Gaya Untuk Terbang

Sejak lama manusia memimpikan dapat terbang seperti burung. Mitologi Yunani mengisahkan Ikarus yang berhasil terbang dengan sayap ciptaan ayahnya, Daedalus. Sayang, karena terlalu dekat dengan matahari, lilin yang merekatkan bulu-bulu pada sayapnya meleleh. Sayap patah dan Ikarus jatuh ke laut. Di dunia sains, Leonardo da Vinci juga sering memimpikan ia bisa terbang, sehingga banyak membuat sketsa mesin terbangnya. Namun, dari sekian banyak ilmuwan, hanya Sir Isaac Newton dan Daniel Bernoulli yang menjadikan impian terbang sebuah kenyataan. Ahli fisika Inggris Sir Isaac Newton (1642-1727) menyumbang Hukum Newton III tentang gerak, sedangkan ahli matematika Swiss Daniel Bernoulli (1700-1782) menyumbang prinsip yang menjelaskan bagaimana pesawat dapat terangkat. Prinsip gaya dorong, gaya gesek, gaya gravitasi, serta gaya angkat itu lalu diterapkan oleh kakak beradik Orville dan Wilbur Wright dalam pesawat terbang bermesin pertama rancangan mereka. Pesawat itu berhasil mengudara setinggi 40 meter selama 12 detik pada 17 Desember 1903. Baik pesawat berbaling-baling tunggal maupun pesawat jet berbadan lebar seperti Boeing 747 yang memiliki bobot 350 ton, membutuhkan empat gaya mendasar agar dapat terbang. Gaya dorong adalah gerakan ke depan dari pesawat yang dihasilkan oleh baling-baling atau mesin jet. Gaya gesek adalah gaya yang berlawanan arah dengan gaya dorong. Gaya gravitasi adalah gaya yang menarik pesawat ke bumi. Sedangkan gaya angkat adalah gaya yang meniadakan gravitasi sehingga pesawat tetap di udara. Melalui percobaannya Bernoulli menemukan bahwa semakin cepat fluida-–zat cair air atau udara––bergerak maka makin berkurang tekanan yang mendesaknya. Berdasarkan prinsip inilah sayap pesawat dirancang. Bentuk sayap, jika dilihat dari samping, akan menggelembung pada sisi muka dan lancip pada sisi belakang, melengkung pada permukaan atas dan mendatar pada permukaan bawahnya. Bentuk ini dinamakan airfoil yang memungkinkan berkurangnya tekanan yang mendesak dari atas dengan cara meningkatkan kecepatan aliran udara yang melewati permukaan atas sayap yang melengkung. Pada saat yang sama kecepatan aliran udara pada permukaan bawah sayap yang datar agak lambat menghasilkan gaya angkat ke atas.