Pecahkan Berbagai Soal dengan Microsoft Mathematics

Persamaan matematika, tidak bisa diselesaikan dengan menggunakan kalkulator. Pasti banyak siswa SMA ataupun siswa perguruan tinggi yang mungkin dapat dikatakan pemalas ingin secara instan dan tidak bertele-tele dalam menyelesaikan bermacam-macam tugas matematika mereka yang tidak dapat dibantu oleh kalkulator. Banyak yang bertanya “Equation” yang disediakan microsoft word mungkin membantu, tetapi tetap tidak semua permasalahan matematika yang dapat diselesaikannya. Atau microsoft excel? Ya, segala jenis persamaan matematika dapat diselesaikan dengan yang satu ini. Akan tetapi masalahnya, terlalu banyak formula yang membuat kita pusing menggunakannya. Untuk menggunakan formula tersebut, bisa jadi lebih repot daripada mengerjakan suatu persamaan sendiri.

Lalu? Apa solusi yang terbaik? Syukurlah, microsoft telah mengeluarkan aplikasinya yang bernama “Microsoft Mathematics”.  Bukan hanya persamaan yang dapat diselesaikan, tetapi aplikasi ini juga menyediakan berbagai macam rumus. Belum lagi tersedia alat untuk mengkonversi satuan.

Soal-soal matematika yang dapat diselesaikan oleh alat ini meliputi pra-aljabar, aljabar, trigonometri dan kalkulus. Dan tentu saja tidak berhenti sampai disitu, aplikasi buatan microsoft ini juga dapat menyelesaikan soal-soal fisika bahkan kimia dilengkapi dengan fitur grafik. Bisa juga mengkonversi dari satu sistem unit yang lain, mengevaluasi segitiga, dan juga memecahkan sistem persamaan.

Aplikasi ini juga menyediakan grafik atau diagram kartesius dalam bentuk 2D (x dan y) maupun 3D (x, y dan z). Berbeda dengan microsoft excel yang langsung menampilkan hasil setelah formula diketik, Microsoft Mathematics menampilkan instruksi serta tahap demi tahap (step by step) dari proses penyelesaian soal. Tentu sangat membantu bukan bagi pekerjaan rumah siswa? Tetapi sebaiknya jangan digunakan jika hanya mempermalas kita dalam mengerjakan tugas, kecuali dalam situasi terdesak seperti deadline atau sebagainya.

Jika tidak disalahgunakan, Microsoft Mathematic fungsinya sangat luar biasa. Satu set aplikasi matematika ini dapat membantu kita jika tidak mengerti bagaimana cara memecahkan suatu soal yang rumit. Setelah soal tersebut kita tulis, kita dapat mengerti penyelesaiannya dan siswa dapat memahami konsep-konsep dalam mengerjakan soal tersebut, jadi tidak perlu lagi mencari guru privat ataupun bimbingan belajar yang notabene mengeluarkan lebih banyak dana. Mungkin, bagi para guru atau dosen juga perlu untuk memiliki aplikasi ini untuk diterapkan pada saat proses belajar mengajar dikelas demi kemajuan pendidikanindonesia kedepannya. Untuk para karyawan yang berkutat dibagian hitung menghitung (eksak) seperti insinyur, akuntan, dan lain-lain fungsi Microsoft Mathematics juga tidak kalah penting bagi mereka.

Dijamin, tidak ada kalkulator genggam dimanapun, keluaran perusahaan apapun yang menandingi kemampuan dari Microsoft Mathematics. Jika anda tertarik dengan aplikasi ini, dapat di download dari situ resmi microsoft Microsoft Mathematics. Dijamin kemampuan aplikasi ini dapat anda pergunakan di suatu saat.

Software Kimia -MOLDEN

Molden adalah software kimia alternatif dalam Linux yang merupakan program pengolahan molekul dan struktur umum.

Molden adalah paket untuk menampilkan kepadatan molekul dari ab initio GAMESS-inggris, GAMESS-As dan Gaussian dan semi empiris paket Mopac / Ampac. Molden juga mendukung sejumlah program lainnya melalui Format Molden. Molden membaca semua informasi yang diperlukan dari GAMESS / Gaussian outputfile. Molden mampu menampilkan orbital molekul, kepadatan electron dan kepadatan molecular minus densitas atom.

Molden mendukung plot 3-d grid dengan garis tersembunyi dan kombinasi keduanya. Dapat menulis berbagai instruktur grafis; postscript, XWindows, VRML, povray, OpenGL, tekronix4014, HPGL, hp2392 dan Gambar. Kedua Windows dan versi OpenGL dari Molden juga mampu mengimpor dan menampilkan chemx, PDB, dan berbagai mopac / ampac file dan format lainnya. Molden juga dapat menghidupkan jalur reaksi dan getaran molekul. Molden juga dilengkapi dengan program yang berdiri sendiri forcefield ambfor, yang dapat mengoptimalkan geometri dengan Amber gabungan (protein, medan gaya Gaff (molekul kecil).

Molden hampir sama dengan Jmol, fungsinya adalah untuk menampilkan dalam bentuk 3D. Molden sangat powerful terutama dengan z-matrik editornya. Saat ini molden didistribusikan untuk keperluan akademik. Molden dapat digunakan untuk memvisualisasi hasil perhitungan dari GAUSSIAN. Molden dapat di download di ftp://ftp.cmbi.ru.nl/pub/molgraph/molden/molden5.0.tar.gz. Untuk meng-compile molden ada beberapa paket program yang harus diinstall terlebih dahulu. Bagi para pengguna setia Debian dan turunannya seperti Ubuntu dapat menggunakan perintah apt-get install untuk menginstall program-program berikut ini : gfortran libX11-6 libX11-dev libgl1-mesa-glx libgl1-mesa-dev build-essential mesa-common-dev libglu1-mesa-dev libxmu-dev makedpend xutils-dev wget. Selanjutnya tinggal mengekstrak folder molden lalu edit makefile, samakan dengan platform komputer yang kita gunakan. Terakhir compile dengan perintah make. Jika proses ini berhasil akan ada file ekskusi molden, gmolden, ambfor dan surf.


sumber : http://en.wikipedia.org/wiki/Molden , http://www.cmbi.ru.nl/molden/ ,http://neax502.wordpress.com/2011/06/08/software-kimia-alternatif-di-gnulinux/
http://chittaputri.blogspot.com/2011/12/molden.html

Ruang Lingkup Kimia Komputasi

Ruang lingkup kimia komputasi mencakup berbagai bidang antara lain:

a. Dinamika Molekuler

Dinamika molekuler mengandung pengujian terhadap perilaku molekul atau sistem kimia sebagai fungsi waktu, seperti geraka vibrasional atau gerakan Brownian, hal ini sering dikerjakan dengan penjelasan mekanika klasik yang hampir sama dengan perhitungan mekanika molekular.

Penerapan dinamika molekular pada sistem pelarut/zat terlarut memungkinkan dilakukannya perhitungan sifat sistem seperti koefisien difusi atau fungsi distribusi radial untuk digunakan dalam perhitungan mekanika statistik. Pada umumnya skema perhitungan pelarut/zat terlarut dimulai dengan sistem yang terdiri dari sejumlah molekul dengan posisi dan kecepatan awal. Energi dari posisi yang baru dihitung relati terhadap posisi sebelumnya untuk perubahan waktu yang kecil dan proses ini berinterasi salam ribuan langkah sedemikian hingga sistem dapat dianalisis dengan cara pengambilan sampel dari sistem yang telah mencapai keseimbangan.

Dalam rangka menganalisis vibrasi molekul tunggal data energi ditransformasikan secara Fourir ke dalam domain frekuensi. Puncak vibrasi yang diberikan dapat dipilih dan ditransformasikan ke dalam domain waktu, sehingga dapat dilihat gerakan apa yang menyebabkan frekuensi vibarasi tersebut.

Metode dinamika molekular merupakan metode simulasi yang sangat berguna dalam mempelajari sistem molekular seperti molekul organik dalam larutan dan senyawa makromolekul dalam proses metabolisme. Metode ini memungkinkan penggambaran struktur, sifat termodinamika dan sifat dinamis dari sistem pada fasa terkondensasi. Bagian pokok dari metodologi simulasi adalah tersedianya fungsi energi potensial yang akurat untuk memodelkan sifat dari sistem yang dikaji. Fungsi energi potensial dapat disusun melalui metode mekanika kuantum Quantum mechanic, QM atau mekanika molekular Molecular Mechanic, MM. Permasalahan yang muncul adalah QM hanya dapat digunakan untuk sistem sederhana dengan beberapa puluh satuan massa mengingat bahwa perhitungan QM memerlukan waktu yang lama sedangkan metode MM tidak cukup teliti, untuk mengatasi permasalahan ini, dikembangkan suatu metode hibridisasi yang dikenal dengan nama QM/MM, yaitu bagian yang penting dari sistem yang dikaji dihitung dengan metode QM, sedangkan bagian sistem yang tidak harus dijelaskan secara detail dihitung dengan metode MM. Metode QM/MM banyak digunakan dalam simulasi reaksi katalitik enzimatik. Proses kimia dalam larutan dan docking suatu protein dalam reseptor.

b. Mekanika Statistik

Mekanika statistik adalah cara matematika untuk mengekstrapolasi sifat termodinamika dari materi secara keseluruhan (bukti) berpijak pada gambaran molekular dalam tataran metode kertas dan pensil, karena ahli mekanika kuantum belum dapat menyelesaikan persamaan Schroedinger secara eksak hingga sekarang sehingga ahli mekanika statistik tidak mempunyai titik awal untuk mengembangkan metode penyelesaiannya. Perhitungan mekanika statistika sering dilakukan pada akhir perhitungan ab initio terhadap sifat fasa gas. Untuk sifat terkondensasi, sering perhitungan dinamika molekular diperlukan dalam rangka melakukan eksperimen komputasi.

Salah satu metode mekanika statistika yang banyak digunakan dalam kimia komputasi adalah Monte Carlo, dengan metode Monte Carlo, kita dapat mendapatkan gambaran tentang struktur dan energi dalam keseimbangan, tetapi tidak dapat memberikan gambaran dinamika atau sifat yang bergantung pada waktu.

c. Pemodelan keadaan padat

Struktur elektronik dari kristal didefinisikan oleh plot struktur pita bond structure plot, yang memberikan energi dari orbital molekul pada setiap titik dalam ruang, yang dikenal dengan nama daerah Bruillion Bruillion zone. Perhitungan ab initio dan semiempiris menghasilkan energi orbital, sehingga mereka dapat diterapkan pada perhitungan struktur pita, jika perhitungan energi molekul memerlukan waktu yang lama, maka diperlukan waktu yang jauh lebih besar untuk menghitung energi setiap titik dalam daerah Bruillion.

Perhitungan struktur pita telah dilakukan untuk sistem yang sangat komplek, namun demikian perangkat lunak belum cukup secara otomatis dan belum terlampau cepat untuk menyelesaikan kasus-kasus struktur pita.

d. Termodinamika

Termodinamika adalah salah satu dari sekian banyak penjelasan kimia matematis yang telah dibangun, sering kali perlakuan termodinamika didapatkan dengan kerja kertas dan pensil karena banyak aspek kimia dapat dijelaskan secara akurat dengan pernyataan matematika yang sederhana. Perhitungan kimia komputasi akan dapat membantu penyelesaian perhitungan besaran termodinamika, terutama akan sangat berguna jika kita berhadapan dengan molekul-molekul besar.

Refrensi:

Harno D Pranowo

http://faijalchemistry.blogspot.com/2010/04/ruang-lingkup-kimia-komputasi.html

ChemPup

ChemPup adalah software unik yang dibuat dari Puppy Linux. ChemPup mempunyai program yang menunjang dalam hal pendidikan, penelitian, dalam lainnya dalam bidang kimia.
Adapun program-program yang ada di Chempup yaitu :

• GElement – Tabel periodik dengan banyak informasi pada setiap unsur yang disajikan
• ChemCalc – link utility web berbasis java utility yang dapat digunakan untuk kepentingan perhitungan berat formula (Mr), analisis CHN, dan distribusi isotop.
• Nomen – sebuah program untuk membuat struktur 2D dari nama zat kimia kita berikan
• JChemPaint ­ Pembuat struktur kimia 2D yang berbasis java
• BKChem – editor struktur zat kimia 2D yang diperluas (baru akan tersedia!)
• JMol – Penampil (viewer) molekul secara 3D.
• Avogadro – Pembuat melekular 3D yang powerfull, dengan optimasi medan-gaya dan simulasi dinamika molekular
• ChemTool – Sebuah file spreadsheet yang dibuat secara khusus untuk kalkulator pengkonversi mol dan massa zat
• Gnotebook – Sebuah file spreadsheet yang dapat digunakan untuk aktivitas laboratorium.

Berikut adalah tampilannya :





 source : http://chemtoolbox.com/index.php/about-chemtoolboxcom.html

• JMol (Platform : Windows, Linux, Mac)

Jmol ini gartis, merupakan penampil strukutur molekul tiga dimensi (molecule viewer) yang dapat digukan secara bebas oleh siapapun yang menekuni bidang kimia dan biokimia. Aplikasi ini merupakan cross-platform, berjalan di sistem operasi Windows, Mac OS X, dan Linux / Unix. Fitur yang dimilikinya di antaranya membaca berbagai jenis file dan output dari program kimia kuantum, dan animasi file multi-frame. JmolApplet adalah applet web browser yang dapat diintegrasikan ke dalam halaman situs. Aplikasi Jmol adalah aplikasi Java standalone yang berjalan di desktop. JmolViewer merupakan seperangkat alat yang dapat diintegrasikan ke dalam aplikasi Java lainnya.
Untuk menggunakannya silahkan download dan ekstrak file downlad-annya. Klik file Jmol.jar (di PC mestinya tersedia Javaruntime terlebih dahulu). Buka file yang support untuk dibuka dengan Jmol.

• ACD/ChemSketch Freeware (Platform : Windows, Linux)
Chemsketch adalah software grafis untuk menggambar hal yang ada hubungannya dengan kimia . Bisa menggambar secara manual atau menggunakan templet yang disediakan. Klik dan gambar molekul, ion, stereobonds, teks, poligon, panah, serta perlengkapan laboratorium, dll termasuk menentukan secara otomatis massa suatu atom atau molekul. Kita juga dapat memperkirakan densitas, indeks bias, volume molar, dll.  Selain itu dari ACDLabs juga menawarkan beberapa download gratis untuk utilitas yang dapat dipergunakan dalam ChemSketch sehingga lebihpowerfull.
Untuk dapat mendownload software ini diperlukan registrasi (sebentar hanya memasukan beberapa data alamat email dan lain-lain). Setelelah download lakukan instalasi sebagaimana biasa dan siap untuk digunakan.

• Molegro Molecular Viewer (Platform: Windows, Linux, dan Mac OS X)

Sumber http://ahsystemsgroup.com
Aplikasi gratis dengan multiplatform yang digunakan untuk visualisasi molekul dalam format PDB, SDF, Mol2, dan MVDML. Fiturnya meliputi pembuatan molekul secara otomatis, visualisasi permukaan molekul dan backbone.

Ukuran file untuk windows sebesar 5,52 MB

Ukuran file untuk windows sebesar 9,41 MB

Untuk MacOSX saya belum coba, menungggu untuk punya MacOSX dahulu, bagi yang mau menyumbangkan Mac-nya untuk saya, dengan senang hati saya menerimanya  .

Untuk file-file dengan ekstensi pdb, bisa dibuat sendiri dengan aplikasi di atas atau men-download-nya dari elchem.kaist.ac.kr. Model molekul yang tersedia di situs ini adalah molekul-molekul organik dari yang paling sederhana hingga yang cukup kompleks.

• Symyx Chime dan Symyx Draw (Platform: Windows dan MacOSX, Linux belum tersedia)

Sumber http://blog.goo.ne.jp/
Kedua aplikasi ini gratis (no fee) siapapun boleh mengunduhnya dan memakainya secara cuma-cuma. Sebelum mengunduhnya diharuskan melakukan registrasi dengan mengisikan beberapa data yang empunya situs perlukan. Sayang untuk platform linux belum tersedia jadi mesti menggunakan Wine agar bisa menjalankannya di linux. Kedua software ini saling melengkapi sehingga kita bisa memanfaatkannya dalam program pengajaran di kelas untuk mata pelajaran kimia.
Symyx Chime versi 2.6 SP8 berformat zip berukuran 3,9 MB. Chime merupakan plug-in yang secara interaktif menampilkan molekul 2D (dua dimensi) dan 3D (tiga dimensi) langsung di halaman Web. Kita juga dapat memutar, memformat, dan menyimpan molekul untuk digunakan dalam program lain.
Symyx Draw versi 3.3 berukuran cukup besar dalam format zip (66 MB). Dengan aplikasi ini kita bisa menyisipkan model molekul yang kita buat ke dalam halaman situs, dokumen, spreadsheet maupun presentasi.
• Kalzium (Platform: Linux)
Kalzium adalah nama sebuah software (open source software - OSS) yang memanfaatkan tabel periodik untuk mengeksplorasi setiap unsur. Tapi ternyata tidak sekedar tabel periodik biasa, lebih dari sekedar tabel periodik. Kalzium berasal dari bahasa Jerman dari kata kalsium. Saat ini Kalzium sampai di versi Hidrogen. Untuk diketahui semenjak Kalzium menjadi aplikasi standalone ia versinya akan dinamai dengan urutan nama unsur dalam tabel periodik.Materi-materi pelajaran kimia, baik di kelas 10, kelas 11 IPA, maupun kelas 12 IPA bab-bab tertentu sangatlah tepat memanfaatkan kehebatan Kalzium. Tentu ini hanya merupakan alternatif dalam penggunaan media pembelajaran. Sampai saat ini Kalzium belum mendukung untuk sitem operasi Windows. Hanya bisa berjalan untuk sistem operasi Linux. Oleh karena itu di sarankan pengguna yang ingin mencobanya sebaiknya meningstall sistem operasi Linux, gratis dan halal. Silahkan pilih distro yang disukai.

• MarvinSketch (Platform: Windows, Linux, MacOS)
Banyak hal yang bisa dimanfaatkan dari MarvinSketch untuk pengajaran kimia. Gambar dan animasi molekul dapat dibuat dengan mudah. Selanjutnya dapat disisipkan dalam media pembelajaran kimia. Tutorial berupa video untuk mengefektifkan MarvinSkecth dapat dilihat atau diunduh dari sini. MarvinSketch adalah software kimia hanya untuk visualisasi rumus struktur kimia yang gratis, bisa dijalankan di sistem operasi Windows dan Linux juga MacOS. Mau mencicipinya silahkan unduh dariweb ChemAxon ini.