Aerodinamika Pada Pesawat Terbang Dan F1
Aerodinamika secara singkat adalah suatu gaya yang ditimbulkan akibat dari
aliran udara atau zat alir lainya (fluida).
Hukum Bernoulli mengatakan bahwa semakin cepat udara bergerak maka semakin
kecil tekanannya. Dari hukum tersebut kita terapkan pada sayap pesawat terbang,
mobil balap F1, perahu layar dan sebagainya.
Pada sayap pesawat terbang, sayap dibuat sedimikian rupa sehingga penampang
bagian atas permukaannya mempunyai garis/jarak yang lebih panjang dari pada
jarak permukaan bagian bawah (lihat ilustrasi penampang sayap). Hal ini
dimaksudkan agar udara yang melewati bagian atas sayap menempuh jarak yang
lebih jauh dari pada udara yang melewati permukaan bagian bawah. Karena jarak
tempuhnya lebih jauh dari pada udara yang melewati bagian bawah sayap, maka
udara bagian atas harus mempencepat lajunya untuk dapat bertemu dengan udara
yang melewati bagian bawah sayap.
Artinya kecepatan udara sayap bagian atas lebih cepat dibanding kecepatan udara
pada sayap bagian bawah. Karena kecepatannya lebih cepat, maka tekanannya lebih
kecil dari pada tekanan udara yang melewati sayap bagian bawah. Karena
perbedaan tekananan inilah maka timbul gaya angkat (lift) pada sayap. Yaitu
tekanan besar dibawah sayap akan mendorong keatas sayap pesawat. Sehingga
pesawat terangkat naik.
Mungkin anda beranggapan bahwa yang menyebabkan pesawat naik adalah karena
" sudut serang" dari sayap pesawat. Benar bahwa "sudut serang" punya andil
dalam mengangkat pesawat. Tetapi "sudut serang" tidak akan dipakai
pada kecepatan yang sangat tinggi sampai supersonic. Sebab sudut serang akan
menimbulkan masalah hambatan udara yang sangat menggangu sampai masalahstall pada sayap
pesawat.
Apa itu sudut serang (angle of attack) ?
Yaitu sudut sayap pesawat terhadap badan pesawat dan terhadap datangnya udara
dari depan. Jadi sayap tidak terpasang sejajar dengan badan pesawat tetapi
bagian depan posisinya lebih tinggi dari bagian belakang sayap.
Sehingga pada saat bergerak posisi sayap yang miring ini akan
memindahkan/menekan udara kebawah. Sehingga pesawat akan terangkat naik sebesar
udara yang tertekan kebawah.
Apa itu Stall ?
Stall adalah kondisi dimana sayap kehilangan gaya angkatnya. Hal ini disebabkan
oleh sudut serang yang terlalu besar dibandingkan dengan kecepatannya. Dengan
sudut serang yang terlalu besar untuk suatu kecepatan, maka aliran udara yang
mengalir dibagian atas sayap tidak laminer lagi dikarenakan udara tidak sanggup
untuk mengikuti lekuk permukaan sayap sehingga terjadi aliran kacau
(turbulance) di bagian atas sayap pesawat. Sehingga hukum Bernoulli tidak
berlaku lagi pada kondisi seperti itu, akibatnya sayap akan kehilangan gaya
angkatnya.
Lain halnya dengan pesawat terbang, mobil balap F1 juga menerapkan hukum seperti
halnya pesawat terbang. Cuma pada mobil balap F1 diterapkan kebalikannya.
Bayangkan sayap pesawat yang dibalik. jadi bukan gaya angkat yang ditimbulkan,
tetapi gaya tekan ke bawah (down force). Hal ini dimaksudkan untuk menjaga
mobil balap tidak melayang terbang pada kecepatan tinggi tetapi tetap menjaga
supaya tetap menempel pada trek balap. Semakin cepat maka semakin besar
"down force"nya. Semakin lambat maka semakin kecil "down
force"nya. Jadi hal ini tidak merugikan dalam hal hambatan udara (drag) nya.
ConversionConversion EmoticonEmoticon