Rancang Bangun Simulasi Komputer untuk Pembelajaran Fisika pada Topik Selektor Kecepatan dengan Metode Numerik Euler

H. Wibowo
{"title":"Rancang Bangun Simulasi Komputer untuk Pembelajaran Fisika pada Topik Selektor Kecepatan dengan Metode Numerik Euler","authors":"H. Wibowo","doi":"10.31331/JIPVA.V2I2.684","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Salah satu kesulitan dalam pembelajaran fisika adalah sedikitnya alat peraga atau praktikum yang mampu menggambarkan secara nyata fenomena fisis. Topik tersebut misalnya medan listrik dan medan magnet, khususnya pada topik selektor kecepatan pada spektrometer. Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan simulasi komputer untuk pembelajaran Fisika pada topik gerak partikel dalam selektor kecepatan. Penelitian ini menggunakan model pengembangan sikuensial linier. Model pengembangan perangkat ini dipilih karena sangat mudah diaplikasikan, serta dapat dengan mudah dilakukan verifikasi dan testing pada setiap tahapnya. Pengembangan ini menggunakan perangkat lunak Microsoft VBA Excel. Metode numerik yang dipilih adalah metode numerik Euler dengan menyelesaikan secara numerik persamaan differensial orde dua persamaan gerak partikel tersebut. Hasil pengembangan simulasi ini didapatkan tingkat kesalahan setiap titik pada metode numerik dan analitik rata-rata yaitu sebesar 0.52 %. Hasil validasi simulasi tersebut mendapatkan nilai rata-rata 3,38 yang berdasarkan referensi nilai tersebut tergolong layak, sehingga pengembangan simulasi ini dapat disimpulkan memiliki arti fisis gerak partikel dalam selektor kecepatan. \n  \nDesign of Computer Simulation for Physics Learning on Velocity  Selector Topic Using Euler Numerical Method \nOne of the difficulties in learning physics is the less of teaching media or practicums that able to describe phenomena on the electric and magnetizm topic clearly. For example the topic is electric and magnetic field, particularly velocity selector in spectrometer. The aim of this research is to develop simulation for physics learning in this topic is expected as a solution. This research use sequential linear model development. The advantage of this model is simple to understand, each phase has specific deliverables and a review process. We use Microsoft VBA Excel to develop simulation. The Euler numerical method is used to solve the second-order differential equations of the particle’s motion. The error rate of each point in the numerical and analytical method is calculated and results the average error rate 0.52%. Validation result of this simulation gets an average score 3.38. Based on the reference, that score is concidered to be reasonable, so the development of this simulation can be concluded as a good physical interpretation.","PeriodicalId":33291,"journal":{"name":"JIPVA Jurnal Pendidikan IPA Veteran","volume":"88 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2018-10-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"2","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"JIPVA Jurnal Pendidikan IPA Veteran","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.31331/JIPVA.V2I2.684","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 2

Abstract

Salah satu kesulitan dalam pembelajaran fisika adalah sedikitnya alat peraga atau praktikum yang mampu menggambarkan secara nyata fenomena fisis. Topik tersebut misalnya medan listrik dan medan magnet, khususnya pada topik selektor kecepatan pada spektrometer. Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan simulasi komputer untuk pembelajaran Fisika pada topik gerak partikel dalam selektor kecepatan. Penelitian ini menggunakan model pengembangan sikuensial linier. Model pengembangan perangkat ini dipilih karena sangat mudah diaplikasikan, serta dapat dengan mudah dilakukan verifikasi dan testing pada setiap tahapnya. Pengembangan ini menggunakan perangkat lunak Microsoft VBA Excel. Metode numerik yang dipilih adalah metode numerik Euler dengan menyelesaikan secara numerik persamaan differensial orde dua persamaan gerak partikel tersebut. Hasil pengembangan simulasi ini didapatkan tingkat kesalahan setiap titik pada metode numerik dan analitik rata-rata yaitu sebesar 0.52 %. Hasil validasi simulasi tersebut mendapatkan nilai rata-rata 3,38 yang berdasarkan referensi nilai tersebut tergolong layak, sehingga pengembangan simulasi ini dapat disimpulkan memiliki arti fisis gerak partikel dalam selektor kecepatan.   Design of Computer Simulation for Physics Learning on Velocity  Selector Topic Using Euler Numerical Method One of the difficulties in learning physics is the less of teaching media or practicums that able to describe phenomena on the electric and magnetizm topic clearly. For example the topic is electric and magnetic field, particularly velocity selector in spectrometer. The aim of this research is to develop simulation for physics learning in this topic is expected as a solution. This research use sequential linear model development. The advantage of this model is simple to understand, each phase has specific deliverables and a review process. We use Microsoft VBA Excel to develop simulation. The Euler numerical method is used to solve the second-order differential equations of the particle’s motion. The error rate of each point in the numerical and analytical method is calculated and results the average error rate 0.52%. Validation result of this simulation gets an average score 3.38. Based on the reference, that score is concidered to be reasonable, so the development of this simulation can be concluded as a good physical interpretation.
设计一个计算机模拟的速度选择主题物理学习与欧拉的数字方法
学习物理学的困难之一是缺乏视觉或实用,能够真正描述物理现象。例如电场和磁场,特别是光谱仪的速度选择器。本研究的目的是为速度选择器中粒子运动主题的物理学习模拟计算机。本研究采用线性斜边开发模型。选择该设备开发模型是因为它很容易应用,而且可以很容易地在每个阶段进行验证和测试。该开发使用微软VBA Excel软件。选择的数值方法是欧拉数值法,通过解决这两种粒子运动方程的数值方程。模拟开发的结果将平均数值和分析方法上每个点的误差率为0.52 %。根据值引用,模拟验证的平均分数为3.38,从而推断该模拟的发展具有速度选择器中粒子运动的意义。用欧拉的新方法来设计速度学的计算机模拟展示题目是电磁场,特别是光谱仪。这项研究的目的是在这个主题中发展物理学习模拟,预期这是一种解决方案。这项研究采用线性模型发展。这种模型的优势是很容易理解的,每一个阶段都是特别的交付和过程。我们用微软VBA Excel来分解模拟。欧拉的新方法用来解决粒子运动的第二个不同顺序的等价。计算方法和分析方法中每个点的误差率为0.52%。这个模拟的结果得到了一个平均分数3.38的验证。根据参考资料,分数决定是合理的,所以这个模拟的发展可能被认为是一种良好的生理解释。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
审稿时长
12 weeks
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信