⚙️ Cara Kerja Flowchart Analisis Radiasi
Flowchart ini menggunakan logika perulangan bersarang (nested loop) untuk menghitung dan memplot semua kombinasi data yang Anda inginkan (Material X Suhu X Luas Permukaan).
1. Inisialisasi dan Persiapan Data
- Mulai: Titik awal eksekusi algoritma.
- INPUT DATA DAN KONSTANTA:
- Sistem menerima semua nilai dasar dan variabel yang diperlukan. Ini adalah tahap setup.
- $\sigma$ (Sigma): Konstanta Stefan-Boltzmann (nilai tetap).
- $metal\_data$: Kamus (dictionary) berisi daftar material dan nilai emisivitas ($\epsilon$) masing-masing.
- $T_{C\_list}$: Daftar Suhu yang dipilih (dalam satuan Celsius, ${}^\circ\text{C}$).
- $A_{range}$: Rentang Luas Permukaan ($A$) yang akan diuji (misalnya, dari 0.1 $\text{m}^2$ hingga 10 $\text{m}^2$).
- DEKLARASI FUNGSI $Q = \epsilon \cdot \sigma \cdot A \cdot T^4$:
- Mendefinisikan fungsi perhitungan yang akan dipanggil berulang kali. Ini adalah model matematika inti yang merangkum fisika radiasi.
- Konversi $T_{C\_list} \rightarrow T_{K\_list}$:
- Perintah krusial! Karena Hukum Stefan-Boltzmann hanya berlaku untuk suhu absolut, semua nilai Suhu Celsius ($T_C$) harus diubah menjadi Kelvin ($T_K$) sebelum perhitungan dimulai ($T_K = T_C + 273.15$).
2. Perulangan Bersarang (Nested Loop)
Ini adalah inti komputasi algoritma, di mana perhitungan diulang untuk setiap skenario.
A. Loop Luar: FOR setiap Material ($\epsilon$) yang dipilih
- Loop ini dimulai dengan memilih material pertama dari daftar
selected_materials. - Tujuan loop ini adalah mengisolasi nilai Emisivitas ($\epsilon$) untuk material tersebut, karena nilai $\epsilon$ akan tetap konstan selama loop dalam berjalan.
B. Loop Dalam: FOR setiap Suhu $T_K$ yang dipilih
- Perulangan ini berada di dalam Loop Luar. Untuk material yang sedang aktif saat ini, perhitungan diulang untuk setiap suhu yang Anda pilih (misalnya, $300\text{ K}$, $500\text{ K}$, dst.).
- Hitung $Q_{values}$ untuk seluruh rentang $A$:
- Di sinilah perhitungan nyata terjadi. Menggunakan $\epsilon$ dari Loop Luar dan $T_K$ dari Loop Dalam, sistem menghitung laju radiasi $Q$ untuk setiap titik di rentang luas permukaan ($A_{range}$). Hasilnya adalah satu set data $Q$ yang siap diplot.
- Plot Kurva $(A, Q)$ dengan Label Kombinasi Material/Suhu:
- Sistem membuat garis plot di grafik, menggunakan $A$ sebagai sumbu X dan $Q$ sebagai sumbu Y.
- Label garis tersebut harus informatif (misalnya: “Baja Karbon, $\epsilon=0.79$, $T=500^\circ\text{C}$”).
- NEXT $T_K$:
- Loop Dalam berakhir dan melompat ke Suhu $T_K$ berikutnya yang ada dalam daftar. Proses Hitung dan Plot diulang. Setelah semua suhu selesai diuji untuk material saat ini, Loop Dalam berakhir.
C. NEXT Material
- Loop Luar melompat ke material berikutnya (mengambil $\epsilon$ baru). Seluruh Loop Dalam (pengujian semua suhu) diulang untuk material yang baru ini.
- Proses ini berlanjut hingga semua kombinasi material dan suhu selesai diuji.
3. Finalisasi dan Output
- Atur Sumbu, Judul, dan Tampilkan Grafik:
- Setelah semua data dihitung dan semua garis diplot, sistem menambahkan detail estetika dan informatif terakhir (judul, label sumbu, legenda).
- Grafik kemudian ditampilkan kepada pengguna.
- SELESAI: Algoritma berakhir.
