Perpustakaan Digital ITB

Fenomena resonansi di suatu basin ditandai dengan adanya amplifikasi gelombang di batas basin. Fenomena ini terjadi ketika gaya luar yang mengenai basin memiliki periode yang sama dengan periode natural di basin tersebut. Periode natural yang disebut juga sebagai periode osilasi bebas atau periode seiche ini memiliki besar yang beragam, bergantung pada mode osilasi dan bentuk geometri tiap basin. Pada penelitian ini akan dikaji periode natural untuk osilasi dengan mode fundamental pada basin tipe quartic, triangular (right-angled), trapezoidal, dan coupled rectangular. Terjadinya resonansi bisa merugikan berbagai pihak dari mulai warga setempat hingga pemerintah. Oleh karenanya periode natural ini menjadi penting untuk dikaji dan diperhatikan dalam proses pembangunan. Model matematika yang digunakan pada penelitian ini adalah persamaan air dangkal linear (linear shallow water equations). Perbedaan linear shallow water equations dengan yang nonlinear terletak pada persamaan kesetimbangan momentumnya. Model tersebut akan diselesaikan secara analitik untuk memperoleh nilai periode natural fundamental pada tiap tipe basin. Periode fundamental yang diperoleh secara analitik juga akan dibandingkan dengan periode yang diperoleh melalui eksperimen. Selanjutnya persamaan air dangkal linear diselesaikan secara numerik menggunakan metode volume hingga pada grid setengahan. Skema numerik digunakan pula untuk mencari periode penyebab resonansi pada tiap tipe basin. Periode yang diperoleh tak lain adalah periode yang dihasilkan secara analitik. Profil gelombang ketika terjadi resonansi pada basin juga akan disimulasikan secara numerik. Dari simulasi numerik diperoleh bahwa pada basin tertutup tipe trapezoidal, amplitudo gelombang maksimum berbanding lurus dengan besar perbandingan kedalaman. Sedangkan pada basin setengah tertutup tipe coupled rectangular, amplitudo gelombang maksimum berbanding terbalik dengan besar perbandingan panjang domain.