Presentasi menjelaskan bagaimana pesawat terbang dapat terbang di udara. Pesawat terbang mampu terbang karena gaya angkat yang dihasilkan dari perbedaan kecepatan aliran udara di bagian atas dan bawah sayap pesawat sesuai hukum Bernoulli. Dua bersaudara Wright diakui sebagai penemu pesawat terbang modern.
1 of 15
Downloaded 64 times
More Related Content
Aplikasi Hukum Bernouli
1. PRESENTASI APLIKASI FISIKIA
PESAWAT TERBANG
Pembimbing : Arif Munarto, S.Pd M.M
DISUSUN OLEH :
Komarudin M Zaelani Miranda Priyani
Zhara Yugnie C Wibie Rivaldi Ramadhan
Sophia Etika Indah Pratiwi
Kelas XI IPA 2
SMA NEGERI 1 JONGGOL
Jalan Sukasirna Nomor. 36 Jonggol-Bogor (16830)
2. LATAR BELAKANG
Ilmu Fisika dan terapannya sangat membantu
kegiatan keseharian manusia mulai dari memasak
hingga alat transportasi seperti pesawat terbang
yang sangat membantu efisiensi waktu dalam
rutinitas, dalam kasus ini Hukum Bernouli yang
menjelaskan konsep sayap pesawat terbang
(mampu terbang di angkasa) selain itu ada
beberapa gagasan lain mengenai pesawat terbang
dalam konsep Fisika.
3. RUMUSAN MASALAH
Mengapa Pesawat Terbang bisa terbang di angkasa?
Teori apa yang melandasi pesawat terbang?
Bagaimana Pesawat terbang, terbang?
Siapakah penemu pesawat terbang?
Bagaimana Fisika Menjelaskan Pesawat Terbang?
Gaya apa saja pada pesawat terbang?
4. TUJUAN
Meningkatkan daya kreativitas dan inovasi
peserta didik melalui pendekatan saintifik.
Mampu merefleksikan prinsip atau hukum dasar
Fisika dalam kehidupan sehari-hari.
Mengetahui Hukum dasar Fisika dalam Pesawat
Terbang
Mengetahui penerapan hukum dasar fisika
dalam pesawat terbang.
5. MANFAAT
Mengetahui konsep Fisika dan aplikasinya.
Meningkatkan motivasi untuk berinovasi.
Mengenal konsep Fisika dalam Keseharian
Merefleksikan Fisika dalam kehidupan sehari-hari
6. PENEMU PESAWAT TERBANG
Dua BersaudaraWilbur Wright dan Oliver Wright penemu pesawat terbang
8. Mengapa Pesawat Bisa Terbang?
Pesawat terbang dapat terangkat ke atas, karena kelajuan udara yang
melalui sayap pesawat bagian sisi atas lebih besar daripada bagian sisi
bawah. Karena pada penampang sayap pesawat terbang, bagian
belakang lebih datar dan sisi bagian atas lebih melengkung
daripada bagian bawahnya, maka aliran udara bagian atas akan lebih
rapat jika dibanding bagian bawahnya. Artinya, kecepatan aliran udara
pada bagian sisi atas lebih besar daripada sisi bagian bawah sayap.
sehingga tekanan bagian atas lebih kecil daripada tekanan bagian
bawah. Perbedaan tekanan inilah yang yang menentukan gaya angkat
pesawat.
9. Pesawat terbang dapat terangkat ke atas jika gaya angkat
lebih besar daripada berat pesawat. Jadi, suatu pesawat dapat
terbang atau tidak tergantung dari berat pesawat, kelajuan
pesawat, dan ukuran sayapnya. Makin besar kecepatan
pesawat, makin besar kecepatan udara, sehingga gaya
angkat sayap pesawat makin besar. Supaya pesawat dapat
terangkat, gaya angkat harus lebih besar daripada berat
pesawat:
(F1F2) > m g
Jika pesawat telah berada pada ketinggian tertentu dan pilot
ingin mempertahankan ketinggiannya (melayang di udara),
maka kelajuan pesawat harus diatur sedemikian rupa
sehingga gaya angkat sama dengan berat pesawat:
(F1F2) = m g
10. Pesawat terbang dapat terangkat ke udara karena kelajuan
udara yang melalui sayap pesawat tersebut. Penampang
sayap pesawat terbang mempunyai bagian belakang yang
lebih tajam dari pada bagian depan, dan sisi bagian atas
yang lebih melengkung dari pada sisi bagian bawahnya.
Gambar di bawah adalah bentuk penampang sayap yang
disebut dengan aerofoil.
Garis arus pada sisi bagaian atas lebih rapat daripada sisi
bagian bawahnya, yang berarti laju aliran udara pada sisi
bagian atas pesawat (V2) lebih besar daripada sisi bagian
bawah sayap (V1). Sesuai dengan asas Bernoulli
Tekanan pada sisi bagian atas pesawat (P2) lebih kecil
daripada sisi bagian bawah pesawat (P1) karena laju udara
lebih besar. Beda tekanan P1 P2
dengan A merupakan luas penampang total sayap jika
nilai P1 P2 dari persamaan gaya angkat diperoleh dari
dengan adalah massa jenis udara.
Karena h1 dapat dianggap sama dengan h2,
didapatkan:
Gaya Angkat Sebesar
11. GAYA PADA PESAWAT TERBANG
Gaya Berat (Weight)
Gaya yang menarik pesawat ke bawah akibat pengaruh gravitasi Bumi
yang sebanding dengan massa pesawat.
F = mg
Gaya Dorong (Thrust Force)
Gaya dorong ialah gaya ke depan (ke arah moncong) pesawat akibat
dorongan mesin ke belakang, Gaya dorong jelaslah gaya yang diberikan
oleh mesin ke belakang yang besarnya:
Di mana Q ialah debit udara yang dihasilkan oleh pesawat (massa per satuan
waktu) dan v ialah kecepatan udara yang dikeluarkan.
12. GAYA PADA PESAWAT TERBANG
Gaya Angkat (Lift Force)
Gaya angkat ialah gaya ke atas akibat dorongan udara yang dibelokkan
ke atas dan perbedaan tekanan udara pada bagian bawah dan atas sayap.
Dengan persamaan:
P1 = tekanan di bawah sayap
P2 = tekanan di atas sayap
v1 = kecepatan udara di bawah sayap
v2 = kecepatan udara di bawah sayap
痢 = massa jenis udara
A = luas penampang sayap
13. GAYA PADA PESAWAT TERBANG
Gaya Gesek/Hambatan (Drag)
Gaya gesek ialah gaya ke belakang yang ditimbulkan oleh pergesekan badan
pesawat dengan udara yang dipengaruhi oleh bentuk dan luas permukaan pesawat,
viskositas udara, dan kecepatan pesawat.
fg = 亮. N
o Koef. Gesekan Statis
Koefisien gesekan statis digunakan jika benda dalam keadaan diam. Besarnya gaya
gesekan statis dapat diketahui melalui persamaan sebagai berikut:
fs = 亮s. N
o Koef. Gesekan Kinetik
Koefisien gesekan kinetis digunakan jika benda dalam keadaan bergerak. Besarnya gaya
gesekan kinetis dapat diketahui melalui persamaan sebagai berkut:
Fk = 亮k. N F - fg = m.a dengan fg = 亮.mg
Fg = Gaya gesekan (Newton)
亮 = Koefisien gesekan
N = Gaya normal
14. HUKUM III NEWTON
Posisi sayap dipasang membentuk sudut
tertentu dari sumbu lateral, yakni di
bagian depan (dekat moncong pesawat)
sedikit lebih naik (disebut angle of attack).
Dengan demikian, jika peswat bergerak
ke depan maka udara relatif bergerak
menghantam sayap, sehingga sayap
mendapat gaya angkat ke atas. Hal ini
mudah dicoba di rumah dengan
menggunakan kardus dan kipas angin.
Letakkan kardus di depan kipas angin
dengan bagian yang lebih dekat ke kipas
angin lebih terangkat ke atas. Akibatnya,
kardus akan mendapatkan gaya dorong
tidak hanya ke belakang tetapi juga ke
atas. Proses ini dijelaskan dengan hukum
III Newton sebagai proses aksi-reaksi.
Untuk lebih jelas, perhatikan gambar.
Secara sederhana, besarnya gaya dorong
udara yang diterima sayap yang dikonversi
menjadi gaya angkat ialah:
15. SISTEM KEMUDI PESAWAT TERBANG
Nama Gerak Letak Fungsi
Elevator
pitch (pada sumbu
lateral)
horizontal tail/tailplane
(sepasang)
Untuk memanuver
Pesawat, menaikan
pesawat ke udara Standing)
dan menurunkan pesawat
dari udara (landing)
Rudder
yaw (pada sumbu
vertikal )
vertical tail/fin
Aileron
roll (pada sumbu
longitudinal)
wing (sepasang)