CPL-01

Menguasai matematika, fisika, kimia dan statistik, teknologi informasi dan rekayasa sebagai landasan penerapan di bidang teknik elektro

Key points

Mahasiswa sebaiknya menggunakan teknik "What-if Analysis". Mahasiswa mampu menjelaskan ketika ada skenario gangguan, untuk menunjukkan kepahaman secara intuitif atau bukan hanya menghafal rumus.

Questions

1. Matematika Teknik: Analisis Sistem di Domain Frekuensi

Dalam teknik elektro, kita sering berpindah dari domain waktu ke domain frekuensi.

• Pertanyaan Tertulis: Diberikan sebuah rangkaian RLC seri, turunkan persamaan diferensial orde keduanya. Gunakan Transformasi Laplace untuk mengubah persamaan tersebut ke dalam domain $s$.
• Pertanyaan Lisan: "Mengapa kita lebih memilih menganalisis sistem kendali atau filter menggunakan Transformasi Laplace atau Fourier dibandingkan menyelesaikannya langsung di domain waktu? Apa makna fisik dari 'pole' (kutub) pada fungsi transfer terhadap stabilitas sistem?"

2. Fisika: Elektromagnetika dan Konversi Energi

Memahami bagaimana listrik dan magnet berinteraksi adalah inti dari teknik elektro.

• Pertanyaan Tertulis: Jelaskan prinsip kerja Hukum Faraday dan Hukum Lenz dalam konteks generator listrik. Hitung GGL induksi jika diberikan perubahan fluks magnetik terhadap waktu tertentu.
• Pertanyaan Lisan: "Jika Anda memiliki sebuah motor listrik yang tiba-tiba panas berlebih (overheat) meskipun beban mekaniknya normal, fenomena fisika apa yang mungkin terjadi di dalam kumparan? Bagaimana kaitan antara resistansi jenis material dengan rugi-rugi daya ($I^{2}R$)?"

3. Kimia Teknik: Elektrokimia dan Material

Penting bagi mahasiswa untuk memahami sumber energi kimia dan degradasi material.

• Pertanyaan Tertulis: Jelaskan perbedaan mekanisme pengosongan (discharging) dan pengisian (charging) pada baterai Lithium-ion dilihat dari pergerakan ion dan elektronnya.
• Pertanyaan Lisan: "Mengapa korosi menjadi masalah serius pada sistem grounding (pengetanahan) di area dengan tingkat keasaman tanah yang tinggi? Bagaimana Anda memilih material konduktor yang tepat untuk lingkungan ekstrem tersebut?"

4. Statistik dan Probabilitas: Analisis Keandalan (Reliability)

Seorang insinyur harus bisa memprediksi kegagalan sistem.

• Pertanyaan Tertulis: Dalam sebuah batch produksi komponen semi-konduktor, diketahui tingkat kecacatan adalah 2%. Jika diambil 100 sampel secara acak, hitung probabilitas menemukan tepat 3 komponen cacat menggunakan distribusi Binomial atau Poisson.
• Pertanyaan Lisan: "Dalam pengolahan sinyal yang terkena noise (derau), mengapa kita sering menggunakan konsep 'Mean' dan 'Standard Deviation'? Bagaimana statistik membantu kita membedakan antara sinyal informasi yang valid dengan gangguan acak?"

5. Teknologi Informasi dan Rekayasa: Algoritma dan Komputasi

Dasar logika pemrograman untuk sistem tertanam (embedded systems).

• Pertanyaan Tertulis: Buatlah flowchart atau pseudo-code untuk sistem kendali suhu ruangan sederhana yang menggunakan sensor suhu, mikrokontroler, dan relay untuk AC. Sertakan logika hysteresis agar relay tidak cepat rusak.
• Pertanyaan Lisan: "Apa perbedaan mendasar antara efisiensi algoritma dalam perangkat lunak komputer biasa dengan keterbatasan komputasi pada sistem real-time seperti kontrol pengereman ABS pada mobil?"