Pesawat terbang adalah salah satu pencapaian teknologi manusia yang luar biasa. Namun, satu pertanyaan besar yang sering muncul adalah bagaimana pesawat bisa terbang melawan gravitasi yang menarik benda ke bumi? Berikut ini penjelasannya.
Prinsip Dasar Penerbangan
Pesawat bisa terbang karena adanya gaya angkat (lift) yang mengatasi gaya gravitasi. Gaya ini dihasilkan oleh sayap pesawat. Ketika pesawat melaju dengan kecepatan tinggi, udara di atas sayap bergerak lebih cepat dibandingkan udara di bawah sayap. Perbedaan kecepatan ini menyebabkan tekanan udara di atas sayap lebih rendah daripada di bawahnya. Akibatnya, pesawat terdorong ke atas.
Hukum Bernoulli dan Hukum Aksi Reaksi
Proses ini dapat dijelaskan dengan dua konsep fisika utama. Yang pertama adalah hukum Bernoulli. Hukum ini menyatakan bahwa semakin cepat udara bergerak, semakin rendah tekanannya. Udara yang lebih cepat di atas sayap menciptakan tekanan rendah, sementara udara yang lebih lambat di bawah sayap menciptakan tekanan tinggi. Perbedaan tekanan ini menghasilkan gaya angkat yang mengangkat pesawat.
Selain itu, hukum aksi reaksi juga berperan penting. Ketika mesin pesawat mengeluarkan udara atau gas panas ke belakang, pesawat akan mendapatkan dorongan ke depan (thrust). Dorongan ini membantu pesawat bergerak maju dan meningkatkan kecepatan, yang akhirnya menghasilkan gaya angkat lebih besar.
Kecepatan dan Sudut Sayap
Kecepatan pesawat sangat penting untuk menghasilkan gaya angkat yang cukup besar. Pada saat pesawat lepas landas, pesawat harus mencapai kecepatan tertentu agar udara dapat mengalir dengan cukup cepat di atas sayap. Selain kecepatan, sudut sayap (angle of attack) juga memengaruhi gaya angkat. Jika sudut sayap terlalu tajam, aliran udara bisa terputus dan mengurangi gaya angkat. Oleh karena itu, pilot harus menjaga sudut sayap agar tetap optimal.
Mengatasi Gravitasi
Gravitasi adalah gaya yang menarik benda ke pusat bumi. Agar pesawat bisa terbang, gaya angkat yang dihasilkan oleh sayap harus lebih besar dari gaya gravitasi. Ketika pesawat mencapai ketinggian tertentu dan kecepatan stabil, gaya angkat yang tercipta dapat menjaga pesawat tetap terbang di udara tanpa jatuh.
Kesimpulan
Pesawat terbang melawan gravitasi berkat prinsip aerodinamika dan hukum fisika yang bekerja pada sayap dan mesin pesawat. Dengan kecepatan yang cukup, sudut sayap yang tepat, dan perbedaan tekanan udara, pesawat bisa terbang di udara. Ini adalah contoh bagaimana ilmu pengetahuan dan teknologi bekerja untuk mengatasi tantangan besar seperti gravitasi.
Referensi: Sains dan Teknologi | Universitas Airlangga
