud.

3. Komputasi mobile tidak membutuhkan tempat dan mudah dibawa kemana - mana, sedangkan grid dan cloud membutuhkan tempat yang khusus.

4. Untuk komputasi mobile, proses tergantung si pengguna. Komputasi grid proses tergantung pengguna mendapatkan server atau tidak, dan komputasi cloud prosesnya membutuhkan jaringan internet sebagai penghubungnya.

Implementasi Komputasi Pada Bidang Fisika

  Fisika bukan hanya terus berurusan dengan rumus. Bukan hanya dengan perhitungan yang rumit dan terkadang membuat anak-anak SMA merasa kesulitan mempelajari Fisika. Fisika semestinya dipandang sebagai suatu ide tentang suatu kejadian fisis sehari-hari yang kita alami setiap hari, dan bukan ribetnya rumus dan perhitungannya.

 Fisika memiliki suatu cabang keilmuan (bisa dikatakan demikian) yang memanfaatkan suatu tools yang dapat dimanfaatkan untuk membuat perhitungan menjadi lebih mudah dan cepat. Tools itu adalah komputer dan cabang dari Fisika itu adalah Fisika Komputasi.

 Komputer dapat dipandang kini bukan hanya untuk mengolah data praktikum atau membuat dokumen ilmiah, namun bisa digunakan untuk menghitung suatu perhitungan yang rumit, yang sulit (bahkan mustahil) diselesaikan dengan tangan (secara analitik).

 Komputer dapat melakukan perhitungan dengan lebih cepat dibandingkan manusia. Secepat-cepatnya manusia menghitung, komputer akan selalu lebih cepat. Dengan demikian, para fisikawan dapat lebih berkonsentrasi pada konsep dan ide yang lebih besar dan menyerahkan perhitungan kepada komputer.

Contoh konkrit : Projectile Motion (Gerak Parabola) –
Model 1 : dengan Kinematika SMU

Salah satu contoh bagaimana Fisika Komputasi dapat memecahkan suatu permasalahan fisis yang mendekati kenyataan yang saya ambil di post adalah kasus gerak parabola. Contoh ini dimuat di blog post Wolfram oleh Jon McLonne (dengan beberapa perubahan pada konstanta gravitasi agar lebih mirip seperti diajarkan di sekolah).

Kasusnya adalah sebagai berikut

Senjata perang dunia kedua yang bernama Gustav Gun ditembakan dengan kecepatan awal 820 m/s dengan sudut sebesar 45 derajat terhadap bidang horizontal. Berapa jarak yang ditempuh oleh peluru senjata tersebut ?

Soal di atas merupakan soal yang amat sangat biasa yang dikerjakan oleh siswa SMA pada bab kinematika, yakni gerak parabola. Cara pengerjaannya sangat mudah, dapat dilihat di bawah ini

Pengerjaan dengan cara kinematika SMU

Terlihat pada pengerjaan di atas, kita memperoleh hasil sebesar 67,236.8 m. Lintasan dari hasil di atas dapat dilihat di bawah ini (dengan sumbu-x adalah sumbu horizontal dan sumbu y adalah sumbu vertikal):

lintasan peluru dengan kinematika SMU

Data Gustav Gun

Model di atas tidaklah menggambarkan suatu keadaan fisis yang nyata. Apabila kita lihat data Gustav Gun yang sebenarnya (dapat dilihat pada link wikipedia) bahwa jarak maksimum (maksimum range) dari senjata ini adalah 38,000 – 38,000 m. Artinya meleset hampir 29 Km dari hasil dengan kinematika SMU di atas.

data Gustav Gun, terlihat maksimum range dari senjata ini adalah sekitar 38,000 - 48,000 m

Maka, model dan perhitungan yang dikerjakan dengan kinematika SMU sangatlah oversimply(penyederhanaan yang terlalu sederhana) dan sangat tidak masuk akal.

Lalu, bagaimana kita meningkatkan model ini?

Model II : Efek gesekan udara 

Kita dapat membuat model di atas mendekati kenyataan dengan menambahkan efek/pengaruh darigesekan udara yang diformulasikan :

dimana rho adalah rapat massa udara, v kecepatan objek (dalam hal ini peluru) relatif terhadap udara, cd adalah koefisien gesek dan A adalah luas area objek yang terkena udara.

Apabila kita masukan gaya ini ke dalam persamaan differensial orde dua Newton lalu dihitung dengan menggunakan komputer (dengan program Mathematica), maka jarak terjauh yang mampu ditempuh oleh peluru Gustav Gun adalah sekitar 37,000 m.

Berikut lintasan dari model ini dibandingkan dengan model sebelumnya:

Perbandingan lintasan dengan hambatan udara dan kinematika biasa

Model ini sudah lumayan mendekati kenyataan, bukan ?

Model III : Efek ketinggian

Model di atas, masih mengenyampingkan efek dari perubahan rapat massa udara yang berubah terhadap ketinggian (pada model di atas, rapat massa udara dianggap bernilai konstan). Di mana rapat massa udara akan turun secara signifikan seiring dengan bertambah tingginya peluru tersebut.

Perhitungan efek ini melibatkan perhitungan yang sangat sulit apabila diselesaikan secara analitik, kembali kita gunakan komputer untuk menghitung.

Setelah dihitung (perhitungan detail dapat dilihat pada sumber), diperoleh hasil 48,000 Km. Sesuai dengan data Gustav Gun yang sebenarnya.

Gambar di bawah ini memperlihatkan perbedaan tiga buah model lintasan peluru:

Perbandingan tiga model : model kinematika biasa, model gesekan udara dan model gesekan udara disertai perubahan rapat massa udara

Sangat jauh berbeda, bukan? Perbedaanya hingga skala ribuan meter, dan tentunya lebih mendekati kenyataan.

Model IV : Efek angin bertiup dengan kecepatan 5 m/s

Model di atas masih bisa kita buat semakin mendekati kenyataan dengan menambahkan efek angin yang bertiup, misalkan sebesar 5 m/s (model nomor II masih berupa gesekan dengan udara yang tidak bertiup). Apakah perbedaannya cukup jauh? Lihat saja di perbedaan titik jatuhnya peluru dengan model sebelumnya (yang sebetulnya sudah cukup baik)

Perbedaan titik jatuh akibat efek angin bertiup sebesar 5 m/s

Perbedaannya cukup jauh, bukan ? sebesar kira-kira 300m.

Masih adakah efek yang lain?

Sebetulnya model di atas masih kurang banyak aspek nyata. Misalnya efek kelembapan udara, suhu udara, efek variasi nilai grafitasi dan kita masih menghitung dalam 2 dimensi, bukan ?

Aspek-aspek ini masih harus dipikirkan dalam hal yang lebih konseptual. Hal-hal konseptual tersebut akan lebih mendapat perhatian lebih karena perhitungan yang rumit dapat dikerjakan oleh komputer.

Itulah kerennya Fisika Komputasi, kita bisa mengalokasikan waktu dan tenaga untuk memikirkan ide dari fisika itu sendiri, ketimbang beribet ria dengan perhitungan matematikanya.

Semoga tulisan ini dapat memberi inspirasi mereka yang takut pada perhitungan rumus fisika, bagi mereka yang hobi menggunakan komputer atau yang ingin mengetahui lebih banyak mengenai fisika.

Fisika bukan hanya sekedar menghitung, fisika lebih dari sekedar menghitung

Sumber :

http://no21reason.blogspot.com/2013/04/teori-komputasi-dan-implementasi.html

https://chrisphdlife.wordpress.com/2012/01/28/mengenal-fisika-komputasi/