Senin, 06 Oktober 2014

Fisika Dalam Kehidupan Kita

Kadang kita bingung kenapa kita harus mempelajari fisika. Kita lebih condong menganggap fisika itu tidak menyenangkan. Padahal fisika itu sangatlah sering kita temui dalam kehidupan. Inilah beberapa hal yang berhubungan dengan fisika dalam kehidupan kita.

1. Suhu Dalam Jaket

Saat memakai jaket, udara yang ada dalam ruang antara jaket dan tubuh mengalami pemanasan oleh tubuh (karena suhu tubuh lebih tinggi). Karena awalnya suhu udara jauh lebih rendah daripada suhu tubuh. maka saat pertama kali memakai jaket, tubuh masih merasa dingin.

Ketika udara sudah mengalami pemanasan tubuh berkontak dengan udara hangat tersebut, maka tubuh merasa hangat.

Ini disebabkan akrena jaket adalah isolator panas, maka suhu udara dalam ruang antara tubuh dan jaket tetap panas. Dengan demikian tubuh selanjutnya terus merasa hangat.

2. Fenomena Awan Mendung

Analoginya kita bisa mencoba sendiri dengan menggunakan kertas putih yang di arahkan ke bola lampu amati apa yang terjadi? Cobalah dengan 1, 2, sampai 3 kertas yang menghalangi bola lampu. Maka bola lampu akan semakin gelap terlihat.

Jika tidak ada awan maka cahaya matahari hanya akan dihamburkan oleh molekul gas dan partikel di atmosfer maka hasilnya langit akan tampak biru. Jika ada awan maka awan akan memantulkan, menghamburkan, dan meneruskan cahaya ke tanah. Yang kita terima adalah cahaya yang diteruskan ke tanah. Makin tebal awa maka semakin sedikit cahaya yang diteruskan ke tanah sehingga langit terlihat hitam.

3. Fungsi Lekukan Pada Pesawat

Wingtip adalah lekukan pada ujung sayap pesawat. Salah satu tujuan penggunaan wingtip adalah mengurangi gaya hambat oleh pusaran udara di ujung sayap. Di ujung sayap (bidang batas antara benda padat dengan fluida) terjadi pusaran udara (vortices) yang arah alirannya mendorong sayap ke arah bawah. Ini mengakibatkan gaya angkat pada pesawat sedikit terhambat. Pusaran udara di ujung sayap dapat diperkecil dengan membuat lekukan di ujung sayap (membuat wingtip). Pengurangan gaya hambat tersebut berakibat efisiensi penggunaan bahan bakar.

Wingtip juga memberi tambahan stabilitas vertikal pada sayap. Umunya stabilitas vertikal hanya berasal dari bagian tegak di ekor pesawat. Karena posisi wingtip pada dua sayap hampir vertikal maka wingtip memberi tambahan stabilitas vertikal pada pesawat.

4. Jendela Pesawat Yang Berbentuk Oval

Awalnya jendela pesawat berbentuk segi empat, namun memilik konsentrasi stress sangat besar pada ujung-ujungya (karena runcing).

Pada akhirnya, desain jendela pesawat diubah. Tidak lagi mengandung bagian yang runcing. Dan sekarang jendela pesawat berbentuk lingkaran atau oval. Dengan dersain ini maka stress pada lubang jendela tersebar hampir merata dan tidak ada lokasi yang memiliki stress terlampau tinggi.

5. Kedalaman Pompa Memiliki Batas

Apa pun jenis pompa sedot yang kita gunakan, maka ada kedalaman maksimum air tanah yang dapat disedot. Kedalaman tersebut ditentukan oleh persamaan tekanan hidrostatik.

Prinsip kerja pompa sedot, baik pompa dragon jaman dulu maupun pompa sedot listrik merek Sanyo, Shimidzu, Hitachi, da lain-lain adalah menurunkan tekanan udara di ujung atas pipa. Ujung bawah pipa tercelup dalam air sumur. Permukaan air sumur mendapat tekanan atmosfer. Karena ruang di ujung atas pipa diturunkan tekanannya maka air terdesak dari ujung bawah pipa dan naik sepanjang pipa. Ketinggian naiknya air ditentukan oleh perbedaan tekanan atmosfer dengan tekanan di ujung atas pipa.

Kalaupun ruang di ujung atas pipa dapat dibuat vakum 100% maka ketinggian maksimum naiknya air hanya 11,2 meter. Karena pompa tidak mebuat ruang yang benar-benar vakum maka tinggi naiknya air lebih kecil dari itu. Kebanyakan pompa listrik yang dijual di pasar hanya sanggup menarik air hingga kedalaman sekitar 9 meter. Artinya, tekanan udara di ujung atas pipa sekitar 0,2 atm.

Betapa pun hebatnya pompa sedot yang kalian miliki, berapa pun daya listrik yang digunakan, tetap tidak sanggup menarik air sumur yang lebih dalam dari 11,2 meter. Kalau ada sumur yang lebih dalam, biasanya posisi pompa diturunkan sehingga jarak antara permukaan air dengan pompa sekitar 9 meter.

Untuk sumur yang lebih dalam tidak digunakan pompa sedot, tetapi pompa jet (jet pump). Prinsip kerja pompa jet berbeda dengan pompa sedot.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar