Cara Menghitung –Sayap pesawat adalah salah satu komponen paling penting yang memungkinkan pesawat terbang. Di balik kemampuannya untuk mengangkat dan menjaga pesawat di udara, terdapat prinsip-prinsip fisika yang mendasar. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi prinsip-prinsip fisika yang mendasari fungsi sayap pesawat terbang.
1. Hukum Bernoulli
Prinsip Dasar
Hukum Bernoulli menyatakan bahwa ketika kecepatan aliran fluida meningkat, tekanan fluida tersebut akan berkurang. Ketika pesawat terbang melaju di udara, sayapnya membentuk aliran udara yang lebih cepat di bagian atas daripada di bagian bawahnya. Akibatnya, tekanan udara di atas sayap akan lebih rendah daripada di bawahnya.
Pembentukan Angkat
Perbedaan tekanan ini menciptakan gaya angkat, yang mengangkat pesawat ke udara. Ini adalah salah satu prinsip paling fundamental dalam keterbangunan pesawat terbang.
2. Hukum Newton
Aksi dan Reaksi
Hukum ketiga Newton menyatakan bahwa setiap tindakan memiliki reaksi yang sama dan berlawanan. Ketika pesawat terbang bergerak maju, sayapnya mendorong udara ke bawah. Sebagai respons, udara memberikan gaya ke atas pada sayap, yang mengangkat pesawat.
Penerapan pada Sayap Pesawat
Prinsip aksi dan reaksi ini digunakan dalam desain sayap pesawat untuk menghasilkan gaya angkat yang dibutuhkan untuk mengatasi gravitasi dan mengangkat pesawat.
3. Prinsip Coandă
Efek Venturi
Prinsip Coandă mengacu pada kemampuan aliran fluida untuk melekat pada permukaan yang melengkung. Ketika aliran udara mengalir di sekitar sayap pesawat, efek Venturi membuat udara mengalir ke bawah di sepanjang permukaan atas sayap.
Membentuk Angkat
Dengan mengarahkan aliran udara ke bawah, prinsip Coandă membantu dalam membentuk gaya angkat yang diperlukan untuk mengangkat pesawat terbang.
4. Sudut Serang
Pentingnya Sudut Serang
Sudut serang adalah sudut antara keel sayap dan arah aliran udara yang mengenai sayap. Ini adalah faktor kunci dalam mengontrol besarnya gaya angkat yang dihasilkan oleh sayap.
Pengaturan dan Stabilitas
Dengan mengubah sudut serang, pilot dapat mengatur besarnya gaya angkat yang dihasilkan oleh sayap, yang memungkinkan untuk lepas landas, mendarat, dan manuver di udara.
5. Kontrol Sayap
Flaps dan Spoiler
Flaps dan spoiler adalah bagian yang dapat digerakkan dari sayap pesawat yang memungkinkan pilot untuk mengubah karakteristik aerodinamis dari sayap. Misalnya, flaps dapat diperpanjang untuk meningkatkan gaya angkat saat lepas landas atau mendarat.
Manuverabilitas
Kontrol sayap juga memungkinkan pesawat untuk melakukan manuver di udara, seperti belokan, roll, dan guling.
Prinsip-prinsip fisika yang mendasari fungsi sayap pesawat terbang adalah dasar dari keterbangunan pesawat modern. Dengan memahami prinsip-prinsip ini, insinyur dapat merancang sayap yang efisien dan kuat, sementara pilot dapat menggunakan pengetahuan tentang prinsip-prinsip ini untuk mengendalikan pesawat dengan aman dan efektif. Dengan demikian, prinsip-prinsip fisika pada sayap pesawat terbang tidak hanya merupakan dasar dari teknologi penerbangan, tetapi juga merupakan fondasi dari keselamatan dan kemampuan manuver pesawat di udara.