SISTEM HIDROLIK PADA PESAWAT TERBANG

Sistem hidrolik pesawat terbang atau Hydraulic power system adalah suatu system pada pesawat terbang yang menggunakan tekanan zat cair (hydraulic) sebagai media untuk menggerakkan sistem–sistem yang terkait dengan komponen–komponen yang lain, seperti menggerakkan ground spoilers, flight spoilers, leanding gear, nose gear steering, trailing edge flaps, leading edge devices, ailerons, elevators, leanding gear brakes’ rudder, dan thrust reverser.

Keunggulan dari system hydraulic adalah tenaga yang di butuhkan untuk menggerakkan flight control lebih ringan, jadi seorang pilot tidak perlu mengeluarkan tenaga yang besar dalam menggerakkan control colom.

PRINSIP DAN HUKUM YANG DI APLIKASIKAN DALAM SYSTEM HYDRAULIC

• Perinsip Bernauli berbunyi besaran total energi dalam aliran benda cair tetap konstan, pertambahan kecepatan akan menghasilkan pengurangan tekanan.

• Hukum Paskal berbunyi bila dalam suatu ruang tertutup yang berisi fluida bagaimanapun bentuk dinding ruangan itu, tekanan terhadap fluida yang diberikan akan diteruskan oleh fluida tersebut keseluruh arah dengan besar yang sama. Gaya tekan tersebut akan selalu tegak lurus pada dinding ruangan tersebut.

JENIS – JENIS FLUIDA HYDRAULIC

Cairan hydraulic adalah media yang memungkinkan terjadinya peralihan tekanan dan energi yang juga berfungsi sebagai media pelumasan, sehingga mengurangi gesekan yang terjadi pada bagian – bagian komponen yang bergerak. Jenis – jenis cairan hydraulic :

Mineral base oil

MIL – H – 5606, merupakan prodak dari minyak bumi dan berwarna merah , banyak digunakan pada system terutama system yang tidak menimbukan api, seperti flap dive system dan shock strut. Sifatnya :

• 1. Mudah terbakar
• 2. Tidak beracun
• 3. Jarak jelajahnya rendah
• 4. Berguna sebagai pelumas
• 5. Tidak bersifat merusak

Phosphate ester base oil

Skydrol BMS 3 – 11, merupakan prodak synthetic atau buatan, berwarna ungudan dipakai diseluruh system hydraulic di pesawat terbang. Sifatnya :

• 1. Jarak jelajah – 65 F sampai 225 F
• 2. Mudah terkontaminasi
• 3. Dapat merusak bagian komponen
• 4. Dapat mengelupas cat pesawat
• 5. Tidak mudah terbakar
• 6. Beracun

KOMPONEN- KOMPONEN HYDRAULIC SYSTEM

• Reservoir berfungsi sebagai tangki penampungan cairan hydraulic yang terdiri dari tiga reservoir yaitu masing – masing untuk System A, System B, dan Standby System.
• Hydraulic pump berfungsi untuk menghisap dan menyalurkan (memompa) tekanan hydraulic ke system.
• Pressure modul berfungsi untuk mengatur dan mengolah hydraulic pressure yang keluar dari hydraulic pump sebelum masuk ke sub system.
• Return modul berfungsi untuk mengatur dan mengolah hydraulic pressure setelah digunakan oleh sistem dan dilengkapi dengan filter
• Case drain berfungsi untuk mengalirkan tekanan hydraulic langsung ke return modul melalui head exchanger ketika tekanan hydraulic tidak lagi digunakan oleh system.
• Head exchanger berfungsi untuk mendinginkan cairan hydraulic yang melalui case drain.
• Ground interconnect valve berfungsi untuk menghubungkan atau mengalirkan tekanan hydraulic dari hydraulic system B ke hydraulic system A pada saat di ground.
• Hydraulic shut off valve berfungsi untuk memutuskan aliran dari tekanan hydraulic.
• Hydraulic panel berfungsi untuk mengontrol dan mengoperasikan hydraulic system.
• Check valve berfungsi untuk mengalirkan tekanan hydraulic ke satu arah.
• Relief valve berfungsi untuk membuang tekanan hydraulic yang berlebihan.
• Balance line berfungsi sebagai penghubung dan menyalurkan pneumatic bleed air dari reservoir system A ke reservoir system B dan reservoir standby system.

RESERVOIR PRESSURIZATION SYSTEM

Reservoir pressurization system adalah suatu system yang berfungsi untuk memberikan positif pressure dan mencegah terjadinya negatif pressure serta menghindari terjadinya foaming (membusa) karena kelebihan udara.
Pressure pada hydraulic system reservoir disuplai malalui ground air, engine no 1 dan engine no 2 pada stage 13, dengan melewati air manifold. Tekanan tadi melewati air pressure filter gunanya untuk menyaring tekanan udara , kemudian diteruskan ke air pressure regulator fungsinya untuk mengatur tekanan udara supaya konstan pada tekanan 40 – 45 Psi yang di tunjukkan oleh air pressure gauges indikator, kemudian tekanan masuk ke hydraulic reservoir system A lalu ke system B dan Standby system degan melewati balance line.
Jika tekanan udara melebihi 40 – 45 Psi, maka tekanan udara akan dikeluarkan melalui Relief valve.
Drain fitting digunakan jika mau mengeluarkan tekanan udara pada saat penggantian komponen yang rusak.


SUMBER :
http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_hidrolik_pesawat_terbang

SEJARAH ELEKTRONIKA

Sebelum kita menenal elektronika sebainya kita mengenal sejarahnya dahulu ok..,.,.,.

Sejarah elektronika dimulai dari abad ke-20, dengan melibatkan tiga buah komponen utama yaitu tabung hampa udara (vacuum tube), transistor dan sirkuit terpadu (integrated circuit). Pada tahun 1883, Thomas Alva Edison berhasil menemukan bahwa electron bisa berpindah dari sebuah konduktor ke konduktor lainnya melewati ruang hampa. Penemuan konduksi atau perpindahan ini dikenal dengan nama efek Ediosn. Pada tahun 1904, John Fleming menerapkan efek Edison ini untuk menemukan dua buah elemen tabung electron yang dikenal dengan nama dioda, dan Lee De Forest mengikutinya pada tahun 1906 dengan tabung tiga elemen, yang disebut trioda. Tabung hampa udara menjadi divais yang dibuat untuk memanipulasi kemungkinan energi listrik sehingga bisa diperkuat dan dikirimkan.
Aplikasi tabung elktron pertama diterapkan dalam bidang komunikasi radio. Guglielmo Marconi merintis pengembangan telegraf tanpa kabel(wireless telegraph) pada tahun 1896 dan komunikasi radio jarak jauh pada tahun 1901. Radio terakhir ini bisa berbentuk telegraf radio (transmisi sinyal kode Morse) atau telepon radio (pesan suara). Keduanya dikendalikan oleh trioda dan dengan cepat terjadi peningkatan dan perbaikan karena adanya komunikasi angkatan bersenjata selama Perang Dunia I. Transmiter radio, telepon dan telegraf berikutnya menggunakan percikan tegangan tinggi untuk membuat gelombang dan suara. Tabung hampa udara memperkuat sinyal suara yang lemah dan menjadikan sinyal tersebut digabungkan dengan gelombang radio. Pada tahun 1918, Edwin Armstrong menemukan penerima "super-heterodyne" yang dapat memilih sinyal radio atau stasion dan dapat menerima sinyal jarak jauh. Penyiaran radio tumbuh signifikan pada tahun 1920 sebagai akibat langsungnya. Armstrong juga menemukan modulasi frekuensi FM pita lebar (wide-band) pada tahun 1935; sebelumnya hanya menggunakan AM atau modulasi amplitudo pada rentang tahun 1920 sampai 1935.
Teknologi komunikasi bisa membuat perubahan besar sebelum Perang DUnia II khususnya dalam penggunaan tabung yang dibuat di banyak aplikasi. Radio sebagai bentuk sarana pendidikan dan hiburan dengan cepat ditantang oleh adanya televisi yang ditemukan pada tahun 1920-an tapi tidak langsung tersedia secara luas hingga tahun 1947. Bell Laboratories mengeluarkan televisi ke publik pada tahun 1927, dan ini masih merupakan bentuk electromechanical. Ketika sistem elektronik menjadi jaminan kualitas, para insinyur Bell Labs memperkenalkan tabung gambar sinar katoda dan televisi berwarna. Namun Vladimir Zworykin, seorang insinyur di Radio Corporation of America (RCA), dianggap sebagai "bapak televisi" karena penemuannya, tabung gambar dan tabung kamera iconoscope.
Pengembangan televisi sebagai divais elektronika memanfaatkan peningkatan/perbaikan pada radar yang dibuat selama Perang Dunia II. Radar adalah produk yang dihasilkan dari studi yang dilakukan oleh ilmuwan di Inggris untuk menggambarkan gelombang radio. Sebagai singkatan dari RAdio Detection And Ranging, radar mengukur jarak dan arah sebuah objek menggunakan pantulan gelombang mikro radio. Ini digunakan untuk pendeteksian pesawat udara dan kapal laut, mengendalikan penembakan rudal dan berbagai bentuk penjagaan lainnya. sirkuit, video, teknologi gelombang dan transmisi gelombang mikro diperbaiki yang dilakukan selama musim perang dan diadopsi dengan cepat oleh industri televisi. Pada pertengahan tahun 1950-an, televisi telah melewati radio untuk penggunaan di rumah dan hiburan.
Setelah perang, tabung elektron digunakan untuk mengembangan komputer pertama, tapi tabung ini tidak praktis karena ukuran komponen elektroniknya. Pada tahun 1947, transistor ditemukan oleh tim insinyur dari Bell Laboratories. John Bardeen, Walter Brattain, dan William Shockley menerima penghargaan Nobel untuk penemuan mereka, tapi sedikit yang memimpikan secepat dan sedramatis apa transistor dapat mengubah dunia. Fungsi transistor seperti tabung hampa udara, tapi memiliki ukuran yang lebih kecil, lebih ringan, konsumsi daya lebih kecil, dan lebih kuat, dan lebih murah untuk diproduksi dengan adanya kombinasi penghubung metalnya dan bahan semikonductor.
Konsep sirkuit terintegrasi diusulkan pada tahun 1952 oleh Geoffrey W. A. Dummer, seorang ahli elektronika berkebangsaan Inggris dengan Royal Radar Establishment-nya. Sepanjang dekade 1950-an, transistor diproduksi secara massal dalam kepingan wafer tunggal dan kemudian dipotong-potong. Sirkuit semikonduktor menjadi sesuatu jalan yang sederhana, yang menggabungkan transistor dan dioda (sebagai diavis aktif) serta kapasitor dan resistor (sebagai divais pasif) dalam sebuah unit planar atau chip. Industri semikonduktor dan sirkuit terpadu silikon dikembangkan terus-menerus oleh Texas Instruments dan Fairchild Semiconductor Company. Pada tahun 1961, sirkuit terintegrasi menjadi produksi penuh oleh sejumlah perusahaan, dan desain peralatan berubah secara cepat dan dalam beberapa arah yang berbeda untuk mengadaptasi teknologi. Transistor bipolar dan sirkuit terintegrasi digital dibuat pertama kali, namun masih bersifat IC analog, kemudian intergasi skala besar (LSI), dan integrasi skala sangat besar (VLSI) mengikutinya pada pertengahan tahun 1970-an. VLSI mengandung ribuan sirkuit yang di dalamnya terdapat gerbang atau saklar on-off yang saling berhubungan dalam satu buah keping chip. Mikrokomputer, peralatan medis, kamera video dan satelit komunikasi merupakan sebagian contoh divais yang dibuat dengan menggunakan sirkuit terintegrasi.

Sumber: http://science.jrank.org/pages/2376/Electronics-History.html#ixzz0HvJ4eWgD&C

SEJARAH SINGKAT HANDPHONE

Sejarah Penemuan Handphone

by Editor · June 12, 2014

Telepon selular atau handphone (yang kita kenal saat ini) pertama kali hadir tanggal 3 April 1873 di New York. Saat itu ponsel yang dibuat Motorola masih berupa Prototipe dan di uji coba oleh Martin Copper disekitar jalan didaerah New York. Saat itu, Cooper yang berusia 44 tahun dipandang aneh oleh orang-prang yang melihatnya sepanjang jalan. “Waktu itu semua orang memperhatikan ketika aku berjalan menyusuri jalan sambil berbicara di telepon, Bahkan ada orang yang berhenti bergerak dan hanya memandangi saya”

Pengguna Handphone Pertama di Dunia

Panggilan telepon menggunakan handphone pertama kali adalah menelepon Dr Joel S Engel, seorang pesaing yang bekerja sebagai Kepala penelitian di Bell Labs Phone Company, dan Cooper mengatakan kepada Engel kalau dunia ini sudah ada telepon pertama yang tidak membutuhkan kabel dan Cooper yang membuatnya. Kemudian Cooper mengundang wartawan untuk jumpa pers dan mendemonstrasikan di depan para wartawan untuk membuktikan kalau teknologi komunikasi pada saat itu benar-benar sedang berkembang, dan komunikasi wireless bukanlah tipuan.
Sejak Motorola merilis ponsel pertama tersebut, terjadi perkembangan yang luar biasa pada industri telepon selular, yakni dengan bermunculannya ponsel dengan ukuran yang lebih kecil. Motorola mulai memasarkan ponsel pertamanya pada tahun 1983 dengan nama Motorola Dyna-TAC dengan bobot sebesar 0,4 kilogram dan harganya US$ 3.500.

Perkembangan Handphone

1. Handphone Generasi awal
Sejarah penemuan telepon seluler tidak lepas dari perkembangan radio. Awal penemuan telepon seluler dimulai pada tahun 1921 ketika Departemen Kepolisian Detroit Michigan mencoba menggunakan telepon mobil satu arah. Kemudian, pada tahun 1928 Kepolisian Detroit mulai menggunakan radio komunikasi satu arah pada semua mobil patroli dengan frekuensi 2MHz.
Pada perkembangan selanjutnya, radio komunikasi berkembang menjadi dua arah dengan ‘’frequency modulated ‘’(FM).
Tahun 1940, Galvin Manufactory Corporation (sekarang Motorola)mengembangkan portable Handie-talkie SCR536, yang berarti sebuah alat komunikasi di medan perang saat perang dunia II. Masa ini merupakan generasi 0 telepon seluler atau 0-G, dimana telepon seluler mulai diperkenalkan.
Setelah mengeluarkan SCR536,kemudian pada tahun 1943 Galvin Manufactory Corporation mengeluarkan kembali partable FM radio dua arah pertama yang diberi nama SCR300 dengan model backpack untuk tentara U.S. Alat ini memiliki berat sekitar 35 pon dan dapat bekerja secara efektif dalam jarak operasi 10 sampai 20 mil.
Sistem telepon seluler 0-G masih menggunakan sebuah sistem radio VHF untuk menghubungkan telepon secara langsung pada PSTNlandline. Kelemahan sistem ini adalah masalah pada jaringan kongesti yang kemudian memunculkan usaha-usaha untuk mengganti sistem ini.
Generasi 0 diakhiri dengan penemuan konsep modern oleh insinyur-insinyur dari Bell Labs pada tahun 1947. Mereka menemukan konsep penggunaan telepon hexagonal sebagai dasar telepon seluler. Namun, konsep ini baru dikembangkan pada 1960-an.
2. Handphone  Generasi 1
Telepon genggam generasi pertama disebut juga 1G. 1-G merupakan telepon genggam pertama yang sebenarnya. Tahun 1973, Martin Cooper dari Motorola Corp menemukan telepon seluler pertama dan diperkenalkan kepada public pada 3 April 1973. Telepon seluler yang ditemukan oleh Cooper memiliki berat 30 ons atau sekitar 800 gram. Penemuan inilah yang telah mengubah dunia selamanya. Teknologi yang digunakan 1-G masih bersifat analog dan dikenal dengan istilah AMPS.
AMPS menggunakan frekuensi antara 825 Mhz- 894 Mhz dan dioperasikan pada Band800 Mhz. Karena bersifat analog, maka sistem yang digunakan masih bersifat regional. Salah satu kekurangan generasi 1-G adalah karena ukurannya yang terlalu besar untuk dipegang oleh tangan. Ukuran yang besar ini dikarenakan keperluan tenaga dan performa baterai yang kurang baik. Selain itu generasi 1-G masih memiliki masalah dengan mobilitas pengguna. Pada saat melakukan panggilan, mobilitas pengguna terbatas pada jangkauan area telpon genggam.
3. Handphone Generasi 2
Generasi kedua atau 2-G muncul pada sekitar tahun 1990-an. 2G di Amerika sudah menggunakan teknologi CDMA, sedangkan di Eropa menggunakan teknologi GSM. GSM menggunakan frekuensi standar 900 Mhz dan frekuensi 1800 Mhz. Dengan frekuensi tersebut, GSM memiliki kapasitas pelanggan yang lebih besar. Pada generasi 2G sinyal analog sudah diganti dengan sinyal digital. Penggunaan sinyal digital memperlengkapi telepon genggam dengan pesan suara, panggilan tunggu, dan SMS.
Telepon seluler pada generasi ini juga memiliki ukuran yang lebih kecil dan lebih ringan karena penggunaan teknologi chip digital. Ukuran yang lebih kecil juga dikarenakan kebutuhan tenaga baterai yang lebih kecil. Keunggulan dari generasi 2G adalah ukuran dan berat yang lebih kecil serta sinyal radio yang lebih rendah, sehingga mengurangi efek radiasi yang membahayakan pengguna.
4. Handphone Generasi 3
Generasi ini disebut juga 3G yang memungkinkan operator jaringan untuk memberi pengguna mereka jangkauan yang lebih luas, termasuk internet sebaik video call berteknologi tinggi. Dalam 3G terdapat 3 standar untuk dunia telekomunikasi yaitu Enhance Datarates for GSM Evolution (EDGE), Wideband-CDMA, dan CDMA 2000.
Kelemahan dari generasi 3G ini adalah biaya yang relatif lebih tinggi, dan kurangnya cakupan jaringan karena masih barunya teknologi ini. Tapi yang menarik pada generasi ini adalah mulai dimasukkannya sistem operasi pada ponsel sehingga membuat fitur ponsel semakin lengkap bahkan mendekati fungsi PC. Sistem operasi yang digunakan antara lain Symbian, Android dan Windows Mobile.
5. Handphone Generasi 4
Generasi ini disebut juga Fourth Generation (4G). 4G merupakan sistem ponsel yang menawarkan pendekatan baru dan solusi infrastruktur yang mengintegrasikan teknologi nirkabel yang telah ada termasuk wireless broadband (WiBro), 802.16e, CDMA, wireless LAN, Bluetooth, dan lain-lain. Sistem 4G berdasarkan heterogenitas jaringan IP yang memungkinkan pengguna untuk menggunakan beragam sistem kapan saja dan di mana saja.
4G juga memberikan penggunanya kecepatan tinggi, volume tinggi, kualitas baik, jangkauan global, dan fleksibilitas untuk menjelajahi berbagai teknologi berbeda. Terakhir, 4G memberikan pelayanan pengiriman data cepat untuk mengakomodasi berbagai aplikasi multimedia seperti, video conferencing,online game, dan lain-lain.


SUMBER
:http://sejarahdunia.com/sejarah-penemuan-handphone/

GAYA YANG MEMPENGARUHI PESAWAT

Gaya gaya pesawat udara

Dari beberapa hal, bagusnya kinerja penerbang dalam sebuah penerbangan bergantung pada kemampuan untuk merencanakan dan berkordinasi dengan penggunaan tenaga (power) dan kendali pesawat untuk mengubah gaya dari gaya dorong (thrust), gaya tahan (drag), gaya angkat (lift) dan berat pesawat (weight). Keseimbangan dari gaya-gaya tersebutlah yang harus dikendalikan oleh penerbang. Makin baik pemahaman dari gaya-gaya dan cara mengendalikannya, makin baik pula ketrampilan seorang penerbang.
Berikut ini hal-hal yang mendefinisikan gaya-gaya tersebut dalam sebuah penerbangan yang lurus dan datar, tidak berakselerasi (stright and level, unaccelerated).

Thrust,

adalah gaya dorong, yang dihasilkan oleh mesin (powerplant)/baling-baling. Gaya ini kebalikan dari gaya tahan (drag). Sebagai aturan umum, thrust beraksi paralel dengan sumbu longitudinal. Tapi sebenarnya hal ini tidak selalu terjadi, seperti yang akan dijelaskan kemudian.

Drag,

adalah gaya ke belakang, menarik mundur, dan disebabkan oleh gangguan aliran udara oleh sayap, fuselage, dan objek-objek lain. Drag kebalikan dari thrust, dan beraksi kebelakang paralel dengan arah angin relatif (relative wind).

Weight,

gaya berat adalah kombinasi berat dari muatan pesawat itu sendiri, awak pesawat, bahan bakar, dan kargo atau bagasi. Weight menarik pesawat ke bawah karena gaya gravitasi. Weight melawan lift (gaya angkat) dan beraksi secara vertikal ke bawah melalui center of gravity dari pesawat.

Lift,

(gaya angkat) melawan gaya dari weight, dan dihasilkan oleh efek dinamis dari udara yang beraksi di sayap, dan beraksi tegak lurus pada arah penerbangan melalui center of lift dari sayap.

Pada penerbangan yang stabil, jumlah dari gaya yang saling berlawanan adalah sama dengan nol. Tidak akan ada ketidakseimbangan dalam penerbangan yang stabil dan lurus (Hukum ketiga Newton). Hal ini berlaku pada penerbangan yang mendatar atau mendaki atau menurun.
Hal ini tidak sama dengan mengatakan seluruh keempat gaya adalah sama. Secara sederhana semua gaya yang berlawanan adalah sama besar dan membatalkan efek dari masing-masing gaya. Seringkali hubungan antara keempat gaya ini diterangkan dengan salah atau digambarkan dengan sedemikian rupa sehingga menjadi kurang jelas.
Hubungan yang benar antara gaya-gaya dalam penerbangan Perhatikan gambar berikut sebagai contoh. Pada ilustrasi di bagian atas, nilai dari semua vektor gaya terlihat sama. Keterangan biasa pada umumnya akan mengatakan (tanpa menyatakan bahwa thrust dan drag tidak sama nilainya dengan weight dan lift) bahwa thrust sama dengan drag dan lift sama dengan weight.
Pada dasarnya ini adalah pernyataan yang benar yang harus benar-benar dimengerti atau akan memberi pengertian yang menyesatkan.
Harus dimengerti bahwa dalam penerbangan yang lurus dan mendatar (straight and level),-tidak berakselerasi-, adalah benar gaya lift/weight yang saling berlawanan adalah sama, tapi kedua gaya itu juga lebih besar dari gaya berlawanan thrust/drag yang juga sama nilainya diantara keduanya, bukan dibandingkan dengan lift/weight. Untuk kebenarannya, harus dikatakan bahwa dalam keadaan stabil (steady):

1. Jumlah gaya ke atas (tidak hanya lift) sama dengan jumlah gaya ke bawah (tidak hanya weight)
2. Jumlah gaya dorong (tidak hanya thrust) sama dengan jumlah gaya ke belakang (tidak hanya drag)

Perbaikan dari rumus lama yang mengatakan “thrust sama dengan drag dan lift sama dengan weight” ini juga mempertimbangkan fakta bahwa dalam climb/terbang mendaki, sebagian gaya thrust juga diarahkan ke atas, beraksi seperti gaya lift, dan sebagian gaya weight, karena arahnya yang ke belakang juga beraksi sebagai drag. Pada waktu melayang turun (glide) sebagian vektor gaya weight diarahkan ke depan, beraksi seperti gaya thrust. Dengan kata lain, jika kapan pun arah pesawat tidak horisontal maka lift, weight, thrust dan drag akan terbagi menjadi dua komponen.

Gaya Angkat Sayap Pada Pesawat Terbang

Pesawat terbang dapat terangkat ke udara yang melalui sayap peswat, tidak seperti roket yang terangkat ke atas karena aksi-reaksi antara gas yang disemburkan roketdengan roket itu sendiri. Roket yang menyemburkan gas ke belakang dan sebagai reaksinya gas mendorong roket maju. Jadi, roket tetap dapat terangkat ke atas walaupun tidak ada udara, tetapi pesawat terbang tidak dapat terangkat jika tidak ada udara.
Penampang sayap pesawat terbang mempunyai bagian belakang yang lebih tajam dan sisi bagian atas yang lebih melengkung daripada sisi bagian bawahnya. Bentuk sayap seperti ini dinamakan aerofoil. Bentuk ini menyebabkan garis arus seperti arus. Garis arus pada sisi bagian atas lebih rapat daripaa sisi bagian bawahnya, yang berarti kelajuan aliran udara pada sisi bagian atas pesawat (v2) lebih besar daripada sisi bagian bawah sayap (v1). Sesuai dengan asas Bernoulli, tekanan pada sisi bagian atas (p2) lebih kecil daripada sisi bagian bawah (p1) karena kelajuan udaranyalebih besar. Beda tekanan p1 - p2 menghasilkan gaya angkat sebesar F1 - F2 = (p1 - p2)A Dengan A adalah luas penampang totl sayap Jika nilai p1 - p2 dari persamaan p1 - p2 = 1/2 p (v2^2 - v1^2) kita masukkan ke persamaan di atas menjadi F1 - F2 = 1/2 p (v2^2 - v1^2)A Dengan p massa jenis udara Pesawat terbang dapat terangkat ke tas jika gaya angkat lebih besar daripada berat pesawat. Jadi, apakah suatu pesawat dapat terbang atau tidak tergantung pada berat pesawat, kelajuan pesawat, dan ukuran sayapnya. Makin besar kecepatan pesawat maka makin besar kecepatan udaranya dan ini berarti v2^2 - V1^2 bertambah besar sehingga gaya angkat F1 - F2 makin besar. Makin besar ukuran sayap (A) makin besar gaya angkatnya. Supaya pesawat dapat terangkat gaya angkat harus lebih besar daripada berat pesawat (F1-F2) > mg). Jika pesawat telah berada pada ketinggian tertentu dan pilot ingin mempertahankan ketinggiannya (melayang di udara) makakelajuan pesawat harus diatur sedemikian rupa sehingga gaya angkat sama dengan berat pesawat (F1 - F2 = mg) Pada dasarnya ada 4 buah gaya yang bekerja pada sebuah pesawat terbang yang sedang mengangkasa 1. Berat pesawat yang disebabkan oleh gaya gravitasi bumi 2. Gaya angkat yang disebabkan oleh bentuk pesawat 3. Gaya ke depan yang disebabkan oleh gesekan udara 4. Gaya hambatan yang disebabkan oleh gesekan udara.
Jika pesawat hendak bergrak mendatar dengan suatu percepatan maka gaya ke depan harus lebih besar daripada gaya hambatan dan gaya angkat harus sama dengan berat pesawat. Jika pesawat hendak menambah ketinggian yang tetap, maka resultan gaya mendatar dan gaya vertikal harus sama dengan nol. Ini berarti bahwa gaya ke depan sama dengan gaya hambatan dan gaya angkat sama dengan berat pesawat.

Vektor gaya pada saat pesawat mendaki

Diskusi dari konsep sebelumnya sering diabaikan dalam teks, buku-buku atau manual aeronautika. Alasannya bukan karena tidak ada konsekwensinya, tapi karena mengabaikan diskusi ini maka ide utama dari hal gaya-gaya aerodinamika yang bekerja pada sebuah pesawat yang terbang dapat disampaikan tanpa harus mendalami teknisnya seorang ahli aerodinamika. Dalam kenyataannya mempertimbangkan hanya terbang datar/level flight, dan mendaki secara normal dan meluncur dengan mantap/steady, tetaplah benar bahwa gaya angkat sayap adalah gaya ke atas yang penting, dan berat/weight adalah gaya ke bawah yang sangat penting.
Seringnya, kesulitan yang dihadapi pada saat menerangkan gaya yang bekerja pada pesawat udara adalah masalah bahasa dan artinya. Contohnya, penerbang telah lama mempercayai bahwa pesawat mendaki karena kelebihan gaya angkat (excess lift). Hal ini tidak benar jika seseorang hanya memikirkan hubungannya dengan sayap saja. Tapi bagaimanapun hal ini benar, jika gaya angkat adalah penjumlahan total dari semua “gaya ke atas”. Tetapi ketika merujuk ke “gaya angkat dari thrust” definisi yang sebelumnya telah dibuat untuk gaya-gaya ini tidak berlaku lagi dan membuat lebih sulit. Hal yang tidak tepat dalam bahasa ini telah menjadi alasan untuk menggunakannya sebagai argumen, terutama dalam sektor akademik, bukannya untuk membuatnya lebih mudah sebagai penjelasan pada prinsip-prinsip dasar penerbangan.
Meskipun gaya-gaya yang bekerja pada pesawat terbang telah ditetapkan, masih diperlukan sebuah diskusi yang lebih detil tentang bagaimana penerbang menggunakannya untuk memproduksi penerbangan yang terkendali.

Thrust

Sebelum pesawat mulai bergerak, thrust harus digunakan. Pesawat akan tetap bergerak dan bertambah kecepatannya sampai thrust dan drag menjadi sama besar. Untuk menjaga kecepatan yang tetap maka thrust dan drag harus tetap sama, seperti halnya lift dan weight harus sama untuk mempertahankan ketinggian yang tetap dari pesawat. Jika dalam penerbangan yang datar (level), gaya thrust dikurangi, maka pesawat akan melambat. Selama thrust lebih kecil dari drag, maka pesawat akan terus melambat sampai kecepatan pesawat (airspeed) tidak sanggup lagi menahan pesawat di udara. Sebaliknya jika tenaga mesin ditambah, thrust akan menjadi lebih besar dari drag, pesawat terus menambah kecepatannya. Ketika drag sama dengan thrust, pesawat akan terbang dengan kecepatan yang tetap.
Terbang straight dan level (lurus dan datar) dapat dipertahankan mulai dari terbang dengan kecepatan rendah sampai dengan kecepatan tinggi. Penerbang harus mengatur angle of attack dan thrust dalam semua jangkauan kecepatan (speed regim) jika pesawat harus ditahan di ketinggian tertentu (level flight).
Angle of attack dalam kecepatan yang berbeda
Secara kasar jangkauan kecepatan ini dapat dikelompokkan dalam 3 daerah (regim), kecepatan rendah (low-speed), menjelajah (cruising flight), dan kecepatan tinggi (high-speed).
Angle of attack haruslah cukup tinggi untuk menambah gaya angkat ketika kecepatannya rendah jika keseimbangan antara gaya angkat dan gaya berat harus dipertahankan. Gambar di bawah.
Jika thrust dikurangi dan kecepatan berkurang maka gaya angkat akan lebih kecil dari berat/weight dan pesawat akan mulai turun dari ketinggiannya. Untuk menjaga ketinggian penerbang dapat menambah angle of attack sebesar yang diperlukan untuk menghasilkan gaya angkat yang sama dengan berat/weight dari pesawat, dan waktu pesawat mulai terbang lebih lambat pesawat akan mempertahankan ketinggiannya jika penerbang memberikan thrust dan angle of attack yang sesuai.
Ada keadaan menarik dalam penerbangan straight & level dalam kecepatan rendah,-relatif terhadap equilibrium gaya-gaya-, dengan keadaan hidung pesawat yang lebih tinggi, ada komponen vertikal dari thrust yang membantu mendukung pesawat. Untuk satu hal, beban di sayap cenderung untuk kurang dari yang diperkirakan. Kebanyakan penerbang akan mengetahui pesawat akan stall, -jika keadaan gaya yang lain adalah sama-, pada saat kecepatannya menjadi lebih rendah biarpun dengan power on (tenaga mesin) dibandingkan dengan power off (tenaga mesin idle)(Aliran udara melalui sayap dari baling-baling juga membantu). Bagaimanapun jika analisa kita hanya dibatasi dengan 4 gaya pada definisi umum yang “biasa”, seseorang bisa mengatakan bahwa pada straight & level slow speed, thrust adalah sama dengan drag dan lift sama dengan weight.
Pada waktu straight & level flight ketika thrust ditambahkan dan kecepatan bertambah, maka angle of attack harus dikurangi. Karena itu, jika perubahan dilakukan dengan kordinasi yang benar, maka pesawat akan tetap berada di ketinggian yang sama, tapi dengan kecepatan yang lebih besar jika hubungan antara thrust dan angle of attack disesuaikan.
Jika angle of attack tidak disesuaikan (dikurangi) dengan pertambahan thrust maka pesawat akan mendaki (climb). Tapi dengan mengurangi angle of attack, lift berubah, membuatnya sama dengan weight, dan jika dikerjakan dengan benar maka pesawat akan tetap dalam level flight (tidak mengubah ketinggian). Penerbangan yang datar (level flight) dengan sudut angle of attack yang sedikit negatif adalah mungkin dalam kecepatan yang sangat tinggi. Ini buktinya, bahwa level flight dapat dilakukan dengan berapa pun angle of attack di antara sudut stall dan sudut yang relatif negatif pada kecepatan yang sangat tinggi.

Drag

Drag atau hambatan dalam penerbangan terdiri dari dua jenis: parasite drag dan induced drag. Yang pertama disebut parasite drag karena tidak ada fungsinya sama sekali untuk membantu pesawat untuk dapat terbang, sedangkan yang kedua disebut induced karena dihasilkan atau terbuat dari hasil kerja sayap yang membuat gaya angkat (lift).
Parasite drag sendiri terdiri dari dua komponen

1. form drag, yang terjadi karena gangguan pada aliran udara melalui badan pesawat, dan
2. skin friction, hambatan dari gesekan dengan kulit pesawat.

Dari kedua jenis parasite drag, form drag adalah yang paling mudah untuk dikurangi pada waktu merancang sebuah pesawat. Secara umum, makin streamline bentuk pesawat maka akan menghasilkan bentuk yang mengurangi parasite drag.
Skin friction adalah jenis parasite drag yang paling sullit untuk dikurangi. Tidak ada permukaan yang halus secara sempurna. Bahkan permukaan yang dibuat dengan mesin pada waktu diperiksa menggunakan alat/kaca pembesar, mempunyai permukaan kasar yang tidak rata. Permukaan yang kasar ini akan membelokkan aliran streamline udara pada permukaan, menghasilkan hamatan pada aliran yang lancar. Skin friction ini bisa dikurangi dengan memakai cat/finish glossy yang rata dan mengurangi kepala rivet yang menyembul keluar, permukaan yang kasar dan tidak rata.
Ada satu lagi elemen yang harus ditambahkan pada waktu membahas tentang parasite drag waktu merancang pesawat. Parasite drag menggabungkan efek dari form drag dan skin friction. Gabungan ini disebut interference drag. Jika dua benda diletakkan bersebelahan, maka turbulensi yang terjadi bisa mencapai 50-200 persen lebih besar dibandingkan jika kedua benda tersebut ditest secara terpisah.
Tiga elemen ini, form drag, skin friction dan interference drag semua dihitung untuk menentukan parasite drag pada sebuah pesawat.
Bentuk sebuah objek adalah faktor yang penting dalam parasite drag. Juga, Indicated Airspeed (kecepatan yang ditunjukkan oleh indikator) adalah sama pentingnya ketika kita berbicara tentang parasite drag.
Drag pada sebuah objek yang berdiri pada posisi yang tetap, relatif terhadap aliran udara yang diberikan, akan bertambah secara kuadrat dari kecepatan udaranya. Menambah kecepatan dua kali akan menambah drag empat kali, menambah kecepatan tiga kali akan menambah drag sembilan kali. Hubungan ini hanya berlaku pada kecepatan subsonik, di bawah kecepatan suara. Pada kecepatan yang sangat tinggi, rasio profil drag yang biasanya bertambah sejalan dengan pertambahan kecepatan, ternyata akan bertambah dengan lebih cepat lagi.
Jenis dasar kedua dari drag adalah induced drag. Seperti kita ketahui dalam fisika bahwa tidak ada sistem mekanik yang bisa 100 persen efisien. Maksudnya, apapun bentuknya dari sebuah sistem, maka sebuah usaha akan memerlukan usaha tambahan yang akan diserap atau hilang dalam sistem tersebut. Makin efisien sebuah sistem, makin sedikit kehilangan usaha ini.
Sifat aerodinamik sayap dalam penerbangan yang datar menghasilkan gaya angkat yang dibutuhkan, tapi ini hanya bisa didapat dengan beberapa penalti yang harus dibayar, yaitu induced drag. Induced drag pasti ada ketika sayap menghasilkan gaya angkat dan faktanya jenis drag ini tidak bisa dipisahkan dari produksi gaya angkat. Konsekwensinya, drag ini selalu muncul pada saat gaya angkat dihasilkan. Sayap pesawat menghasilkan gaya angkat dengan menggunakan energi dari aliran udara bebas. Ketika menghasilkan gaya angkat, tekanan di permukaan bawah sayap lebih besar dari di permukaan atas. Hasilnya udara akan cenderung untuk mengalir dari dari daerah tekanan tinggi dari ujung sayap (wingtip) ke tengah kepada daerah tekanan rendah di atas sayap. Di sekitar ujung sayap ada kecenderungan tekanan-tekanan ini untuk menjadi seimbang, sama kuat, menghasilkan aliran lateral keluar dari bagian bawah ke bagian atas sayap. Aliran lateral ini membuat kecepatan yang berputar ke udara di ujung sayap dan mengalir ke belakang sayap. Maka aliran di sekitar ujung sayap akan berbentuk dua vortex yang mengalir (trailing) di belakang pada waktu sayap bergerak maju.
Ketika pesawat dilihat dari ekornya, votex-vortex ini akan bersirkulasi kebalikan arah jarum jam di sekitar ujung sayap kanan dan searah jarum jam di ujung sayap kiri.
Harus diingat arah dari putaran vortex-vortex ini yang bisa dilihat bahwa mereka menghasilkan aliran udara ke atas setelah melewati ujung sayap, dan aliran udara ke bawah di belakang trailing edge dari sayap. Aliran udara ke bawah ini sama sekali tidak dibutuhkan untuk menghasilkan gaya angkat. Inilah sumber induced drag. Makin besar ukuran dan kekuatan vortex-vortex ini dan pada gilirannya komponen aliran udara ke bawah dari aliran udara yang melewati sayap, makin besar efek dari induced drag. Aliran udara ke bawah di atas ujung sayap ini mempunyai efek yang sama dengan membelokkan vektor gaya angkat ke belakang; karena itu gaya angkat akan agak berbelok ke belakang sejajar dengan arah udara (relatif wind) dan menghasilkan komponen lift yang arahnya ke belakang. Inilah induced drag.
Juga harus diingat untuk membuat tekanan negatif yang lebih besar di atas sayap, ujung depan sayap dapat diangkat untuk mendapatkan angle of attack yang lebih besar. Juga jika sebuah sayap yang asimetri mempunyai angle of attack nol, maka tidak akan ada perbedaan tekanan dan tidak ada aliran udara ke bawah, maka tidak ada induced drag. Pada kasus apapun, jika angle of attack bertambah maka induced drag akan bertambah secara proporsional.

Vortex di ujung sayap (wingtip vortex)

Cara lain untuk menyatakan hal ini, makin kecil kecepatan pesawat makin besar angle of attack yang dibutuhkan untuk menghasilkan gaya angkat yang sama dengan berat pesawat dan konsekwensinya makin besar induced drag ini. Besarnya induced drag ini bervariasi berbanding terbalik dengan kuadrat kecepatan pesawat.
Dari diskusi ini, dapat diketahui parasite drag bertambah sebanding dengan kecepatan kuadrat, dan induced drag bervariasi berbanding terbalik dengan kuadrat kecepatan pesawat. Dapat dilihat pula bahwa jika kecepatan berkurang mendekati kecepatan stall, total drag akan menjadi besar sekali karena induced drag naik secara tajam. Sama juga bila pesawat mendekati kecepatan maksimumnya, total drag akan menjadi besar karena parasite drag naik secara tajam. Seperti pada gambar berikut, pada beberapa kecepatan total drag menjadi maksimum. Hal ini sangat penting untuk mendapatkan maksimum ketahanan dan jarak tempuh pesawat udara. Pada saat drag pada besaran minimumnya, tenaga yang dibutuhkan untuk melawan drag juga minimum.
Untuk mengerti efek dari lift dan drag di sebuah pesawat udara pada sebuah penerbangan keduanya harus digabungkan dan rasio lift/drag harus diperhatikan.
Dengan data-data lift dan drag yang tersedia pada bermacam-macam kecepatan pada saat pesawat terbang datar dan tidak berakselerasi, proporsi CL (Coefficient of Lift) dan CD (Coefficient of Drag) dapat dihitung pada setiap angle of attack tertentu. Hasil plotting untuk rasio lift/drag (L/D) pada angle of attack tertentu menunjukkan bahwa L/D bertambah ke maksimum kemudian berkurang pada koefisien lift dan angle of attack yang lebih besar seperti terlihat pada gambar. Perhatikan bahwa maksimum rasio lift/drag (L/D max) terjadi pada angle of attack dan koefisien yang tertentu. Jika pesawat beroperasi pada penerbangan yang stabil pada L/D max, maka total drag adalah minimum. Angle of attack apapun yang lebih kecil atau lebih besar dari yang ada di L/D max akan mengurangi rasio lift/drag dan konsekwensinya menambah total drag dari gaya angkat yang diberikan pada pesawat.
Lokasi dari center of gravity (CG) ditentukan oleh rancangan umum pada masing-masing jenis pesawat. Perancang pesawat menentukan sejauh apa center of pressure (CP) akan bergerak. Kemudian mereka akan menentukan center of gravity di depan center of pressure (CP) untuk kecepatan penerbangan yang terkait untuk membuat momen yang cukup untuk mempertahankan equilibrium penerbangan. Konfigurasi dari pesawat juga mempunyai efek yang besar pada rasio lift/drag.
Sebuah pesawat layang dengan kinerja yang tinggi mungkin mempunyai rasio lift/drag yang sangat besar. Pesawat tempur supersonik mungkin punya lift/drag yang kecil pada penerbangan subsonik tapi yang menyebabkan hal ini adalah konfigurasi pesawat yang dibutuhkan pada saat terbang supersonik (dan L/D yang besar pada saat terbang dengan Mach number yang tinggi).

Weight

Gravitasi adalah gaya tarik yang menarik semua benda ke pusat bumi. Center of gravity(CG) bisa dikatakan sebagai titik di mana semua berat pesawat terpusat. Pesawat akan seimbang di keadaan/attitude apapun jika pesawat terbang ditahan tepat di titik center of gravity. Center of gravity juga adalah sesuatu yang sangat penting karena posisinya sangat berpengaruh pada kestabilan sebuah pesawat terbang.
Posisi dari center of gravity ditentukan oleh rancangan umum dari setiap pesawat terbang. Perancang pesawat menentukan seberapa jauh center of pressure (CP) akan berpindah. Kemudian mereka akan menjadikan titik center of gravity di depan center of pressure untuk kecepatan tertentu dari pesawat untuk mendapatkan kemampuan yang cukup untuk mengembalikan keadaan penerbangan yang equilibrium.
Weight mempunyai hubungan yang tetap dengan lift, dan thrust bersama drag. Hubungannya sederhana, tapi penting untuk mengerti aerodinamika penerbangan. Lift adalah gaya ke atas pada sayap yang beraksi tegak lurus pada arah angin relatif (relatif wind). Lift diperlukan untuk meniadakan berat pesawat (weight, yang disebabkan oleh gaya tarik bumi yang beraksi pada massa pesawat). Gaya berat (weight) ini beraksi ke bawah melalui center of gravity pesawat. Pada penerbangan yang datar dan stabil, ketika gaya angkat sama dengan weight, maka pesawat dalam keadaan equilibrium dan tidak mendapatkan atau mkehilangan ketinggian.
Jika lift berkurang dibandingkan dengan weight maka pesawat akan kehilangan ketinggian. Ketika lift lebih besar dari weight maka ketinggian pesawat akan bertambah.

Lift

Penerbang dapat mengendalikan lift. Jika penerbang menggerakkan roda kemudi ke depan atau belakang, maka angle of attack akan berubah. Jika angle of attack bertambah maka lift akan bertambah (jika faktor lain tetap konstan). Ketika pesawat mencapai angle of attack yang maksimum, maka lift akan hilang dengan cepat. Ini yang disebut dengan stalling angle of attack atau burble point.
Sebelum melangkah lebih lanjut dengan lift dan bagaimana lift bisa dikendalikan, kita harus menyelipkan tentang kecepatan. Bentuk dari sayap tidak bisa efektif kecuali sayap terus menerus “menyerang” udara baru. Jika pesawat harus tetap melayang, maka pesawat itu harus tetap bergerak. Lift sebanding dengan kuadrat dari kecepatan pesawat. Sebagai contoh, jika sebuah pesawat bergerak pada kecepatan 200 knots mempunyai lift empat kali lipat jika pesawat tersebut terbang pada kecepatan 100 knots, dengan syarat angle of attack dan faktor lain tetap konstan.
Dalam keadaan sebenarnya, pesawat tidak dapat terus menerus bergerak secara datar di sebuah ketinggian dan menjaga angle of attack yang sama jika kecepatan ditambah. Lift akan bertambah dan pesawat akan menanjak sebagai hasil dari pertambahan gaya angkat. Untuk menjaga agar lift dan weight menjadi sama, dan menjaga pesawat dalam keadaan lurus dan datar (straight and level) dalam keadaan equilibrium maka lift harus dikurangi pada saat kecepatannya ditambah. Normalnya hal ini dilakukan dengan mengurangi angle of attack, yaitu menurunkan hidung pesawat.
Sebaliknya, pada waktu pesawat dilambatkan, kecepatan yang berkurang membutuhkan pertambahan angle of attack untuk menjaga lift yang cukup untuk menahan pesawat. Ada batasan sebanyak apa angle of attack bisa ditambah untuk menghindari stall.
Kesimpulannya, bahwa untuk setiap angle of attack ada kecepatan/indicated airspeed tertentu untuk menjaga ketinggian dalam penerbangan yang mantap/steady, tidak berakselerasi pada saat semua faktor dalam keadaan konstan. (Ingat bahwa ini hanya benar pada saat terbang dengan mempertahankan ketinggian “level flight”)
Karena sebuah airfoil akan selalu stall pada angle of attack yang sama, jika berat ditambahkan maka lift harus ditambah dan satu-satunya metode untuk melakukannya adalah dengan menaikkan kecepatan jika angle of attack ditahan pada nilai tertentu tepat di bawah “critical”/stalling angle of attack.
Lift dan drag juga berubah-ubah sesuai dengan kerapatan udara (density). Kerapatan udara dipengaruhi oleh beberapa faktor: tekanan, suhu, dan kelembaban. Ingat, pada ketinggian 18000 kaki, kerapatan udara hanyalah setengah dari kerapatan udara di permukaan laut. Jadi untuk menjaga lift di ketinggian yang lebih tinggi sebuah pesawat harus terbang dengan kecepatan sebenarnya (true airspeed) yang lebih tinggi pada nilai angle of attack berapa pun.
Lebih jauh lagi, udara yang lebih hangat akan kurang kerapatannya dibandingkan dengan udara dingin, dan udara lembab akan kurang kerapatannya dibandingkan dengan udara kering. Maka pada waktu udara panas dan lembab (humid) sebuah pesawat harus terbang dengan true airspeed yang lebih besar dengan angle of attack tertentu yang diberikan dibandingkan dengan terbang pada waktu udara dingin dan kering.
Jika faktor kerapatan berkurang dan total lift harus sama dengan total weight pada penerbangan tersebut, maka salah satu faktor harus ditambahkan. Faktor yang biasanya ditambahkan adalah kecepatan atau angle of attack, karena dua hal ini dapat dikendalikan langsung oleh penerbang.
Harus disadari juga bahwa lift berubah langsung terhadap wing area/lebar sayap, asal tidak ada perubahan pada bentuk luas sayap/planform. Jika sayap memiliki proporsi yang sama dan bagian airfoil, sebuah sayap dengan luas 200 kaki persegi membuat lift dua kali pada angle of attack yang sama dibandingkan dengan sayap yang memiliki luas 100 kaki persegi.
Seperti dapat dilihat dua faktor utama dari cara pandang penerbang yang dapat dikendalikan langsung dan akurat adalah lift dan kecepatan.
Tentu penerbang juga dapat mengatur kerapatan udara dengan mengubah ketinggian terbang dan dapat mengendalikan luas sayap jika pesawat memiliki flaps dengan tipe yang dapat memperluas sayap. Tapi pada situasi umumnya, penerbang hanya mengendalikan lift dan kecepatan untuk menggerakkan pesawat. Cntohnya pada penerbangan straight & level, menjelajah pada ketinggian yang tetap, ketinggian dijaga dengan mengatur lift untuk mencocokkannya dengan kecepatan pesawat atau kecepatan jelajah, ketika menjaga keadaan equilibrium sewaktu lift sama dengan weight. Pada waktu melakukan approach untuk mendarat dan penerbang ingin mendapatkan kecepatan yang selambat mungkin, maka perlu untuk menambahkan lift ke maksimum untuk menjaga lift sama dengan weight dari pesawat tersebut.

SUMBER :
 http://id.wikipedia.org/wiki/Pesawat_terbang#Sejarah_Airfoil

SEJARAH SINGKAT ELEKTRONIKA

Sejarah elektronika

Sejarah elektronika dimulai dari abad ke-20, dengan melibatkan tiga buah komponen utama yaitu tabung hampa udara (vacuum tube), transistor dan sirkuit terpadu (integrated circuit). Pada tahun 1883, Thomas Alva Edison berhasil menemukan bahwa electron bisa berpindah dari sebuah konduktor ke konduktor lainnya melewati ruang hampa. Penemuan konduksi atau perpindahan ini dikenal dengan nama efek Ediosn. Pada tahun 1904, John Fleming menerapkan efek Edison ini untuk menemukan dua buah elemen tabung electron yang dikenal dengan nama dioda, dan Lee De Forest mengikutinya pada tahun 1906 dengan tabung tiga elemen, yang disebut trioda. Tabung hampa udara menjadi divais yang dibuat untuk memanipulasi kemungkinan energi listrik sehingga bisa diperkuat dan dikirimkan.
Aplikasi tabung elktron pertama diterapkan dalam bidang komunikasi radio. Guglielmo Marconi merintis pengembangan telegraf tanpa kabel(wireless telegraph) pada tahun 1896 dan komunikasi radio jarak jauh pada tahun 1901. Pada tahun 1918, Edwin Armstrong menemukan penerima "super-heterodyne" yang dapat memilih sinyal radio atau stasion dan dapat menerima sinyal jarak jauh. Armstrong juga menemukan modulasi frekuensi FM pita lebar (wide-band) pada tahun 1935; sebelumnya hanya menggunakan AM atau modulasi amplitudo pada rentang tahun 1920 sampai 1935. Bell Laboratories mengeluarkan televisi ke publik pada tahun 1927, dan ini masih merupakan bentuk electromechanical. Ketika sistem elektronik menjadi jaminan kualitas, para insinyur Bell Labs memperkenalkan tabung gambar sinar katoda dan televisi berwarna. Namun Vladimir Zworykin, seorang insinyur di Radio Corporation of America (RCA), dianggap sebagai "bapak televisi" karena penemuannya, tabung gambar dan tabung kamera iconoscope. Pada pertengahan tahun 1950-an, televisi telah melewati radio untuk penggunaan di rumah dan hiburan.
Setelah perang, tabung elektron digunakan untuk mengembangan komputer pertama, tapi tabung ini tidak praktis karena ukuran komponen elektroniknya. Pada tahun 1947, transistor ditemukan oleh tim insinyur dari Bell Laboratories. Fungsi transistor seperti tabung hampa udara, tapi memiliki ukuran yang lebih kecil, lebih ringan, konsumsi daya lebih kecil, dan lebih kuat, dan lebih murah untuk diproduksi dengan adanya kombinasi penghubung metalnya dan bahan semikonductor.
Konsep sirkuit terintegrasi diusulkan pada tahun 1952 oleh Geoffrey W. A. Dummer, seorang ahli elektronika berkebangsaan Inggris dengan Royal Radar Establishment-nya. Pada tahun 1961, sirkuit terintegrasi menjadi produksi penuh oleh sejumlah perusahaan, dan desain peralatan berubah secara cepat dan dalam beberapa arah yang berbeda untuk mengadaptasi teknologi.



SUMBER :
 http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronika#Industri_elektronik

AERODINAMIKA PESAWAT TERBANG

 

Aerodinamika Pesawat Terbang

 

Pada prinsipnya, pada saat pesawat mengudara, terdapat 4 gaya utama yang bekerja pada pesawat, yakni gaya dorong (thrust T), hambat (drag D), angkat (liftL), dan berat pesawat (weight W). Pada saat pesawat sedang menjelajah (cruise) pada kecepatan dan ketinggian konstan, ke-4 gaya tersebut berada dalam kesetimbangan: T = D dan L = W. Sedangkan pada saat pesawat take off dan landing, terjadi akselerasi dan deselerasi yang dapat dijelaskan menggunakan Hukum II Newton (total gaya adalah sama dengan massa dikalikan dengan percepatan). Pada saat take off, pesawat mengalami akselerasi dalam arah horizontal dan vertikal. Pada saat ini, L harus lebih besar dari W, demikian juga T lebih besar dari D. Dengan demikian diperlukan daya mesin yang besar pada saat take off. Gagal take off bisa disebabkan karena kurangnya daya mesin (karena berbagai hal: kerusakan mekanik, human error, gangguan eksternal, dsb), ataupun gangguan sistem pada pesawat.

Dibalik Terbangnya Sebuah Pesawat

Sebagian besar pesawat komersial saat ini menggunakan mesin turbofan. Turbofan berasal dari dua kata, yakni turbin dan fan. Komponan fan merupakan pembeda antara mesin ini dengan turbojet. Pada mesin turbojet, udara luar dikompresi oleh kompresor hingga mencapai tekanan tinggi. Selanjutnya udara bertekanan tinggi tersebut masuk ke dalam ruang bakar untuk dicampurkan dengan bahan bakar (avtur). Pembakaran udara bahan bakar tersebut akan meningkatkan temperatur dan tekanan fluida kerja. Fluida bertekanan tinggi ini selanjutnya dilewatkan melalui turbin dan keluar pada nosel dengan kecepatan sangat tinggi. Perbedaan kecepatan udara masuk dan fluida keluar dari mesin mencitpakan gaya dorong T (Hukum III Newton: Aksi dan Reaksi). Gaya dorong T ini dimanfaatkan untuk bergerak dalam arah horizontal dan sebagian diubah oleh sayap pesawat menjadi gaya angkat L. Fan pada mesin turbofan berfungsi memberikan tambahan laju udara yang memasuki mesin melalui bypass air. Udara segar ini akan bertemu dengan campuran udara bahan bakar yang telah terbakar di ujung luar mesin. Salah satu keuntungan penggunaan turbofan adalah dia mampu meredam kebisingan suara pada turbojet. Namun karena turbofan memiliki susunan komponen yang relatif kompleks, maka mesin jenis ini sangat rentan terhadap gangguan FOD (Foreign Object Damage) dan pembentukan es di dalam mesin. Masuknya FOD (seperti burung) ke dalam mesin bisa menyebabkan kejadian fatal pada pesawat.

Sayap: Mengubah T menjadi L

Hingga saat ini, setidaknya ada 3 penjelasan yang diterima untuk fenomena munculnya gaya angkat pada sayap: prinsip Bernoulli, Hukum III Newton, dan efek Coanda. Sayap pesawat memiliki kontur potongan melintang yang unik: airfoil. Pada airfoil, permukaan atas sedikit melengkung membentuk kurva cembung, sedangkan permukaan bawah relatif datar. Bila sekelompok udaramengenai kontur airfoil ini, maka ada kemungkinan bahwa udara bagian atas akan memiliki kecepatan lebih tinggi dari bagian bawah: hal ini disebabkan karena udara bagian atas harus melewati jarak yang lebih panjang (permukaan atas airfoil adalah cembung) dibandingkan udara bagian bawah. Prinsip Bernoulli menyatakan bahwa semakin tinggi kecepatan fluida (untuk ketinggian yang relatif sama), maka tekanannya akan mengecil. Dengan demikian akan terjadi perbedaan tekanan antara udara bagian bawah dan atas sayap: hal inilah yang mencipakan gaya angkat L. Penjelasan dengan prinsip Bernoulli ini masih menuai pro kontra; namun penjelasan ini pulalah yang digunakan Boeing untuk menjelaskan prinsip gaya angkat. Penjelasan menggunakan Hukum III Newton menekankan pada prinsip perubahan momentum manakala udara dibelokkan oleh bagian bawah sayap pesawat. Dari prinsip aksi reaksi, muncul gaya pada bagian bawah sayap yang besarnya sama dengan gaya yang diberikan sayap untuk membelokkan udara. Sedangkan penjelasan menggunakan efek Coanda menekankan pada beloknya kontur udara yang mengalir di bagian atas sayap. Bagian atas sayap pesawat yang cembung memaksa udara untuk mengikuti kontur tersebut. Pembelokan kontur udara tersebut dimungkinkan karena adanya daerah tekanan rendah pada bagian atas sayap pesawat (atau dengan penjelasan lain: pembelokan kontur udara tersebut menciptakan daerah tekanan rendah). Perbedaan tekanan tersebut menciptakan perbedaan gaya yang menimbulkan gaya angkat L. Meski belum ada konsensus resmi mengenai mekanisme yang paling akurat untuk menjelaskan munculnya fenomena gaya angkat, yang jelas sayap pesawat berhasil mengubah sebagian gaya dorong T mesin menjadi gaya angkat L.

SUMBER

 http://id.wikipedia.org/wiki/Aerodinamika#Aerodinamika_Pesawat_Terbang

https://www.google.com/search?q=AERODINAMIKA+PESAWAT&client=firefox-a&hs=BmO&rls=org.mozilla:en-US:official&sourc

SEJARAH PESAWAT DALAM ISLAM

ABBAS IBNU FIRNAS, Penemu Awal Teori Pesawat Terbang

Mengikut fakta Roger Bacon yang dikenal sebagai peletak dasar teori pesawat terbang ala Barat. Lima ratus tahun sebelum Bacon, Abbas Ibnu Firnas, seorang Muslim Spanyol yang hidup di abad ke-9 Masihi sebenarnye telah mendahuluinya.

Pada tahun 875, Ibnu Firnas membuat satu prototype atau model pesawat terbang dengan meletakkan bulu pada sebuah bingkai kayu. Inilah catatan dokumentasi pertama yang sangat kuno tentang pesawat terbang layang.

Ia mencoba membuat prototype pesawat layang pertama dan menerbangkannya dari atap sebuah menara.

Beliau hidup pada saat pemerintahan Khalifah Umayyah di Spanyol (dulu bernama Andalusia). Pada tahun 852, di bawah pemerintahan khalifah baru, Abdul Rahman II, Ibnu Firnas membuat pengumuman yang menghebohkan warga Cordoba. Ia ingin melakukan percobaan ‘terbang’ dari menara Masjid Mezquita dengan menggunakan ‘sayap’ atau jubah tanpa lengan yang dipasangkan di tubuhnya.

Hasil dari percobaan beliau terbang dengan alat tersebut berhasil. beliau mampu mendarat walaupon mengalami cedera ringan. Alat yang digunakan Ibnu Firnas inilah yang kemudian dikenal dengan parachute atau pun payung terjun pertama di dunia. Menara Masjid Mezquita di Cordoba menjadi saksi bisu perwujudan konsep pertama pesawat terbang yang lahir dari pemikiran seorang Muslim.

Keberhasilannya itu mendorongnya untuk mengembangkan teori penemuan tersebut. Ia melakukan serangkaian penelitian dan pengembangan konsep serta teori berdasarkan tindak laku alam yang dilihatnya. Sebagai salah satu bahan perbandingan penelitiannya adalah bagaimana burung bisa terbang. Dari situlah ia mencoba membuat prototype pesawat layang.

Ada dua catatan penciptaan pesawat terbang Ibnu Firnas. Salah satunya menyebutkan, setelah menyelesaikan model pesawat terbang yang dibuatnya, Ibnu Firnas mengundang masyarakat Cordoba untuk datang dan menyaksikan hasil karyanya itu.

Warga Cordoba waktu itu berkumpul di sekitar sebuah menara. Dari menara itulah Ibnu Firnas akan memperagakan hasil ciptaannya. Ia menjadikan puncak menara itu sebagai landasan untuk beliau terbang. Namun kerana cara berlepas yang kurang baik, ia terhempas ke tanah bersama pesawat layang buatannya. Ia mengalami cedera punggung yang sangat parah. Cederanya inilah yang memaksa Ibnu Firnas tak berdaya untuk melakukan percubaan yang berikutnya.

Catatan versi kedua menyebut, Ibnu Firnas tidak melengkapi pesawat layang buatannya dengan ekor sebagaimana burung. Kelalaiannya inilah yang mengakibatkannya gagal mendaratkan pesawat ciptaannya dengan sempurna.

Di catatan kedua pun dikatakan bahawa Ibnu Firnas cedera di punggung. Akibatnya ia tak mampu lagi mengembangkan ciptaannya itu kepada dunia. Sebagai gantinya ia melakukan di dalam ruangan atau boleh di sebut sebagai makmal. Di sana ia mempelajari gejala alam, termasuk mekanisma terjadinya halilintar dan kilat. Dari situ ia berhasil mengembangkan formula untuk membuat gelas dan kristal.

Belum berjaya niatnya membuat pesawat layang, tahun 888 Ibnu Firnas wafat dalam keadaan berjuang menyembuhkan cedera punggungnya.

Selain dikenali sebagai peletak dasar teori pesawat terbang, lelaki yang dikenal dengan nama Latin, Armen Firman, ini juga ahli dalam bidang kimia dan memiliki sifat yang humanis, kreatif, dan kerap menciptakan barang-barang berteknologi baru saat itu.

Ia tercatat memiliki karya-karya monumental seperti konsep tentang terjadinya halilintar dan kilat, jam air, serta cara membuat gelas dari garam. Ia dikenal pula sebagai pembuat rantai rangkaian yang menunjukkan pergerakan benda benda planet dan bintang. Selain itu, Ibnu Firnas pun menunjukkan cara bagaimana memotong batu kristal yang saat itu hanya boleh dilakukan



SUMBER
 http://daulahislam.com/unique/abbas-ibnu-firnas-penemu-awal-teori-pesawat-terbang.html