Prinsip Teori Bernoulli

Setengah abad setelah Newton merumuskan hukum, Daniel Bernoulli, matematikawan Swiss, menjelaskan bagaimana tekanan fluida yang bergerak (cairan atau gas) bervariasi dengan kecepatan gerak. Prinsip Bernoulli menyatakan bahwa kecepatan fluida yang bergerak (cairan atau gas) meningkat, tekanan dalam fluida berkurang. Prinsip ini menjelaskan apa yang terjadi pada udara yang lewat di atas melengkung atas sayap pesawat.
Analogi yang tepat dapat dibuat dengan air yang mengalir melalui selang. Air bergerak melalui selang yang berdiameter konstan diberikan tekanan pada ujung selang atau dikecilkan diameternya maka kecepatan aliran harus meningkatkan pada saat itu,
Karena itu, jika bagian dari selang itu dikecilkan diameternya, tidak hanya meningkatkan kecepatan aliran, tetapi juga mengurangi tekanan pada titik tersebut.

[Gambar 1] Tabung Venturi

Sebuah aplikasi praktis dari teori Bernoulli adalah tabung venturi. Tabung venturi mempunyai saluran masukan udara  dan  saluran ke arah belakang mempunyai diameter yang sama yang menyempit pada bagian tengahnya, yang mengakibatkan mempercepat aliran udara dan tekanan berkurang [Gambar 1]
Prinsip yang sama ini merupakan dasar untuk pengukuran kecepatan udara dan itu diterima mengikuti hukum di atas, kita dapat mulai melihat bagaimana sayap pesawat menghasilkan daya angkat. Ketika udara bergerak melalui sayap, aliran udara di atas permukaan melengkung peningkatan kecepatan menciptakan daerah tekanan rendah.
Rancangan Airfoil
Sebuah airfoil adalah struktur yang dirancang untuk memperoleh reaksi pada permukaannya yang dilalui udara. Dengan melihat profil airfoil yang khas, orang dapat melihat beberapa karakteristik rancangannya. [Gambar 3] Perhatikan bahwa ada perbedaan di lekukan (disebut cambers) di atas dan di bawah permukaan airfoil. lengkungkan pada permukaan atas lebih menonjol daripada permukaan yang dibawa atau agak datar.

[Gambar 2]

Sebuah garis referensi yang sering digunakan dalam membahas airfoil adalah garis tengah (chord line), sebuah garis lurus ditarik melalui profil menghubungkan depan dan ujung belakang. Garis ini yang membagi atas dan bawah permukaan sayap dan menunjukkan besarnya bentuk melengkung atas dan bawah. Garis referensi lain, yang diambil dari depan ke belakang airfoil, adalah garis rata-rata yang membagi dua dari bentuk melengkung. Baris ini berarti jarak yang sama pada semua titik dari atas dan bawah permukaan.
Sebuah airfoil dibuat sedemikian rupa sehingga bentuknya memanfaatkan udara mengikuti hukum-hukum fisik tertentu. Hal ini mengakibatkan dua tindakan dari massa udara: tekanan positif mengangkat aksi-aksi dari massa udara di bawah sayap, dan tekanan negatif dari aksi mengangkat menurunkan tekanan di atas sayap.

[Gambar 3]

Perbeda Airfoils memiliki karakteristik yang berbeda, ribuan airfoils telah diuji di terowongan angin dan di penerbangan sebenarnya, tapi tak seorang pun telah menemukan bahwa setiap penerbangan memenuhi persyaratan. Berat, kecepatan, dan tujuan dari masing-masing pesawat menentukan bentuk dari airfoil. Airfoil yang paling efisien untuk menghasilkan daya angkat terbesar adalah salah satu yang memiliki cekung yang besar. Di sisi lain, sebuah airfoil yang streamline sempurna dan menawarkan hambatan angin kecil kadang-kadang tidak memiliki cukup kekuatan untuk mengangkat pesawat dari tanah. Bentuk bervariasi airfoil sesuai dengan kebutuhan untuk pesawat yang dirancang. Gambar 4 memperlihatkan beberapa bagian airfoil jenis dan bentuk.

[Gambar 4]  Jenis dan Bentuk Airfoil

Ringkasan
Pesawat penerbangan umum modern memiliki apa yang dapat dianggap karakteristik kinerja tinggi. Oleh karena itu, semakin perlu bahwa pilot menghargai dan memahami prinsip-prinsip di atas sebagai dasar seni terbang.
Walaupun Newton, Magnus, Bernoulli, dan ratusan lainnya ilmuwan awal yang mempelajari hukum-hukum fisik alam semesta tidak memiliki laboratorium canggih yang tersedia saat ini, mereka memberikan pemahaman besar sudut pandang kontemporer bagaimana daya angkat dibuat.

artikel ini disalin lengkap dari: https://tekpesud.wordpress.com/category/prinsip-bernoulli/
halaman utama website: https://tekpesud.wordpress.com/
jika mencari artikel yang lebih menarik lagi, kunjungi halaman utama website tersebut. Terimakasih!