Implication of Negative Temperature in the Inner Horizon of Reissner-Nordström Black Hole

This paper reconsiders the properties of Hawking radiation in the inner horizon of a Reissner-Nordström black hole. Through the correlation between temperature and surface gravity, it is concluded that the temperature of the inner horizon is always negative and that of the outer horizon is always positive. Since negative temperature is hotter than any positive temperature, it is predicted that particle radiation from the inner horizon will move toward the outer horizon. However, unlike temperature, entropy in both horizons remains positive. Following the definition of negative temperature in the inner horizon, it is assured that the entropy of a black hole within a closed system can never decrease. By analyzing the conditions of an extremal black hole, the third law of black hole thermodynamics can be extended to multi-horizon black holes

KOREKSI GAYA GRAVITASI DAN EFEK GRAVITOELEKTROMAGNETISME BERDASARKAN ENTROPI GRAVITASI KUANTUM

In  the weak-field limit condition, the gravitational force has a form that is analogous to the electromagnetic force. So that by using the analogy, we may propose the formula that called as gravitoelectromagnetism effect. Like the electromagnetic field, the gravity also predicted to has gravitoelectric field and gravitomagnetic field. In this paper we derive the expression of gravitational force as the entropic force according to correction of the generalized uncertainty principle (GUP) in the study of quantum gravity. Newton's gravitational force arise naturally due to the change of information (entropy) of a holographic screen that produced by object with mass M and it can be detected by other object which has mass m. From the formulation of gravity that we obtain, it appears that in the surrounding of object with mass M can be found the additional mass density which is indicated as a quantum foam. So according to the indications we calculate the gravitoelectric field and the gravitomagnetic field of the rotating object and we found that the result also influenced by the quantum fluctuations.   Pada kondisi medan lemah gaya gravitasi memiliki bentuk yang analogi dengan gaya elektromagnetik, sehingga melalui analogi tersebut dapat diajukan suatu rumusan yang disebut dengan efek gravitoelektromagnetisme. Layaknya medan elektromagnetik, gravitasi juga diprediksi memiliki medan gravitoelektrik dan medan gravitomagnetik. Di dalam artikel ini penulis mencoba menurunkan ungkapan gaya gravitasi sebagai gaya entropik berdasarkan koreksi dari generalized uncertainty principle (GUP) sesuai kajian gravitasi kuantum. Gaya gravitasi Newton muncul secara alami karena adanya perubahan informasi (entropi) dari layar holografik yang dihasilkan oleh objek bermassa M dan terdeteksi oleh objek lain yang bermassa m. Dari rumusan gaya gravitasi yang diperoleh tampak bahwa di sekitar objek bermassa M terdapat densitas massa tambahan yang dapat dipandang sebagai quantum foam. Dengan adanya indikasi tersebut penulis menghitung medan gravitoelektrik dan gravitomagnetik pada objek yang berotasi dan ternyata kedua medan yang dihasilkan juga dipengaruhi oleh adanya fluktuasi kuantum

Miskonsepsi gaya gesek pada mahasiswa

Pada makalah ini dilakukan evaluasi pemahaman mahasiswa tingkat awal terkait konsep gaya gesek yang telah mereka pelajari ketika di sekolah menengah atas. Berdasarkan pengujian awal dapat diketahui bahwa kebanyakan mahasiswa masih mengalami miskonsepsi terkait konsep gaya gesek, khususnya dalam konsep gaya gesek statis. Tingginya miskonsepsi mahasiswa terkait gaya gesek statis  disebabkan oleh banyaknya literatur yang merumuskan gaya gesek statis secara tidak tepat yaitu sebagai perkalian dari koefisien gesek statis dengan gaya normalnya yang bernilai konstan. Selain itu, ungkapan matematis dari gaya gesek statis yang menggunakan simbol ketidaksamaan meningkatkan potensi miskonsepsi karena dirasa lebih sulit oleh mahasiswa seperti dinyatakan dalam penelitian Handhika, et al. (2015). Melalui pengajaran dengan  rumusan gaya gesek statis yang benar menggunakan metode analogi, mahasiswa dapat memahami konsep gaya gesek dan implikasinya secara lebih baik dari sebelumnya. Sehingga dari penelitian ini diharapkan guru menggunakan buku teks yang memberikan deskripsi yang benar tentang gaya gesek

Edukasi Masyarakat Mengenai Adaptasi Kebiasaan Baru Guna Mencegah Penyebaran Virus COVID-19 Di Desa Penyak

The COVID-19 pandemic that has spread to all countries has changed various human activities in the world. The new habitual adaptation policy is a policy taken by the Government of the Republic of Indonesia to prevent the spread of COVID-19 while still paying attention to the economic sector. Penyak Village is located in Koba District, Central Bangka Regency. As a village located adjacent to the sea, many residents in this village work as fishermen. Therefore, the new habit adaptation policy was welcomed by the community. To increase public understanding, the community service team provides education regarding the adaptation of new habits. The educational program is carried out through direct socialization and media such as posters and pocketbooks. Also, the educational program was followed by several activities such as spraying disinfectants, making handwashing facilities, blood donation, providing necessities to the community, and submitting educational media at the Penyak Village. Based on the evaluation using a questionnaire, more than 50% of the public stated that the educational media provided was of excellent quality and was influential in increasing understanding regarding the adaptation of new habitsPandemi COVID-19 yang telah menyebar ke seluruh negara telah merubah berbagai aktivitas manusia di dunia. Kebijakan adaptasi kebiasaan baru merupakan kebijakan yang diambil oleh Pemerintah Republik Indonesia dalam menangani pencegahan penyebaran COVID-19 namun tetap dengan memperhatikan sektor perekonomian. Desa Penyak terletak di Kecamatan Koba, Kabupaten Bangka Tengah. Sebagai desa yang terletak berbatasan dengan laut maka banyak penduduk di desa ini yang berprofesi sebagai nelayan. Oleh karena itu, kebijakan adaptasi kebiasaan baru disambut baik oleh masyarakat. Untuk meningkatkan pemahaman masyarakat, tim pengabdian kepada masyarakat memberikan edukasi terkait adaptasi kebiasaan baru. Edukasi dilakukan melalui sosialisasi secara langsung dan melalui media seperti poster dan buku saku. Selain itu, program edukasi juga diikuti oleh beberapa kegiatan seperti penyemprotan desinfektan, pembuatan fasilitas cuci tangan, donor darah, pemberian bantuan sosial kepada masyarakat, serta penyerahan media edukasi di Kantor Desa Penyak. Berdasarkan evaluasi menggunakan kuisioner, lebih dari 50% masyarakat menyatakan bahwa media edukasi yang diberikan telah memiliki kualitas sangat baik serta efektif dalam meningkatkan pemahaman terkait adaptasi kebiasaan bar

RADIASI LUBANG HITAM SIMETRI BOLA DE RHAM-GABADADZE-TOLLEY BERDIMENSI TINGGI

Di dalam artikel ini dilakukan analisis radiasi pada lubang hitam simetri bola berdimensi lebih dari tiga. Lubang hitam simetri bola yang dikaji adalah lubang hitam de Rham-Gabadadze-Tolley (RGT). Untuk menyederhanakan perhitungan maka diasumsikan dalam proses radiasi, lubang hitam tersebut mengemisikan partikel tak berspin dan tak bermassa. Perhitungan temperatur lubang hitam dilakukan berdasarkan gambaran tunneling. Pada lubang hitam 3-dimensi, temperatur dari lubang hitam berbanding lurus dengan massanya. Sedangkan pada lubang hitam 4-dimensi dan 5-dimensi, terdapat suatu temperatur kritis yang bernilai minimum. Temperatur kritis dari kedua lubang hitam tersebut bergantung pada hubungan antara massa lubang hitam dengan konstanta kosmologi

Development of Hydroxyapatite-Based Bioceramic Hardness Model Based on Variations in Synthesis Conditions

Hydroxyapatite is bioceramics which have conducive biocompatible property and have been widely used in bone scaffolds. Although they have potential development, there have not been any matematical model that elaborates the relation between the parameter of synthetic conditons and the mechanical properties of hydroxyapatite. That is why, this article  tries to present the relation model between the hardness of hydroxyapatite based on variety of synthetic conditions and sintering temperature, relative density, and the size of particle as well. Developing hardness model is performed on the basis of its relation with the responses from each experiment factor. Validating model which was carried out through comparison between the model and the data of experiments indicates that the model proposed has a good accuracy and capable for explaining the bond between the parameter of synthetic and the hardness of hydroxyapatite

Thermodynamics of a Non-Stationary Black Hole Based on Generalized Uncertainty Principle

In the general theory of relativity (GTR), black holes are defined as objects with very strong gravitational fields even light can not escape. Therefore, according to GTR black hole can be viewed as a non-thermodynamic object. The worldview of a black hole began to change since Hawking involves quantum field theory to study black holes and found that black holes have temperatures that analogous to black body radiation. In the theory of quantum gravity there is a term of the minimum length of an object known as the Planck length that demands a revision of Heisenberg's uncertainty principle into a Generalized Uncertainty Principle (GUP). Based on the relationship between the momentum uncertainty and the characteristic energy of the photons emitted by a black hole, the temperature and entropy of the non-stationary black hole (Vaidya-Bonner black hole) were calculated. The non-stationary black hole was chosen because it more realistic than static black holes to describe radiation phenomena. Because the black hole is dynamic then thermodynamics studies are conducted on both black hole horizons: the apparent horizon and its event horizon. The results showed that the dominant correction term of the temperature and entropy of the Vaidya-Bonner black hole are logarithmic

ANALISIS KUANTITATIF METALOGRAFI BERDASARKAN PENGOLAHAN CITRA MENGGUNAKAN WOLFRAM MATHEMATICA

Metalografi merupakan salah satu pengujian yang banyak dilakukan dalam proses fabrikasi logam. Dengan metalografi dapat diperoleh informasi terkait mikrostruktur logam yang kelak dapat digunakan untuk menjelaskan berbagai karakteristik logam. Meskipun saat ini citra yang diperoleh pada analisis metalografi, baik menggunakan mikroskop optik maupun mikroskop elektron, sudah berupa citra digital tetapi belum seluruh alat tersebut dilengkapi dengan perangkat penunjang yang dapat digunakan untuk melakukan pengolahan dan analisis citra secara kuantitatif. Sehingga analisis yang dilakukan cenderung hanya pada analisis visual dan pengukuran-pengukurannya pun dilakukan secara manual. Dalam makalah ini kami melakukan analisis metalografi berdasarkan metode pengolahan citra dengan menggunakan perangkat lunak Wolfram Mathematica. Dari analisis yang telah dilakukan dapat ditentukan presentase dari beberapa fasa penyusun paduan logam, ukuran butir, aspek rasio, serta sebaran distribusi ukuran butir yang terdapat dalam logam

MESIN PANAS FOTO-CARNOT LUBANG HITAM NON-STASIONER

Di dalam makalah ini disajikan suatu analisis teoritik dari desain mesin panas foto-Carnot dengan sumber energi berupa lubang hitam non-stasioner. Diharapkan dari kajian ini dapat diketahui potensi penggunaan lubang hitam sebagai sumber “bahan bakar” dari suatu mesin panas. Desain mesin panas berbasis lubang hitam dikembangkan karena melalui mekanika kuantum lubang hitam dapat mengemisikan partikel dan memiliki temperatur layaknya dalam proses radiasi benda hitam. Perhitungan temperatur lubang hitam non-stasioner yang meradiasikan foton dilakukan berdasarkan gambaran tunneling dengan menggunakan metode Hamilton-Jacobi. Sebagai hasilnya, lubang hitam non-stasioner memiliki temperatur yang juga bergantung terhadap laju perubahan massa. Desain mesin panas yang dikaji dalam makalah ini terdiri dari dua buah lubang hitam non-stasioner berbeda massa sehingga memiliki perbedaan tekanan radiasi yang dapat menggerakkan piston. Secara umum, efisiensi dari mesin foto-Carnot bergantung pada massa lubang hitam, laju perubahan massa, serta suatu fungsi penyeimbang dalam metrik Vaidya. Kata kunci: mesin foto-Carnot, termodinamika lubang hitam, non-stasioner.   Non-Stationary Black Hole Photo-Carnot Heat Engine  Abstract  This paper presents a theoretical analysis of a photo-Carnot heat engine design with an energy source from a non-stationary black hole. This study may provide a clue about the potential use of black hole as a “fuel” of a heat engine. Heat engine design was developed because according to quantum mechanics a black hole may emit particles and it has temperature like in the black-body radiation. The calculation of  non-stationary black hole temperature which radiate photons is based on the tunneling picture by using the Hamilton-Jacobi method. As a result, the temperature of non-stationary black hole also depends on the mass flow rate. The model of heat engine that studied in this work contains two non-stationary black holes with different masses that have different radiation pressure to move the piston. In general, the efficiency of photo-Carnot engine depend on the mass of the black hole, the mass flow rate, and the balance function in the Vaidya metric.   Keywords: photo-Carnot engine, black hole thermodynamics, non-stationary

PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP POLA PUSARAN MINYAK MENTAH DALAM TABUNG SENTRIFUGAL

Di dalam makalah ini disajikan suatu pemodelan pusaran minyak mentah dalam tabung sentrifugal berdasarkan variasi temperatur. Pemodelan ini diharapkan dapat menjadi suatu acuan sederhana untuk optimasi teknik filtrasi minyak mentah dengan metode sentrifugal karena berbagai karakteristik fisis minyak mentah dipengaruhi oleh temperatur. Salah satu karakteristik fisis minyak mentah yang dipengaruhi oleh temperatur adalah densitas dan hal ini mengindikasikan secara implisit bahwa pola aliran minyak mentah juga bergantung pada temperatur. Semakin tinggi temperatur maka semakin rendah nilai densitasnya sehingga membuat minyak mentah semakin mudah untuk dimobilisasi. Pola pusaran minyak mentah dalam tabung sentrifugal menunjukkan bahwa semakin tinggi temperatur maka tekanan di tepi tabung makin rendah tetapi variasi garis konturnya semakin tinggi