(Ref : Budi Raharjo, ITB) Model (Ref : Budi Raharjo, ITB)

Pengertian Model : Mengapa perlu Model ? Representasi/penggambaran suatu masalah dalam bentuk yang lebih SEDERHANA dan MUDAH DIKERJAKAN Mengapa perlu Model ? Permasalahan yang ada terlalu rumit. Obyeknya terlalu besar atau terlalu kecil. Obyek sangat sulit diamati/digambarkan (bisa karena bergerak terlalu cepat/terlalu lambat, bergerak tak beraturan, dlsb.) Biaya pengamatan/penelitian mahal. Obyek berbahaya, dlsb.

Obyek terlalu rumit : rangkaian elektronik

Obyek terlalu rumit : CPU mother board

Obyek terlalu besar : bumi

Obyek terlalu besar : alam raya

Obyek terlalu kecil : atom dan molekul

Obyek sulit diamati : gelombang radio

Biaya penelitian mahal Sukhoi SU-30

Obyek berbahaya : reaksi nuklir

Obyek Sulit Digambarkan : Proses Kimia

Tujuan pemodelan : Untuk analisis Untuk perancangan dan pengembangan Untuk komunikasi Untuk prediksi Untuk pengendalian Untuk simulasi

Contoh model #1 “ATOM”, bagian terkecil unsur dan mempunyai sifat: Mengandung muatan positif dan negatif Berukuran sangat kecil 10-10 meter, sehingga tidak teramati  Untuk mempelajarinya perlu pemodelan !

1. Model Atom Thomson Bola Pejal yang bermuatan positif mengandung bola-bola kecil yang bermuatan negatif (seperti onde-onde)

2. Model Atom Rutherford Inti yang bermuatan positif dikelilingi elektron-elektron yang bermuatan negatif

Contoh model #2 Masalah lalu-lintas di sebuah kota besar : Kemacetan, kekacauan, kemungkinan kecelakaan dsb. Usaha mengatasinya : misalnya mengubah arah lalulintas. Kesulitannya adalah dalam mencoba/menguji arah yang dianggap benar, karena: Memiliki risiko keruwetan sangat besar, karena lalu-lintas yang sedang berjalan tidak bisa diubah begitu saja. Harus menunggu beberapa lama dulu sebelum dapat menarik kesimpulan  Butuh pemodelan !

Pemodelan : jaringan listrik Arus Lalulintas = Jumlah kendaraan yang lewat persatuan waktu Arus Listrik = Jumlah muatan listrik yang lewat persatuan waktu i1 mewakili arus kendaraan 1, i2 mewakili arus kendaraan 2, dst

Contoh model #3 Untuk merancang mobil baru diperlukan model dengan skala penuh. Jika dibuat langsung, bisa terjadi kesalahan-kesalahan yang bisa berakibat fatal Jalan keluar : dibuat model dari tanah liat (clay model). Perancangan menjadi lebih mudah.

Kesalahan dalam Memodelkan Enam orang buta ingin mengetahui wujud gajah  bisa keliru !! Model merupakan pendekatan, yang dianggap perlu dan cukup, dan dibuat berdasarkan (sejauh mungkin) pengetahuan yang telah dimiliki Harus menggambarkan kondisi obyek sesempurna mungkin.

Jenis model Model Ikonik Model Analogi Model Simbolik/Matematik

Model Ikonik : Memberikan visualisasi/peragaan dari masalah yang ditinjau. Contoh : Foto udara Maket Grafik Pie Chart Dll.

Model Ikonik (foto udara) :

Model Ikonik (maket) :

Model Ikonik (pie chart) :

Model Analogi : Didasarkan pada keserupaan/analogi gejala antara model dengan kondisi sebenarnya. Contoh : Masalah arus lalu lintas  arus listrik. Perambatan gelombang suara  gelombang permukaan air : karakteristik akustik sebuah ruangan bisa dimodelkan dengan sebuah bak air yang digetarkan oleh sebuah speaker.

Contoh Model Analogi : perambatan suara

Model Simbolik/Matematik : Menyatakan representasi kuantitatif berupa persamaan matematik yang mewakili masalah. Contoh : Persamaan hukum-hukum fisika dan mekanika. E = mc2 V = R x I P = V x I

1. Fungsi : Untuk Analisis Contoh : Analisis cara kerja perangkat elektronik dilakukan dengan bantuan diagram rangkaian. Model rangkaian ini membantu para teknisi elektronika untuk : Lebih mudah menganalisis permasalahan Memindahkan masalah ke atas kertas atau komputer

2. Fungsi : untuk Berkomunikasi Contoh : Laporan statistik lebih mudah dan jelas disampaikan dalam bentuk grafik. Penjelasan dan kalimat yang panjang dapat disederhanakan oleh model.

3. Fungsi : untuk Memprediksi/Meramal Contoh : Model yang disusun dari data suhu, tekanan, kelembab-an udara, dan kecepatan angin, digunakan untuk meramal cuaca.

4. Fungsi : untuk Pengendalian Contoh : Perancangan pesawat dengan model harus bisa menghasilkan pesawat yang spesifikasinya sama dengan modelnya.

5. Fungsi : untuk Simulasi Contoh : flight simulator, astronaut simulator, dlsb.

5. Fungsi : untuk Simulasi Contoh : flight simulator, astronaut simulator, dlsb.

Tahap Pembentukan Model: Lakukan penyederhanaan dari benda/sistem/per-masalahan yang sebenarnya  bukan membuang fungsi-fungsi utama. Tentukan variabel yang bisa dibuang/dieliminasi. Pilih/tentukan model yang paling mendekati. Lakukan evaluasi secara cermat dari model yang dipilih  Akan didapat beberapa kondisi ketakidealan model. Sempurnakan model sehingga mendekati ideal.