Cara Kerja Pesawat Terbang

Sejarah Pesawat :
Pesawat terbang yang lebih berat dari udara diterbangkan pertama kali oleh Wright Bersaudara (Orville Wright dan Wilbur Wright) dengan menggunakan pesawat rancangan sendiri yang dinamakan Flyer yang diluncurkan pada tahun 1903 di Amerika Serikat. Selain Wright bersaudara, tercatat beberapa penemu pesawat lain yang menemukan pesawat terbang antara lain Samuel F Cody yang melakukan aksinya di lapangan Fanborough, Inggris tahun 1910. Setelah zaman Wright, pesawat terbang banyak mengalami modifikasi baik dari rancang bangun, bentuk dan mesin pesawat untuk memenuhi kebutuhan transportasi udara.


Prinsip dasar dari cara pesawat terbang untuk mengudara sama untuk semua pesawat, baik pesawat capung maupun pesawat super jumbo seperti Airbus A380.
Yang mempengaruhi pesawat unutk terbang adalah gaya - gaya aerodinamis yang mengenainya yaitu, gaya angkat (lift), gaya hambat (drag), gaya berat (grafitasi), dan gaya dorong (trust).

Gaya dorong pesawat kedepan didapat dari baling-baling yang berputar pada ujung pesawat (lihat gambar). Sedangkan gaya hambat merupakan pergesekan pesawat udara dengan angin. Karena pesawat udara mempunyai massa, maka gaya grafitasi akan membawa pesawat kebawah, untuk itulah gaya angkat diperlukan. Gaya angkat dihasilkan dari sayap pesawat udara.

Sayap pesawat udara ini yang memegang peranan kunci untuk mengkat badan pesawat. Penampang sayap ini biasanya disebut " aerofoil" Selama penerbangan udara mengalir ke atas dan bawah sayap. Udara yang megalir diatas sayap lebih cepat dari udara yang mengalir dibawah sayap, sehingga tekanan udara diatas pesawat lebih rendah.

Disaat yang bersamaan udara dibawah sayap dibelokan kebawah, sehingga terjadi gaya angkat (udara yang terdorong kebawah akan mendorong sayap keatas- gaya aksi reaksi).

 Gaya dorong terhadap sayap dan tekanan udara yang rendah diatas sayap inilah yang di butuhkan untuk pesawat terbang di udara.

Terdapat beberapa faktor yang menyebabkan pesawat dapat terbang, diantaranya :
1. sayap
Sebuah pesawat memerlukan gaya angkat atau lift yang di butuhkan untuk terbang. Lift dihasilkan oleh permukaan suatu sayap (wing) yang berbentuk airfoil.

Bentuk penampang airfoil pada suatu sayap pesawat terbang


Gaya angkat terjadi karena adanya aliran udara yang melewati bagian atas dan bagian bawah di sekitar airfoil. Pada saat terbang, aliran udara yang melewati bagian atas airfoil akan memiliki kecepatan yang lebih besar daripada kecepatan aliran udara yang melewati bagian bawah dari airfoil. Maka, pada permukaan bawah airfoil akan memiliki tekanan yang lebih besar daripada permukaan di atas. Perbedaan tekanan pada bagian atas dan bawah inilah yang menyebabkan terjadinya gaya angkat atau lift pada sayap pesawat. Oleh karena tekanan berpindah dari daerah yang bertekanan besar menuju ke daerah yang bertekanan kecil, maka tekanan pada bagian bawah airfoil akan bergerak menuju bagian atas airfoil sehingga tercipta gaya angkat pada sayap pesawat. Gaya angkat inilah yang membuat pesawat dapat terbang dan melayang bebas di udara.




Untuk bergerak ke depan (baik di darat maupun di udara), pesawat memerlukan daya dorong yang di hasilkan oleh tenaga penggerak atau yang biasa di sebut dengan mesin (engine). Daya dorong yang nantinya di hasilkan oleh engine ini biasa di sebut dengan thrust.
Terdapat beberapa jenis engine dari pesawat, diantaranya :
-Piston Engine
-Turbojet Engine
-Turboporop Engine
-Turbofan Engine
-Turboshaft Engine


1. Piston engine atau biasa di sebut dengan mesin torak, merupakan mesin yang menggunakan piston (torak) sebagai tenaga penggerak. Piston yang bergerak naik turun di hubungkan dengan crankshaft melalui connecting rod untuk memutar propeller atau baling-baling. Piston dapat bergerak naik turun karena adanya pembakaran antara campuran udara dengan bahan bakar (fuel) di dalam ruang bakar (combustion chamber). Pembakaran di dalam combustion chamber menghasilkan expansion gas panas yang dapat menggerakkan piston bergerak naik turun.



Pesawat yang menggunakan mesin piston umumnya menggunakan propeller sebagai tenaga pendorong untuk menghasulkan thrust. Bentuk penampang dari propeller itu sendiri sama seperti sayap, yaitu juga berbentuk airfoil. Sehingga pada saat propeller berputar maka akan menghasilkan gaya dorong atau thrust sehingga pesawat dapat bergerak ke depan. Pesawat dengan mesin piston ini merupakan jenis pesawat ringan atau biasa di sebut dengan light aircraft. Pesawat ini mempunyai daya jelajah yang kecil dan ketinggian terbang yang tidak terlalu tinggi

2. Pada dasarnya, prinsip kerja dari semua engine pesawat sama. Yaitu memanfaatkan energi pembakaran antara campuran bahan bakar dengan udara yang menghasilkan expansion gas yang terjadi di dalam ruang bakar cc (combustion chamber).
Dinamakan turbojet engine karena mesin ini menggunakan turbin dalam membangkitkan tenaga, dan jet yang artinya semburan/pancaran. Yaitu semburan hasil pembakaran di dalam cc keluar menuju turbin dan memutar turbin, lalu turbin memutar compressor dan menggerakkan komponen engine lainnya.



3. Prinsip kerja dari Turboprop engine sama dengan proses kerja dari turbojet engine. Yang membedakannya adalah terdapat propeller pada engine ini. Propeller terhubung dengan turbin dan compressor melalui shaft.




4. Sama dengan turboprop, prinsip kerja turbofan sama dengan turbojet engine. Perbedaannya adalah pada turbofan engine terdapat fan di depan compressor. Fan berfungsi untuk menghisap udara masuk ke dalam compressor.




5. Prinsip kerja dari turboshaft engine juga hampir sama deng an turbojet engine. Engine ini di gunakan pada helikopter. Pada turboshaft engine, terdapat shaft yang terhubung dengan turbin. Shaft ini menghubungkan ke main rotor atau baling-baling pada helikopter. Rotor pada helikopter mempunyai penampang berbentuk airfoil.



Bidang Kendali Flight Control Surface

Bidang Kendali (Flight Control Surface)
Untuk menggerakkan pesawat (berbelok, menukik, dan rolling atau berbalik), seorang pilot memerlukan bidang kendali atau control surface .

Primary control surface
Primary control surface atau bidang kendali utama adalah bidang kendali pesawat yang dapat mengatur pergerakan pesawat pada saat terbang di udara.
Aileron, elevator, dan rudder merupakan bidang kendali utama pada pesawat.
1). Aileron terletak pada sayap, digunakan pesawat pada saat melakukan rolling (berbalik) di udara dan pergerakannya berada pada sumbu longitudinal pesawat, aileron dikendalikan dengan menggunakan stick control yang berada pada cockpit.
2). Elevator terletak pada bagian ekor (empenage) atau bagian horizontal stabilizer, digunakan pesawat untuk melakukan piching (mengangguk) dan pergerakannya pada sumbu lateral pesawat, elevator di kendalikan dengan menggunakan stick control yang berada di ruangan cockpit.
3). Rudder terletak di pada bagian ekor tepatnya di bagian vertical stabilizer, di gunakan pesawat untuk melakukan yawing (berbelok) diudara dan pergerakannya pada sumbu vertical pesawat, rudder di kendalikan dengan menggunakan rudder pedal yang terletak pada ruang cockpit.

 Bidang kendali pesawat dengan sumbu dan arah pergerakannya



 Bidang kendali pesawat dengan sumbu dan arah pergerakannya



 Bidang kendali pesawat dengan sumbu dan arah pergerakannya


sumber  : http://www.indowebster.web.id/showthread.php?t=57660
 

Cara Kerja Kapal Selam

Jauh sebelum kapal selam ditemukan, bahkan sebelum konsep kapal selam seperti yang ada sekarang ini dipikirkan, Jules Verne dalam salah satu karya fiksi ilmiahnya yang berjudul "20.000 Leagues under the Sea", menyebutkan sebuah kapal yang dinamai dengan Nautilus, yang dapat berjalan di bawah dan di permukaan laut. Tidak hanya itu, dia juga menjelaskan secara detail, bagaimana cara kapal selam tersebut dapat bekerja. Bahkan, prinsip kerja yang dipakai kapal selam saat ini menggunakan teknologi yang sama persis seperti yang terdapat pada kapal Nautilus dalam karangan Verne.

Sejarah Kapal Selam Salah satu kapal selam yang pertama dibuat pada sekitar tahun 1620-an oleh seorang berkebangsaan Belanda bernama Cornelius van Drebbel. Tidak banyak yang diketahui dari kapal selam buatan Drebbel ini, menurut jurnal yang ia tulis, kapal selam yang ia buat hanya sebuah perahu dayung biasa yang kemudian ditutupi dengan kulit tahan air. Kapal digerakkan dengan tenaga manusia, dimana 12 orang bertugas mendayung kapal untuk bergerak melalui air.


Kapal ini dapat menyelam hingga kedalaman sekitar 4,5 meter dan dapat menyelam sejauh 8 kilometer sebelum harus muncul kembali ke permukaan. Kapal selam ini memiliki beberapa lubang sehingga cahaya dapat masuk ke dalam kapal. Teknologi kapal selam telah berubah banyak sejak penemuan Drebbel ini. Saat ini beberapa kapal selam ada yang mencapai ukuran dua kali panjang lapangan sepak bola (200 m) dan dapat membawa lebih dari 150 awak kapal. Juga ada kapal selam bertenaga nuklir yang dapat tinggal di bawah air selama beberapa bulan tanpa muncul ke permukaan.
Prinsip Kerja Kapal Selam Kapal selam bekerja berdasarkan prinsip yang cukup sederhana, yakni kenyataan bahwa udara lebih ringan daripada air. Jika anda mengambil cangkir teh anda dan membaliknya lalu anda mendorong cangkir tersebut di dalam ember yang penuh berisi air, anda harus menerapkan banyak tekanan untuk melakukannya. Tapi begitu anda melepaskan tekanan tersebut, cangkir dengan segera akan mengapung kembali ke atas. Cangkir dapat mengapung kembali karena udara yang terjebak di dalamnya membuat cangkir lebih ringan dari air.
Demikian pula pada kapal selam, kapal selam memiliki tangki besar yang disebut tangki ballast (pemberat). Kapal selam dapat menyelam dan mengapung berkat pengaturan udara yang berada di dalamnya. Ketika kapal selam harus menyelam, tangki ballast diisi dengan air laut. Hal ini membuat kapal selam menjadi berat dan tenggelam. Ketika kapal selam ingin naik ke permukaan laut, air dipompa keluar dari tangki ballast dan diisi dengan udara dari kompresor sehingga kapal selam menjadi ringan lagi dan mulai mengapung.