Penerapan Prinsip Bernoulli Pada Gaya Angkat Pesawat TerbangRefaldi Marlay / 2012620062 / 29 April 2013

Isi topik yang dibahas dalam makalah ini adalah membahas tentang bagaimana pesawat dapat terbang dan penerapan Prinsip Bernoulli dalam gaya angkat pesawat. Prinsip Bernoulliadalah sebuah istilah di dalammekanika fluidayang menyatakan bahwa pada suatu aliranfluida, peningkatan pada kecepatan fluida akan menimbulkan penurunan tekanan pada aliran tersebut. Prinsip ini diambil dari nama ilmuwan Belanda/Swiss yang bernamaDaniel Bernoulli. Prinsip ini ia temukan pada tahun 1700-an.Pesawat terbang dirancang sedemikian rupa sehingga hambatan udaranya sekecil mungkin. Pesawat pada saat terbang akan menghadapi beberapa hambatan, diantaranya hambatan udara, hambatan karena berat badan pesawat itu sendiri, dan hambatan pada saat menabrak awan. Setelah dilakukan perhitungan dan rancangan yang akurat dan teliti, langkah selanjutnya adalah pemilihan mesin penggerak pesawat yang mampu mengangkat dan mendorong badan pesawat. Suatu benda yang terbenam dalam fluida yang bergerak, atau sebaliknya benda tersebut bergerak terhadap fluida yang diam, mengalami suatu gaya aerodinamika.

Berikut ini hal-hal yang mendefinisikan gaya-gaya tersebut dalam sebuah penerbangan yang lurus dan datar, tidak berakselerasi (stright and level, unaccelerated):1. Thrust adalah gaya dorong, yang dihasilkan oleh mesin (powerplant)/baling-baling. Gaya ini kebalikan dari gaya tahan (drag).2. 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). 3. 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.4. 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.Sayap pesawat akan maju menembus udara, tapi kita akan mengasumsuikan aliran ini dengan gambar sayap yang diam. Udara akan mengalir melewati bagian atas sayap dan bawah sayap. Dengan bentuk sayap yang melengkung, maka aliran udara di atas sayap membutuhkan jarak yang lebih panjang dan membuatnya mengalir lebih cepat dibandingkan dengan aliran udara di bawah sayap pesawat. Karena kecepatan udara yang lebih cepat di atas sayap, maka tekanannya akan lebih rendah dibandingkan dengan tekanan udara yang mengalir di bawah sayap. Tekanan di bawah sayap yang lebih besar akan mengangkat sayap pesawat dan disebut gaya angkat/lift. Karena itu, kecepatan pesawat harus dijaga sesuai dengan rancangannya. Jika kecepatannya turun maka lift nya akan berkurang dan pesawat akan jatuh, dalam ilmu penerbangan disebut stall. Kecepatan minimum ini disebut Stall Speed. Jika kecepatan pesawat melebihi rancangannya maka juga akan terjadi stall yang dinamakan high speed stall. Terbang straight dan level (lurus dan datar) dapat dipertahankan mulai dari terbang dengan kecepatan rendah sampai dengan kecepatan tinggi. Penerbang harus mengatur angle of attack dan thrust dalam semua jangkauan kecepatan (speed regim) jika pesawat harus ditahan di ketinggian tertentu.Menurut saya topik ini penting untuk dibahas karena dengan mengetahui prinsip Bernoulli kita dapat menjawab rasa penasaran bagi kita yang bertayanya-tanya bagaimana pesawat dapat terbang. Pengetahuan ini sangat penting, karena prinsip Bernoulli merupakan prinsip yang pertama kali menjelaskan bagaimana pesawat dapat terbang (walaupun prinsip Bernoulli tidak berlaku pada kecepatan tertentu), tetapi dengan adanya prinsip Bernoulli ilmuwan menjadi dapat mengembangkan teknologi-teknologi lainnya yang berguna pada zaman sekarang.Menurut pendapat teman saya, Dhika Adriawan (2012620090), topik yang saya bahas ini sangat menarik karena ia baru mengetahui bagaimana cara pesawat dapat terbang dan menurutnya masih banyak orang awam di luar sana yang tidak mengetahui bagaimana pesawat dapat terbang sehingga topik ini penting untuk dibahas. Menurut pendapat Stephanie Cynthia (2012620034), makalah yang saya bahas ini berguna bagi orang lain yang bertanya-tanya bagaimana pesawat dapat terbang dan menurutnya topik yang saya bahas ini perlu dikembangkan lebih lanjut karena mempunyai potensi untuk membantu mengembangkan teknologi-teknologi lainnya.Menurut saya, makna topik ini bagi kepentingan umum terutama orang awam adalah, dengan membahas topik ini orang awam atau orang-orang yang mempunyai pendidikan yang kurang menjadi dapat mengetahui bagaimana cara pesawat dapat terbang, sehingga topik yang saya bahas ini dapat menambah pengetahuan mereka yang kurang.Manfaat dari topik yang saya bahas ini adalah kita dapat mengetahui salah satu kegunaan dari prinsip Bernoulli dalam kehidupan sehari-hari dan dapat mengetahui cara kerja dari prinsip Bernoulli dalam gaya angkat pesawat terbang. Sedangkan resiko yang dapat timbul dari topik ini adalah terjadi salah pengertian dalam kaum awam. Karena prinsip Bernoulli sebenarnya hanya dapat digunakan pada kecepatan tertentu, tetapi prinsip Bernoulli merupakan prinsip dasar dari cara kerja gaya angkat dalam pesawat.Niat pribadi saya di masa yang akan datang adalah saya ingin memperdalam topik yang saya bahas ini, karena menurut saya topik ini sangat menarik. Melihat bagaimana pesawat terbang yang sangat besar dapat terbang di udara, membuat penasaran banyak orang dan membuat penasaran diri saya juga. Sehingga saya ingin memperdalam topik yang saya bahas ini.Kesimpulan dari topik yang saya buat ini adalah prinsip yang ditemukan oleh Bernoulli sangat berguna dalam kehidupan sekarang. Dengan adanya prinsip Bernoulli, kita dapat mengaplikasikannya dalam beberapa bidang salah satunya adalah gaya angkat dalam pesawat terbang dan dengan adanya prinsip Bernoulli, bagaimana cara pesawat dapat terbang dapat dijelaskan.

1. http://en.wikipedia.org/wiki/Daniel_Bernoulli2. http://www.ilmuterbang.com/artikel-mainmenu-29/teori-penerbangan-mainmenu-68/26-private-pilot/86-aerodinamika-hukum-bernoulli3. http://www.gunadarma.ac.id/library/articles/graduate/industrial-technology/2010/Artikel_20403473.pdf

Saya memberi masukan kepada teman saya yaitu : Stephanie Cynthia (2012620034) dan Selvy Utama (2012620080).