Sesi 2: Tipe Data, Variabel, & I/O
Pondasi komputasi: Bagaimana data disimpan dan bagaimana kita berinteraksi dengannya.
I. Ulasan: Variabel & Pentingnya Tipe Data
Variabel adalah nama atau label yang digunakan untuk menunjuk lokasi memori tempat data disimpan. Karena Python bersifat dynamically typed, kita tidak perlu mendeklarasikan tipe data secara eksplisit, tetapi kita harus memahami tipenya untuk menghindari kesalahan logika.
Tipe Data Kritis untuk Komputasi:
| Tipe | Deskripsi | Contoh Data Saintifik | Pentingnya (AI/Fisika) |
|---|---|---|---|
| int | Bilangan bulat tanpa desimal. | Jumlah iterasi, indeks array. | Mengontrol perulangan model. |
| float | Bilangan riil dengan desimal. | Konstanta alam (c, π), hasil pengukuran. | Memastikan presisi perhitungan. |
| str | Teks (rangkaian karakter). | Nama berkas data, label grafik. | Input/Output yang terstruktur. |
| bool | Nilai kebenaran: True atau False. | Status (Stabil/Tidak Stabil). | Pondasi struktur kontrol (if). |
II. Contoh Manual: Konversi Data Kritis
Masalah utama I/O: Fungsi input() selalu menghasilkan str. Jika Anda menginput '5' dan tidak mengonversinya, Python akan memperlakukannya sebagai teks, bukan angka.
2.1. Alur Logika: Menghitung Daya Listrik
Formula: P = V · I. Kita harus memastikan V dan I adalah angka (float/int).
1. Input: V = '12.0' (String)
2. Input: I = '2.5' (String)
3. Konversi: float('12.0') → 12.0 (Float)
4. Konversi: float('2.5') → 2.5 (Float)
5. Perhitungan: P = 12.0 × 2.5 = 30.0 Watt
Fungsi konversi wajib: int(), float(), str().
III. Kode Praktik (Google Colab)
3.1. Kode Sederhana: Konversi Suhu Kelvin
Mengonversi suhu dari Celcius (Input) ke Kelvin (Output): K = C + 273.15.
# Menerima input (selalu string)
suhu_c_str = input("Masukkan suhu dalam Celcius: ")
# Konversi: String ke Float (penting untuk perhitungan saintifik)
suhu_c = float(suhu_c_str)
# Formula Fisika
suhu_k = suhu_c + 273.15
# Output yang rapi menggunakan f-string
print(f"Suhu {suhu_c}°C setara dengan {suhu_k:.2f} K")
Masukkan suhu dalam Celcius: 27 Suhu 27.0°C setara dengan 300.15 K
3.2. Kode Kompleks (Terarah AI/Komputasi): Kalkulator Densitas dan Error
Kode ini menerima input volume (V) dan massa (M), menghitung Densitas (ρ = M/V), dan menguji tipe data untuk validasi awal AI/Pemrosesan Data.
# Menerima input Massa (M) dan Volume (V)
massa_str = input("Massa objek (kg): ")
volume_str = input("Volume objek (m3): ")
# Konversi input ke tipe data Float
M = float(massa_str)
V = float(volume_str)
# Perhitungan Densitas
rho = M / V
# Perhitungan Error Absolut sederhana (Contoh AI/Fisika)
# Anggap nilai referensi densitas air adalah 1000 kg/m3
RHO_REFERENSI = 1000.0
error_absolut = abs(rho - RHO_REFERENSI)
# Output terstruktur
print("\n--- Hasil Analisis ---")
print(f"Densitas (rho): {rho:.4f} kg/m3")
print(f"Error Absolut: {error_absolut:.4f}")
print(f"Jenis data rho: {type(rho)}") # Memverifikasi tipe data output
Massa objek (kg): 500 Volume objek (m3): 0.3 --- Hasil Analisis --- Densitas (rho): 1666.6667 kg/m3 Error Absolut: 666.6667 Jenis data rho: <class 'float'>
IV. Penugasan / PR Sesi 2: Menghitung Energi Foton
Tugas ini menguji kemampuan Anda dalam konversi data dan penggunaan notasi ilmiah.
- Formula: Gunakan rumus Energi Foton: E = h · f, di mana h adalah Konstanta Planck (6.626 × 10-34 J·s) dan f adalah frekuensi gelombang (Hz).
- Input: Minta pengguna memasukkan nilai Frekuensi (f) sebagai string.
- Konversi & Konstanta: Konversi input f ke float. Anda boleh menggunakan notasi ilmiah e-34 untuk Konstanta Planck.
- Output: Cetak nilai Energi (E) yang diperoleh, dengan memverifikasi bahwa E bertipe float.