Alasan Pesawat bisa terbang

Kenapa Pesawat Bisa Terbang?

Pesawat terbang adalah mesin atau kendaraan apapun yang mampu terbang di atmosfer. Prinsip-prinsip terbangnya menggunakan hukum fisika yakni memanfaatkan hukum bernoulli di udara dengan memanfaatkan arus laminiar sayap yang dihasilkan akibat daya dorong mesin pesawat. Sebagian besar pesawat komersial saat ini menggunakan mesin turbofan. Turbofan berasal dari dua kata, yakni turbin dan fan. Komponan fan merupakan pembeda antara mesin ini dengan turbojet. Pada mesin turbojet, udara luar dikompresi oleh kompresor hingga mencapai tekanan tinggi. Selanjutnya udara bertekanan tinggi tersebut masuk ke dalam ruang bakar untuk dicampurkan dengan bahan bakar (avtur).

Pembakaran udara bahan bakar tersebut akan meningkatkan temperatur dan tekanan fluida kerja. Fluida bertekanan tinggi ini selanjutnya dilewatkan melalui turbin dan keluar pada nosel dengan kecepatan sangat tinggi. Perbedaan kecepatan udara masuk dan fluida keluar dari mesin mencitpakan gaya dorong T (Hukum III Newton: Aksi dan Reaksi). Gaya dorong T ini dimanfaatkan untuk bergerak dalam arah horizontal dan sebagian diubah oleh sayap pesawat menjadi gaya angkat L.

Desain sayap pesawat yang berbentuk aerofoil menyebabkan kelajuan udara di atas sayap v2 lebih besar daripada di bawah sayap v1. Ini menghasilkan gaya angkat sayap pada pesawat terbang
F1 – F2 = ½ p (v2^2 – v1^2) A

dengan adalah massa jenis udara di sekitar pesawat dan A adalah luas total bentangan sayap. Ketika pesawat terbang dalam arah mendatar, berat total pesawat sama dengan gaya angkatnya

Gaya-Gaya Apa Saja yang Bekerja pada Pesawat Terbang dan Helikopter?

Ada beberapa macam gaya yang bekerja pada benda benda yang terbang di udara. Namun hingga saat ini, setidaknya ada 3 penjelasan yang diterima untuk fenomena munculnya gaya angkat pada sayap: prinsip Bernoulli, Hukum III Newton, dan efek Coanda. Sayap pesawat memiliki kontur potongan melintang yang unik: airfoil. Pada airfoil, permukaan atas sedikit melengkung membentuk kurva cembung, sedangkan permukaan bawah relatif datar. Bila sekelompok udara mengenai kontur airfoil ini, maka ada kemungkinan bahwa udara bagian atas akan memiliki kecepatan lebih tinggi dari bagian bawah. Hal ini disebabkan karena udara bagian atas harus melewati jarak yang lebih panjang (permukaan atas airfoil adalah cembung) dibandingkan udara bagian bawah.

Lalu bagaimana pesawat udara dapat terbang? Adalah suatu yang salah jika kita berfikir bahwa mesin (engine) lah menyebabkan pesawat dapat terbang. Pada dasarnya, sayap lah yang memberi gaya angkat yang dibutuhkan untuk terbang, sedangkan engine hanya memberi gaya dorong (thrust) untuk bengerak maju. Jadi, kesimpulan mudahnya adalah bahwa pesawat udara (bukan pesawat antarikasa) dapat terbang karena memiliki sayap.