Page 39 - E-Modul TPACK Fluida Dinamis kelas XI di SMA/MA
P. 39

4. Gaya angkat pesawat terbang












                                                  Gambar 13: Gaya angkat pesawat
                                                  (Sumber: Buku Fisika SMA/MA)
                        Pesawat  terbang  dapat  terangkat  ke  udara  karena  kelajuan  udara  yang  melalui  sayap

                        pesawat bagian sisi atas lebih besar dari pada bagian sisi bawah. Pada penampang sayap
                        pesawat terbang, bagian belakang lebih datar dan sisi bagian atas lebih melengkung dari
                        pada sisi bagian bawahnya. Keadaan ini mengakibatkan garis arus bagian atas lebih rapat

                        dari pada sisi bagian bawahnya. Hal ini berarti kecepatan aliran udara pada bagian sisi atas
                        (v2) lebih besar dari pada sisi bagian bawah sayap (v1). Akibatnya, tekanan bagian atas

                        (P2)  lebih  kecil  dari  tekanan  pada  bagian  bawah  (P1).  Perbedaan  tekanan  ini  (P1-P2)
                        menimbulkan gaya angkat, yang besarnya dirumuskan dengan persamaan sebagai berikut:


                                                        1 −   2 = (  1 −   2 )                      (43)

                                            1
                                                  2
                                                      2
                        Oleh karena P1 - P2 =      (  2 -   1 ), persamaan tersebut dapat ditulis sebagai
                                            2
                        berikut :
                                                             1
                                                                        2
                                                                   2
                                                     1 −   2 =     (  2 -   1 )   
                                                             2                                      (44)
                        Agar pesawat dapat terangkat ke atas / ke udara, gaya angkat pesawat harus lebih besar dari
                        pada berat pesawat.
                                                            1 −   2 >                               (45)

                        Agar pesawat melayang dengan ketinggian tetap, gaya angkat pesawat sama dengan gaya
                        berat.
                                                            1 −   2 =                               (46)

                        Keterangan:
                        F1 = Gaya pada bagian bawah sayap (N)
                        F2 = Gaya pada bagian atas sayap (N)
                        ρ = massa jenis udara (kg/m3 )
                        v1 = kelajuan udara bagian bawah sayap (m/s)
                        v2 = kelajuan udara bagian atas sayap (m/s)
                        A = luas penampang sayap (m2 )




                                                                                                     34


     E-Modul Fluida Dinamis Kelas XI SMA/MA
   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44