Rabu, 01 Mei 2013

Rumus Fisika yang dipakai dalam Pembuatan Pesawat Terbang



A.    Hukum Bernoulli pada Daya Angkat Sayap Pesawat Terbang
Penampang sayap pesawat terbang memiliki bagian belakang yang tajam dan sisi bagian atas yang lebih melengking dari sisi bagian bawahnya. Bentuk ini membuat kecepatan aliran udara melalui muka bagian atas lebih besar dari kecepatan aliran udara melalui muka bagian bawah pada saat pesawat tinggal landas.
Besarnya gaya angkat pesawat terbang dapat dirumuskan sebagai berikut:
P1 – P2= 1/2ρ . A(v22 – v12)
Dimana: P1 = tekanan di bawah sayap
               P2 = tekanan di atas sayap
              v1 = kecepatan udara di bawah sayap
              v2 = kecepatan udara di bawah sayap
              ρ = massa jenis udara
              A= luas penampang sayap
Jadi dapat disimpulkan bahwa pada saat pesawat akan berangkat, tekanan udara pada bagian bawah lebih besar daripada tekanan udara pada bagian atas.

B.     Gaya Gesek
Gaya gesek adalah gaya yang timbul karena adanya gaya yang menarik sebuah benda dan arahnya berlawanan. Gaya gesek dapat dirumuskan sebagai berikut:
fg = µ. N
dimana: fg =gaya gesekan (Newton)
              µ = koefisien gesekan
              N= gaya normal
Koefisien gesekan ada dua yaitu:
·         Koef. Gesekan Statis
Koefisien gesekan statis digunakan jika benda dalam keadaan diam. Besarnya gaya gesekan statis dapat diketahui melalui persamaan sebagai berikut:
fs = µs. N
·         Koef. Gesekan Kinetik
Koefisien gesekan kinetis digunakan jika benda dalam keadaan bergerak. Besarnya gaya gesekan kinetis dapat diketahui melalui persamaan sebagai berkut:
Fk = µk. N

Hubungan gaya gesekan dengan hukum newton adalah sebagai berikut:
F - fg = m.a  dengan fg = µ.mg
  1. Hukum Newton
Pada pesawat menggunakan hukum newton III. Hukum Newton III berbunyi : Jika sebuah benda mengerjakan gaya pada benda lain, maka benda lain tersebut mengerjakan gaya pada benda yang pertama yang sama besarnya tetapi berlawanan arah. Hukum Newton III ini sering disebut Hukum Aksi-Reaksi.
Menekankan pada prinsip perubahan momentum manakalah 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.
Dalam hal ini, aksi yaitu gerak/ tekanan udara yang berasal dari permukaan airfoil (bentuk sayap) bagian atas yang menekan airfoil ke bagian bawah dengan tekanan beribu-ribu ton udara, sehingga karena pada bagian bawah airfoil tertekan oleh ribuan ton dari atas airfoil.
  1. Efek Coanda
Menurut Coanda, udara yang melewati permukaan lengkung akan mengalir sepanjang permukaan itu.
  1. Kinematika Gerak Lurus
Pada bahasan ini, kami membahas tentang Gerak Lurus Berubah Beraturan. Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus berubah beraturan jika kecepatannya semakin lama semakin bertambah/ berkurang. Persamaannya adalah:
Vt= Vo +a.t
Vt = kecepatan akhir benda
Vo= kecepatan awal benda
 A = percepatan benda
 T = waktu tempuh
Sedangkan persamaan yang digunakan untu menentukan jarak yang ditempuh oleh suatu benda selama jangka waktu tertentu adalah:
St= Vo.t+1/2 a.t2
St = Jarak yang ditempuh benda
Vo = kecepatan awal benda
A = percepatan benda
T =waktu tempuh

2 komentar: