Mengungkap Cara Terbang Pesawat dan Penjelasan Ilmiah

 

OTOMAGZ-Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana pesawat sebuah benda logam raksasa yang beratnya bisa mencapai ratusan tonbisa melayang di udara? Jawabannya ada pada kombinasi prinsip aerodinamika pesawat, kekuatan mesin, serta desain yang cermat.

Saat pesawat berakselerasi di landasan, sayap menghasilkan gaya angkat yang melawan gravitasi. Mesin memberikan dorongan ke depan, sementara struktur aerodinamisnya menjaga agar hambatan udara tetap terkendali.

Dari sinilah perjalanan di langit dimulai, melalui proses yang teratur: lepas landas, mengudara, jelajah, lalu kembali turun untuk mendarat.

 

Empat Gaya Utama yang Membuat Pesawat Terbang

Gaya Angkat (Lift)

Lift adalah kunci utama dalam penerbangan. Bentuk sayap atau airfoil membuat aliran udara di bagian atas lebih cepat dibandingkan bawah sayap. Tekanan yang berbeda inilah yang mendorong pesawat naik. Tanpa lift, pesawat tidak akan bisa meninggalkan landasan.

Gaya Berat (Weight / Gravity)

Di sisi lain, ada gaya berat akibat gravitasi bumi yang menarik pesawat ke bawah. Agar tetap terbang, lift harus sama besar atau lebih besar dari berat pesawat. Inilah alasan mengapa pengaturan beban sangat penting dalam setiap penerbangan.

Gaya Dorong (Thrust)

Thrust mesin jet dan baling-baling berfungsi mendorong pesawat ke depan. Tanpa dorongan ini, udara tidak akan mengalir cukup cepat di atas sayap, sehingga lift tidak tercipta. Semakin kuat thrust, semakin cepat pesawat mencapai kecepatan lepas landas.

Gaya Hambat (Drag)

Drag adalah musuh alami pesawat. Hambatan udara ini akan semakin besar saat kecepatan meningkat. Karena itu, desain pesawat dibuat ramping agar hambatan berkurang dan konsumsi bahan bakar lebih efisien.

Tahapan Penerbangan: Dari Lepas Landas hingga Mendarat

Lepas Landas (Take-Off)

Proses take-off adalah saat paling krusial. Pesawat berlari di landasan hingga mencapai kecepatan tertentu. Pilot kemudian mengangkat hidung pesawat agar sudut sayap meningkat, menghasilkan lift yang cukup untuk terbang.

Mendaki (Climb)

Setelah mengudara, pesawat masuk fase climb. Di sini, pilot menyeimbangkan antara kecepatan, thrust, dan sudut terbang agar pesawat bisa naik stabil menuju ketinggian jelajah.

Penerbangan Jelajah (Cruise)

Cruise adalah fase terpanjang dan paling nyaman. Pada titik ini, gaya angkat dan hambatan serta thrust dan berat berada dalam keseimbangan. Pesawat melaju stabil dengan konsumsi bahan bakar paling efisien.

Turun & Mendarat (Descent & Landing)

Sebelum mendarat, pesawat perlahan menurunkan ketinggian. Pilot mengurangi thrust, membuka flap sayap untuk meningkatkan lift pada kecepatan rendah, sekaligus menambah drag agar pesawat mudah dikendalikan. Begitu menyentuh landasan, roda pendarat dan rem bekerja sama dengan reverse thrust untuk memperlambat laju.

 

Faktor Teknis yang Menentukan Stabilitas Penerbangan

Sudut Serang (Angle of Attack)

Sudut antara sayap dan arah datangnya udara disebut angle of attack. Jika terlalu besar, sayap bisa kehilangan lift mendadak (stall). Jika terlalu kecil, pesawat tidak mendapat angkat yang cukup.

Desain Airfoil

Bentuk sayap pesawat tidak dibuat sembarangan. Lengkungan (camber), ketebalan, hingga ujung sayap semua dirancang agar menghasilkan lift maksimum dengan drag minimal.

Koefisien Lift dan Drag

Dalam perhitungan aerodinamika, dua angka penting digunakan: koefisien lift (Cl) dan koefisien drag (Cd). Nilai inilah yang menentukan seberapa efisien pesawat bisa terbang pada berbagai kondisi.

Pengaruh Kondisi Udara

Ketinggian, suhu, dan tekanan udara ikut memengaruhi kinerja pesawat. Di ketinggian tinggi, udara lebih tipis sehingga mesin bekerja lebih keras, sementara lift berkurang. Karena itu, pilot harus menyesuaikan kecepatan dan tenaga mesin.

 

Kenapa Beban Itu Sangat Penting?

Distribusi berat adalah salah satu faktor keselamatan penerbangan. Beban penumpang, kargo, dan bahan bakar harus ditempatkan dengan hati-hati agar center of gravity tetap dalam batas aman. Jika tidak, pesawat bisa sulit dikendalikan bahkan berbahaya saat manuver.

 

Sains di Balik Terbangnya Pesawat

Pesawat bisa terbang bukan hanya karena mesinnya kuat, tetapi karena perpaduan harmonis antara prinsip aerodinamika pesawat, desain sayap, distribusi berat, dan kontrol pilot. Dari proses take-off hingga landing, semua elemen bekerja bersama menjaga stabilitas dan keamanan.

Dengan memahami cara kerja pesawat terbang, kita tidak hanya mengagumi kecanggihan teknologi, tetapi juga menghargai ilmu fisika dan rekayasa yang membuat perjalanan udara menjadi mungkin. Jadi, lain kali saat Anda duduk di kursi pesawat dan melihat langit dari jendela, ingatlah ada sains menakjubkan yang bekerja tanpa henti di baliknya.

 

Sumber gambar: Canva 

Penulis: Gelar Hanum (hnm)