Pesawat terbang
Pesawat terbang (pl.: pesawat) adalah kendaraan yang dapat terbang dengan mendapatkan dukungan dari udara. Pesawat terbang melawan gaya gravitasi dengan menggunakan gaya angkat statis atau gaya angkat dinamis dari airfoil,atau, dalam beberapa kasus, gaya dorong ke bawah dari mesinnya. Contoh umum pesawat terbang termasuk pesawat terbang, helikopter, kapal udara (termasuk balon udara), pesawat layang, paramotor, dan balon udara.
Aktivitas manusia yang mengelilingi pesawat terbang disebut penerbangan. Ilmu penerbangan, termasuk merancang dan membangun pesawat terbang, disebut aeronautika. Pesawat berawak diterbangkan oleh pilot di dalam pesawat, sedangkan pesawat tanpa awak dapat dikendalikan dari jarak jauh atau dikendalikan sendiri oleh komputer di dalam pesawat. Pesawat terbang dapat diklasifikasikan berdasarkan kriteria yang berbeda, seperti jenis daya angkat, tenaga penggerak pesawat (jika ada), penggunaan, dan lainnya.
Sejarah
Pesawat model terbang dan kisah-kisah penerbangan berawak sudah ada sejak berabad-abad yang lalu; namun, pendakian berawak pertama - dan pendaratan yang aman - di zaman modern terjadi dengan balon udara yang lebih besar yang dikembangkan pada abad ke-18. Masing-masing dari dua Perang Dunia menghasilkan kemajuan teknis yang luar biasa. Oleh karena itu, sejarah pesawat terbang dapat dibagi menjadi lima era:
- Perintis penerbangan, dari eksperimen paling awal hingga tahun 1914.
- Perang Dunia Pertama, 1914 hingga 1918.
- Penerbangan di antara Perang Dunia, 1918 hingga 1939.
- Perang Dunia Kedua, 1939 hingga 1945.
- Era pascaperang, juga disebut Zaman Jet, 1945 hingga saat ini.
Metode pengangkatan
Lebih ringan dari udara - aerostat
Aerostat menggunakan daya apung untuk mengapung di udara dengan cara yang sama seperti kapal mengapung di atas air. Aerostat dicirikan oleh satu atau lebih sel atau kanopi besar, diisi dengan gas dengan kepadatan yang relatif rendah seperti helium, hidrogen, atau udara panas, yang kurang padat daripada udara di sekitarnya. Ketika beratnya ditambahkan ke berat struktur pesawat, maka beratnya akan sama dengan berat udara yang dipindahkan oleh pesawat.
Balon udara kecil, yang disebut lentera langit, pertama kali ditemukan di Tiongkok kuno sebelum abad ke-3 SM dan digunakan terutama dalam perayaan budaya, dan hanya jenis pesawat kedua yang terbang, yang pertama adalah layang-layang, yang pertama kali ditemukan di Tiongkok kuno lebih dari dua ribu tahun yang lalu (lihat Dinasti Han).
Balon pada awalnya adalah semua aerostat, sementara istilah kapal udara digunakan untuk desain pesawat terbang yang besar dan bertenaga - biasanya bersayap tetap. Pada tahun 1919, Frederick Handley Page dilaporkan mengacu pada "kapal udara", dengan tipe penumpang yang lebih kecil sebagai "kapal pesiar udara."Pada tahun 1930-an, kapal terbang antarbenua yang besar juga terkadang disebut sebagai "kapal udara" atau "kapal terbang "meskipun belum ada yang dibuat. Munculnya balon bertenaga, yang disebut balon yang dapat dikemudikan, dan kemudian lambung kapal yang kaku yang memungkinkan peningkatan ukuran yang besar, mulai mengubah cara penggunaan kata-kata ini.
Aerostat bertenaga besar, ditandai dengan kerangka luar yang kaku dan kulit aerodinamis terpisah yang mengelilingi kantong gas, diproduksi, Zeppelin menjadi yang terbesar dan paling terkenal. Masih belum ada pesawat bersayap tetap atau balon non-kaku yang cukup besar untuk disebut kapal udara, sehingga "kapal udara" kemudian identik dengan pesawat-pesawat ini. Kemudian beberapa kecelakaan, seperti bencana Hindenburg pada tahun 1937, menyebabkan matinya kapal udara ini. Saat ini, "balon udara" adalah aerostat yang tidak bertenaga dan "kapal udara" adalah aerostat bertenaga.
Lebih berat dari udara - aerodinamika
Pesawat yang lebih berat dari udara, seperti pesawat terbang, harus menemukan cara untuk mendorong udara atau gas ke bawah sehingga terjadi reaksi (berdasarkan hukum gerak Newton) untuk mendorong pesawat ke atas. Gerakan dinamis di udara ini adalah asal mula istilah ini. Ada dua cara untuk menghasilkan daya dorong ke atas yang dinamis - daya dorong aerodinamis, dan daya dorong bertenaga dalam bentuk daya dorong mesin.
Daya angkat aerodinamis yang melibatkan sayap adalah yang paling umum, dengan pesawat bersayap tetap yang tetap berada di udara dengan gerakan sayap ke depan, dan pesawat rotor dengan memutar rotor berbentuk sayap yang kadang-kadang disebut "sayap putar." Sayap adalah permukaan datar dan horizontal, biasanya berbentuk penampang sebagai aerofoil. Untuk terbang, udara harus mengalir di atas sayap dan menghasilkan daya angkat. Sayap fleksibel adalah sayap yang terbuat dari kain atau bahan lembaran tipis, yang sering kali direntangkan di atas bingkai yang kaku. Layang-layang ditambatkan ke tanah dan bergantung pada kecepatan angin di atas sayapnya, yang mungkin fleksibel atau kaku, tetap, atau berputar.
Dengan daya angkat bertenaga, pesawat mengarahkan dorongan mesinnya secara vertikal ke bawah. Pesawat V/STOL, seperti jet tempur Harrier dan Lockheed Martin F-35B lepas landas dan mendarat secara vertikal menggunakan daya angkat bertenaga dan berpindah ke daya angkat aerodinamis dalam penerbangan yang stabil.
Sayap tetap
Cikal bakal pesawat bersayap tetap adalah layang-layang. Jika pesawat bersayap tetap mengandalkan kecepatan maju untuk menciptakan aliran udara di atas sayap, layang-layang ditambatkan ke tanah dan mengandalkan angin yang bertiup di atas sayap untuk memberikan daya angkat. Layang-layang adalah jenis pesawat pertama yang terbang dan ditemukan di Cina sekitar 500 SM. Banyak penelitian aerodinamis dilakukan dengan layang-layang sebelum pesawat uji coba, terowongan angin, dan program pemodelan komputer tersedia.
Pesawat pertama yang lebih berat dari udara yang mampu terbang bebas terkendali adalah pesawat layang. Sebuah pesawat layang yang dirancang oleh George Cayley melakukan penerbangan berawak dan terkendali pertama kali pada tahun 1853. Pesawat sayap tetap bertenaga dan terkendali (pesawat terbang atau pesawat terbang) pertama kali ditemukan oleh Wilbur dan Orville Wright.
Selain metode propulsi (jika ada), pesawat sayap tetap pada umumnya dicirikan oleh konfigurasi sayapnya. Karakteristik sayap yang paling penting adalah:
- Jumlah sayap - Monoplane, biplane, triplane, atau multiplane.
- Penopang sayap - Ditopang atau kantilever, kaku atau fleksibel.
- Bentuk sayap - termasuk rasio aspek, sudut sapuan, dan variasi apa pun di sepanjang bentang (termasuk kelas sayap delta yang penting).
- Lokasi penstabil horizontal, jika ada.
- Sudut dihedral - positif, nol, atau negatif (anhedral).
Pesawat dengan geometri variabel dapat mengubah konfigurasi sayapnya selama penerbangan.
Sayap terbang tidak memiliki badan pesawat, meskipun mungkin memiliki lecet atau polong kecil. Kebalikan dari hal ini adalah badan pengangkat, yang tidak memiliki sayap, meskipun mungkin memiliki permukaan penstabil dan kontrol yang kecil.
Kendaraan dengan efek sayap di darat umumnya tidak dianggap sebagai pesawat terbang. Kendaraan ini "terbang" secara efisien di dekat permukaan tanah atau air, seperti pesawat terbang konvensional saat lepas landas. Contohnya adalah ekranoplan Rusia yang dijuluki "Monster Laut Kaspia". Pesawat bertenaga manusia juga mengandalkan efek tanah untuk tetap mengudara dengan tenaga pilot yang minimal, tetapi ini hanya karena mereka sangat bertenaga - pada kenyataannya, badan pesawat mampu terbang lebih tinggi.
Disadur dari: en.wikipedia.org