Mengapa Pesawat bisa terbang ?
Pesawat bisa terbang karena ada momentum dari dorongan horizontal mesin pesawat (Engine), kemudian dorongan engine tersebut akan menimbulkan perbedaan kecepatan aliran udara dibawah dan diatas sayap pesawat . Kecepatan udara diatas sayap akan lebih besar dari dibawah sayap di karenakan jarak tempuh lapisan udara yang mengalir di atas sayap lebih besar dari pada jarak tempuh di bawah sayap, waktu tempuh lapisan udara yang melalui atas sayap dan di bawah sayap adalah sama . Menurut hukum Bernoully , kecepatan udara besar menimbulkan tekanan udara yang kecil . sehingga tekanan udara di bawah sayap menjadi lebih besar dari sayap pesawat bagian atas. Sehingga akan timbul gaya angkat (Lift) yang menjadikan pesawat itu bisa terbang.
Beberapa bagian utama pesawat yang membuat pesawat itu bisa terbang dengan sempurna diantaranya sbb;
1. Badan pesawat ( Fuselage ) terdapat didalamnya ; ruang kemudi (Cockpit) dan ruang penumpang (Passenger).
2. Sayap
(Wing), terdapat Aileron berfungsi untuk “Rolling” pesawat miring kiri –
kanan dan Flap untuk menambah luas area sayap ( Coefficient Lift ) yang
berguna untuk menambah gaya angkat pesawat.
3.Ekor sayap (Horizontal Stabilazer), terdapat Elevator berfungsi untuk “Pitching” nose UP – DOWN.
4.Sirip tegak (Vertical Stabilizer), terdapat Rudder berfungsi untuk “Yawing” belok kiri – kanan.
5.Mesin (Engine), berpungsi sebagai Thrust atau gaya dorong yang menghasilkan kecepatan pesawat.
6.Roda Pesawat ( Landing Gear ),berfungsi untuk mendarat/ landing atau tinggal landas / Take-off.
Pada dasarnya apabila pesawat sedang terbang selalu menggabungkan fungsi-fungsi control diatas, spt contoh ; bila pesawat belok kanan atau kiri , maka yang digerakkan Aileron dan Rudder, jadi sambil belok pesawat dimiringkan agar lintasan belok lebih pendek, yang dapat menghemat waktu dan menghemat pemakaian bahan bakar.
Prinsip Dasar Fisika yang digunakan adalah :
1.
Prinsip Bernoulli
menyatakan bahwa semakin tinggi kecepatan fluida
(untuk ketinggian yang relatif sama), maka tekanannya akan mengecil.
Dengan demikian akan terjadi perbedaan tekanan antara udara bagian bawah
dan atas sayap: hal inilah yang mencipakan gaya angkat L. Penjelasan
dengan prinsip Bernoulli ini masih menuai pro kontra; namun penjelasan
ini pulalah yang digunakan Boeing untuk menjelaskan prinsip gaya angkat.
2. Hukum III Newton
2. Hukum III Newton
SETIAP AKSI (daya) AKAN MENDAPAT REAKSI
YANG BERLAWANAN ARAH DAN SAMA BESAR.menekankan pada prinsip perubahan momentum manakala
udara dibelokkan oleh bagian bawah sayap pesawat. Dari prinsip aksi
?reaksi, muncul gaya pada bagian bawah sayap yang besarnya sama dengan
gaya yang diberikan sayap untuk membelokkan udara. Sedangkan penjelasan
menggunakan efek Coanda menekankan pada beloknya kontur udara yang
mengalir di bagian atas sayap. Bagian atas sayap pesawat yang cembung
memaksa udara untuk mengikuti kontur tersebut. Pembelokan kontur udara
tersebut dimungkinkan karena adanya daerah tekanan rendah pada bagian
atas sayap pesawat (atau dengan penjelasan lain: pembelokan kontur udara
tersebut menciptakan daerah tekanan rendah). Perbedaan tekanan tersebut
menciptakan perbedaan gaya yang menimbulkan gaya angkat L. Meski belum
ada konsensus resmi mengenai mekanisme yang paling akurat untuk
menjelaskan munculnya fenomena gaya angkat, yang jelas sayap pesawat
berhasil mengubah sebagian gaya dorong T mesin menjadi gaya angkat L.
Gaya-gaya aerodinamika ini meliputi gaya angkat (lift), gaya dorong
(thrust), gaya berat (weight), dan gaya hambat udara (drag).
Gaya hambat udara (drag)
Gaya hambat udara (drag)
merupakan gaya yang disebabkan oleh molekul-molekul
dan partikel-partikel di udara. Gaya ini dialami oleh benda yang
bergerak di udara. Pada benda yang diam gaya hambat udara nol. Ketika
benda mulai bergerak, gaya hambat udara ini mulai muncul yang arahnya
berlawanan dengan arah gerak, bersifat menghambat gerakan (itu sebabnya
gaya ini disebut gaya hambat udara). Semakin cepat benda bergerak
semakin besar gaya hambat udara ini. Agar benda bisa terus bergerak maju
saat terbang, diperlukan gaya yang bisa mengatasi hambatan udara
tersebut, yaitu gaya dorong (thrust) yang dihasilkan oleh mesin. Supaya
kita tidak perlu menghasilkan thrust yang terlalu besar (bisa-bisa jadi
tidak ekonomis) kita harus mencari cara untuk mengurangi drag. Salah
satu caranya adalah dengan menggunakan desain yang streamline (ramping).
Thrust,
adalah gaya dorong, yang dihasilkan oleh mesin
(powerplant)/baling-baling. Gaya ini kebalikan dari gaya tahan (drag).
Sebagai aturan umum, thrust beraksi paralel dengan sumbu longitudinal.
Tapi sebenarnya hal ini tidak selalu terjadi, seperti yang akan
dijelaskan kemudian.
Drag
Drag
adalah gaya ke belakang, menarik mundur, dan disebabkan oleh gangguan
aliran udara oleh sayap, fuselage, dan objek-objek lain. Drag kebalikan
dari thrust, dan beraksi kebelakang paralel dengan arah angin relatif
(relative wind).
Weight,
Weight,
gaya berat adalah kombinasi berat dari muatan pesawat itu sendiri, awak
pesawat, bahan bakar, dan kargo atau bagasi. Weight menarik pesawat ke
bawah karena gaya gravitasi. Weight melawan lift (gaya angkat) dan
beraksi secara vertikal ke bawah melalui center of gravity dari pesawat.
Lift,
Lift,
(gaya angkat) melawan gaya dari weight, dan dihasilkan oleh efek
dinamis dari udara yang beraksi di sayap, dan beraksi tegak lurus pada
arah penerbangan melalui center of lift dari sayap.
Sistem kemudi pesawat terbang
Sistem kemudi pesawat terbang dipergunakan untuk melakukan manuver. Pada saat pesawat akan berbelok ke arah kanan maka daun kemudi digerakkan ke arah kiri, begitu juga saat pesawat akan bermanuver ke kiri, maka daun kemudi digerakkan ke arah kiri. Bagian belakang pesawat terdapat kemudi yang dirancang secara horizontal dan vertical.
Sistem kemudi pesawat terbang
Sistem kemudi pesawat terbang dipergunakan untuk melakukan manuver. Pada saat pesawat akan berbelok ke arah kanan maka daun kemudi digerakkan ke arah kiri, begitu juga saat pesawat akan bermanuver ke kiri, maka daun kemudi digerakkan ke arah kiri. Bagian belakang pesawat terdapat kemudi yang dirancang secara horizontal dan vertical.
Ekor Pesawat terbang untuk Manuver
Pesawat bisa terbang ke segala arah, menanti gerak kemudi pilot. Kalau kemudi diputar ke kiri, pesawat akan banking ke kiri. Demikian pula sebaliknya. Gerakan ini ditentukan bilah aileron di kedua ujung sayap utama. Lalu, jika pedal kiri atau kanan diinjak, pesawat akan bergerak maju ke kiri atau ke kanan. Dalam hal ini yang bergerak adalah bilah rudder.Posisinya di belakang sayap tegak ( Vertical stabilizer ).
Berbeda jika gagang kemudi di tarik atau didorong. Pesawat akan menanjak atau menukik. Penentu gerakan ini adalah bilah kemudi elevator yang terletak di kedua bilah sayap ekor horizontal.
Pesawat bisa terbang ke segala arah, menanti gerak kemudi pilot. Kalau kemudi diputar ke kiri, pesawat akan banking ke kiri. Demikian pula sebaliknya. Gerakan ini ditentukan bilah aileron di kedua ujung sayap utama. Lalu, jika pedal kiri atau kanan diinjak, pesawat akan bergerak maju ke kiri atau ke kanan. Dalam hal ini yang bergerak adalah bilah rudder.Posisinya di belakang sayap tegak ( Vertical stabilizer ).
Berbeda jika gagang kemudi di tarik atau didorong. Pesawat akan menanjak atau menukik. Penentu gerakan ini adalah bilah kemudi elevator yang terletak di kedua bilah sayap ekor horizontal.
SEMOGA BERMANFAAT
