Silabus Pengembangan Aplikasi Simulasi Dinamika Sistem Mekanika Menggunakan MATLAB App Designer
Sesi 1: Pengenalan MATLAB App Designer
- Memahami antarmuka MATLAB App Designer
- Menjelaskan konsep dasar GUI dalam MATLAB
- Memahami struktur file .mlapp
- Menjelaskan elemen-elemen dasar pada App Designer
- Pengenalan callback function
Sesi 2: Dasar-dasar Pemrograman GUI di MATLAB
- Membuat layout dasar aplikasi
- Menambahkan komponen seperti button, slider, dan axis
- Menjelaskan penggunaan property inspector
- Mengatur properti komponen melalui script
- Menghubungkan komponen dengan callback function
Sesi 3: Pengenalan Sistem Dinamika Mekanika
- Konsep dasar sistem dinamika mekanika
- Memahami hukum Newton dan persamaan gerak
- Memahami konsep massa, gaya, dan percepatan
- Studi kasus sederhana: gerak benda di atas bidang miring
- Membuat model matematis untuk sistem dinamis
Sesi 4: Simulasi Gerak Linear Sederhana
- Membuat model gerak lurus menggunakan persamaan gerak
- Implementasi model matematis ke dalam MATLAB
- Membuat visualisasi gerak benda dalam GUI
- Menambahkan kontrol input untuk variabel (massa, gaya, dll.)
- Memvalidasi hasil simulasi dengan teori
Sesi 5: Implementasi Gerak Harmonik Sederhana
- Pengenalan gerak harmonik sederhana
- Membuat model matematis untuk gerak harmonik
- Implementasi model dalam MATLAB App Designer
- Visualisasi gerak harmonik dalam GUI
- Menambahkan animasi untuk representasi visual
Sesi 6: Simulasi Gerak Parabola
- Pengenalan gerak parabola dan komponennya
- Membuat model matematis untuk gerak parabola
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi lintasan gerak parabola
- Mengatur parameter awal seperti sudut dan kecepatan
Sesi 7: Gerak Proyektil dengan Hambatan Udara
- Menjelaskan konsep hambatan udara
- Membuat model gerak proyektil dengan hambatan udara
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi gerak proyektil dalam GUI
- Menambahkan opsi untuk mengaktifkan/menonaktifkan hambatan udara
Sesi 8: Simulasi Gerak Rotasi Sederhana
- Pengenalan gerak rotasi dan momen inersia
- Membuat model matematis untuk gerak rotasi
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi gerak rotasi dalam GUI
- Menambahkan kontrol input untuk momen inersia dan torsi
Sesi 9: Penggunaan Solver ODE untuk Sistem Dinamika
- Pengenalan solver ODE di MATLAB
- Menggunakan solver ODE untuk sistem dinamika linear
- Implementasi solver ODE dalam aplikasi GUI
- Visualisasi hasil simulasi ODE
- Menambahkan kontrol waktu simulasi
Sesi 10: Implementasi Sistem Mekanika dengan Gaya Luar
- Menambahkan gaya luar pada sistem mekanika
- Membuat model matematis dengan gaya luar
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi sistem dengan gaya luar dalam GUI
- Memvalidasi hasil simulasi dengan kondisi tanpa gaya luar
Sesi 11: Simulasi Sistem Dua Benda Berinteraksi
- Membuat model dua benda yang saling berinteraksi
- Menggunakan hukum gravitasi atau gaya kontak
- Implementasi model interaksi dalam MATLAB
- Visualisasi gerak kedua benda dalam GUI
- Menambahkan kontrol untuk parameter interaksi
Sesi 12: Implementasi Gerak Sistem Pegas-Massa
- Membuat model sistem pegas-massa
- Menambahkan gaya pemulih dan redaman
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi gerak sistem pegas-massa dalam GUI
- Menambahkan kontrol untuk konstanta pegas dan redaman
Sesi 13: Simulasi Pendulum Sederhana
- Pengenalan konsep pendulum sederhana
- Membuat model matematis untuk gerak pendulum
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi gerak pendulum dalam GUI
- Menambahkan kontrol panjang dan massa pendulum
Sesi 14: Pendulum Ganda dan Chaos
- Pengenalan konsep pendulum ganda
- Membuat model matematis untuk pendulum ganda
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi gerak pendulum ganda dalam GUI
- Membahas konsep chaos pada sistem pendulum ganda
Sesi 15: Implementasi Sistem Dinamika dengan Gesekan
- Menambahkan gesekan pada sistem dinamika
- Membuat model matematis dengan gesekan
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi sistem dengan gesekan dalam GUI
- Membandingkan hasil simulasi dengan dan tanpa gesekan
Sesi 16: Simulasi Gerak Planet Mengelilingi Matahari
- Membuat model sistem dua benda (planet dan matahari)
- Menggunakan hukum gravitasi Newton
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi orbit planet dalam GUI
- Menambahkan kontrol untuk parameter orbit
Sesi 17: Visualisasi Energi dalam Sistem Dinamika
- Membahas konsep energi kinetik dan potensial
- Menghitung energi total dalam sistem dinamika
- Implementasi perhitungan energi dalam MATLAB
- Visualisasi perubahan energi dalam GUI
- Menambahkan grafik perubahan energi terhadap waktu
Sesi 18: Simulasi Gerak Harmonik Teredam
- Membuat model gerak harmonik teredam
- Menambahkan gaya pemulih dan gaya redaman
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi gerak harmonik teredam dalam GUI
- Menambahkan kontrol untuk koefisien redaman
Sesi 19: Simulasi Sistem Mekanika dengan Pemasukan Energi
- Menambahkan pemasukan energi periodik pada sistem
- Membuat model sistem mekanika dengan pemasukan energi
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi sistem dengan pemasukan energi dalam GUI
- Membahas konsep resonansi pada sistem mekanika
Sesi 20: Simulasi Gerak Harmonik Nonlinear
- Membuat model gerak harmonik nonlinear
- Menggunakan persamaan gerak nonlinear
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi gerak harmonik nonlinear dalam GUI
- Menambahkan kontrol untuk parameter nonlinearitas
Sesi 21: Menggunakan Slider untuk Kontrol Dinamis
- Menambahkan slider untuk kontrol parameter simulasi
- Menghubungkan slider dengan variabel simulasi
- Implementasi perubahan dinamis dalam MATLAB
- Visualisasi perubahan real-time dengan slider
- Menambahkan slider untuk beberapa parameter
Sesi 22: Simulasi Sistem Multi-Degree of Freedom
- Membuat model sistem multi-degree of freedom
- Menggunakan persamaan gerak untuk sistem multi-massa
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi gerak sistem dalam GUI
- Menambahkan kontrol input untuk setiap massa
Sesi 23: Simulasi Sistem Mekanika dengan Gangguan
- Menambahkan gangguan pada sistem mekanika
- Membuat model sistem dengan gangguan acak
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi respon sistem terhadap gangguan
- Menambahkan kontrol intensitas gangguan
Sesi 24: Simulasi Sistem Dinamika dengan Batasan
- Membuat model sistem dengan batasan gerak
- Menambahkan batasan fisik pada sistem
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi sistem dengan batasan dalam GUI
- Menambahkan kontrol untuk variasi batasan
Sesi 25: Analisis Stabilitas Sistem Dinamika
- Membahas konsep stabilitas pada sistem dinamis
- Menggunakan analisis linierisasi untuk stabilitas
- Implementasi analisis stabilitas dalam MATLAB
- Visualisasi respon sistem terhadap gangguan kecil
- Menambahkan kontrol untuk parameter stabilitas
Sesi 26: Simulasi Sistem dengan Variabel Waktu
- Membuat model sistem dengan variabel waktu
- Menggunakan persamaan gerak dengan koefisien variabel
- Implementasi model dalam MATLAB
- Visualisasi sistem dengan variabel waktu dalam GUI
- Menambahkan kontrol untuk perubahan waktu
Sesi 27: Implementasi Sistem Mekanika Tiga Dimensi
- Membuat model sistem mekanika tiga dimensi
- Menggunakan persamaan gerak 3D untuk sistem dinamis
- Implementasi model 3D dalam MATLAB
- Visualisasi gerak 3D dalam GUI
- Menambahkan kontrol untuk parameter gerak 3D
Sesi 28: Menyimpan dan Memuat Data Simulasi
- Membuat fitur penyimpanan data simulasi
- Menggunakan fungsi
savedanloaddi MATLAB - Implementasi fitur penyimpanan dan pemuatan data dalam GUI
- Visualisasi data simulasi yang telah disimpan
- Menambahkan kontrol untuk penyimpanan otomatis
Sesi 29: Debugging dan Optimalisasi Kode
- Teknik debugging dalam MATLAB
- Menggunakan breakpoint dan display value
- Mengidentifikasi dan memperbaiki error umum
- Optimalisasi kode untuk kinerja yang lebih baik
- Mengurangi waktu eksekusi simulasi
Sesi 30: Finalisasi Aplikasi dan Penyusunan Dokumentasi
- Mengevaluasi aplikasi secara keseluruhan
- Mengimplementasikan feedback dari pengguna
- Menambahkan fitur tambahan berdasarkan kebutuhan
- Membuat dokumentasi untuk penggunaan aplikasi
- Menyusun panduan penggunaan dan troubleshooting
Silabus ini dapat disesuaikan sesuai dengan kebutuhan dan tingkat pemahaman peserta pelatihan.
