5 Contoh Soal Gaya Angkat Pesawat dan Penyelesaiannya
Ragam Info
·waktu baca 2 menit
Tulisan dari Ragam Info tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
PerbesarContoh soal gaya angkat pesawat bermanfaat untuk memahami sebagian soal-soal dalam pelajaran fisika. Secara teknis, kemampuan pesawat untuk terbang itu membutuhkan teori yang rumit. Namun dasar-dasarnya sudah diberikan sejak bangku SMA.
Pengetahuan dasar ini dapat pula untuk menjawab pertanyaan anak-anak kecil yang sering penasaran melihat pesawat terbang. Karena itu, perlu variasi contoh soal agar pemahaman yang didapatkan meliputi prinsip-prinsip gaya angkat pesawat dan rumusnya.
Contoh Soal Gaya Angkat Pesawat
Dikutip dari Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI, Dudi Indrajit (2007:155), pada prinsipnya, pesawat dapat terbang karena karena ada gaya angkat pada sayapnya. Gaya angkat pesawat juga menggunakan Hukum Bernoulli.
Untuk memahami prinsip di atas lebih jauh lagi, berikut adalah contoh soal gaya angkat pesawat dan penyelesaiannya:
Sebutkan prinsip Hukum Bernoulli!
Penyelesaian:
Berdasarkan Hukum Bernoulli, tekanan pada bagian atas pesawat lebih kecil daripada tekanan pada bagian bawah pesawat. Perbedaan tekanan tersebut menimbulkan gaya angkat ke atas.
Jika pesawat bergerak lebih cepat, maka gaya angkat akan lebih besar. Jika penampang pesawat lebih luas, maka gaya angkat akan lebih besar.
Apa saja gaya-gaya pada dalam pesawat yang terbang?
Penyelesaian:
Gaya angkat, gaya berat, daya dorong dan gaya gesek.
Apa syaratnya agar pesawat terbang dapat terangkat pada saat tinggal landas?
Penyelesaian:
Syaratnya, tekanan di bawah sayap pesawat harus lebih besar daripada tekanan di atas pesawat sehingga muncul gaya angkat pesawat dan gaya pesawat tersebut harus lebih besar dari berat pesawat.
Sebuah pesawat terbang dengan luas penampang 40 m² menghasilkan kecepatan pada sayap atas dan bawah sebesar 240 m/s dan 200 m/s. Masa jenis udara adalah 1,3 kg/m³. Hitunglah gaya angkat pada sayap pesawat tersebut!
Penyelesaian:
A = 10 m²
v₁ = 200 m/s
v₂ = 240 m/s
ρ = 1,3 kg/m³
F₁ - F₂ = 1/2ρA(v₁²-v₂²) = 1/2.1,3.40(240²-200²) = 1/2.52.17600 = 457.600 N.
Dari mana pesawat mendapat gaya angkat?
Penyelesaian:
Dari udara yang mengalir pada sayap pesawat. Sayang pesawat memiliki bentuk melengkung dan bagian ujung yang lancip agar arus udara di atas sayap lebih besar sesuai dengan Hukum Bernoulli.
Baca juga: Pengertian Hukum Hooke dan Rumusnya
Itulah contoh soal gaya angkat pesawat dan penyelesaiannya untuk bahan belajar fisika. Jika tertarik dengan industri pesawat, maka harus rajin belajar fisika sejak masih sekolah. (lus)