PESAWAT TERBANGPesawatterbangataupesawat udaraadalah mesin atau kendaraan apapun yang mampu terbang di atmosfer atau udara.Pesawat terbangyang lebih berat dari udaraditerbangkan pertama kali olehWright Bersaudara (Orville Wright dan Wilbur Wright)dengan menggunakan pesawat rancangan sendiri yang dinamakanFlyeryang diluncurkan pada tahun 1903 di Amerika Serikat. Selain Wright bersaudara, tercatat beberapa penemu pesawat lain yang menemukan pesawat terbang antara lainSamuel F Codyyang melakukan aksinya di lapangan Fanborough, Inggris tahun 1910. Sedangkan untuk pesawat yang lebih ringan dari udara sudah terbang jauh sebelumnya.Penerbanganpertama kalinya dengan menggunakan balon udara panas yang ditemukan seorang berkebangsaaan Perancis bernamaJoseph MontgolfierdanEtiene Montgolfierterjadi pada tahun 1782, kemudian disempurnakan seorang Jerman yang bernamaFerdinand von Zeppelindengan memodifikasi balon berbentuk cerutu yang digunakan untuk membawapenumpangdan barang pada tahun 1900. Pada tahun tahun berikutnya balon Zeppelin mengusai pengangkutan udara sampai musibah kapal Zeppelin pada perjalanan trans-Atlantik New Jersey 1936 yang menandai berakhirnya era Zeppelin meskipun masih dipakai menjelang Perang Dunia II. Setelah zaman Wright, pesawat terbang banyak mengalami modifikasi baik dari rancang bangun, bentuk dan mesin pesawatuntuk memenuhi kebutuhantransportasiudara.Spesifikasi (Wright Flyer)

Karakteristik umumKru: SatuPanjang: 21 ft 1 in (6,43 m)Lebar sayap : 40 ft 4 in (12,29 m)Tinggi: 9 ft 0 in (2,74 m)Area sayap: 510 ft (47 m)Berat kosong : 605 lb (274 kg)Max berat lepas landas : 745 lb (338 kg)

The Wright Flyer atau yang sering disebut Flyer 1 (kini terkenal dengan julukan Kitty Hawk) adalah pesawat pertama di dunia yang dirancang oleh Wright bersaudara dengan bahan dasar konstruksi dari kayu cemara dengan biaya produsi kurang dari 1000 dolar. Pesawat ini punya sayap sepanjang 40 kaki dan bobot sekitar 750 pon, berkekuatan mesin 12 tenaga kuda dengan berat cuma 170 pon. Flyer 1 terbang empat kali pada 17 Desember 1903 di dekat Kill Devil Hills, sekitar empat kilometer selatan Kitty Hawk,North Carolina, AS.

Penerbangan pertamanya (sekaligus penerbangan pertama di dunia) berlangsung 12 detik untuk ketinggian 120 kaki (36,5 m). Penerbangan terakhir pesawat ini, berlangsung selama 59 detik dengan ketinggian 852 kaki (260 m), Penerbangan terakhir ini sekaligus penerbangan paling tinggi dari tiga penerbangan sebelumnya dengan ketinggian 120, 175 dan 200 kaki.

BIOGRAFI

Orville WrightWilbur Wright

Wilbur Wright dan Orville Wright adalah kakak beradik yang menyumbangkan ide dan kreativitasnya dalam pembuatan pesawat terbang. Keduanya tertarik dalam bidang mekanika serta terobsesi menerbangkan manusia ke udara. Tahun 1892 mereka membuka toko sepeda untuk memperoleh dana bagi penyelidikan aeronautik. Kakak-beradik ini banyak menekuni karya- aeronautik Otto Lilienthal, Octave Chanute dan Samuel P. Langley. Di tahun 1899 mereka mulai mengerjakan proyek penerbangan hingga pada bulan Desember 1903 hasil usahanya berhasil dengan gemilang. Wilbur Wright lahir tahun 1867 di kota Millville, Indiana sedangkan Orville Wright lahir tahun 1871 di kota Dayton, Ohio. Kedua anak laki ini pernah mengenyam pendidikan di perguruan tinggi tetapi keduanya tidak tamat. Sebelum membuat pesawat udara bermesin, mereka membuat pesawat peluncur lengkap di tahun 1901 dan disempurnakan tahun 1902. Pesawat peluncur ketiga ini merupakan gabungan dari pelbagai penemuan-penemuan penting mereka. Pesawat peluncur ketiga ini telah mengakngkasa lebih dari seribu kali. Kedua bersaudara Wright telah merupakan pilot pesawat peluncur terbaik dan paling berpengalaman di dunia sebelum mereka mulai membuat pesawat udara bermesin.Keberhasilan terbang dengan pesawat peluncur adalah inti sukses ketiga mereka yang amat penting. Banyak orang yang sebelumnya sudah mencoba membuat pesawat khawatir bagaimana hasil ciptaannya tinggal landas. Wright bersaudara memfokuskan pada masalah pokok yaitu mengawasi pesawat sesudah berada di udara. Karena itu, fokus perhatian mereka tumpahkan pada soal bagaimana mencapai kestabilan pesawat ketika sudah terbang. Mereka berhasil menciptakan tiga jenis alat pokok untuk mengawasi pesawat, dan inilah yang membuat mereka berhasil dalam eksperimen yang dilakukan. Wright bersaudara juga memberi sumbangan dalam perancangan sayap. Mereka menciptakan lorong-lorong angin dan dicoba terhadap dua ribu macam bentuk permukaan sayap. kedua bersaudara itu mampu membuat rancangan sendiri dan memaparkan tentang tekanan udara terhadap sayap yang sangat tergantung pada bentuk sayap tersebut. Keterangan ini kemudian digunakan dalam tiap pembuatan sayap pesawat terbang.Penerbangan pertama Wright bersaudara menggunakan pesawat bermesin dilakukan tanggal 17 Desember tahun 1903 di Kill Devil Hill dekat Kitty Hawk, Carolina Utara. Masing-masing kedua bersaudara itu melakukan dua penerbangan pada hari itu. Penerbangan pertama, yang dilakukan Orville Wright berlangsung 12 detik dan mencapai jarak 120 kaki. Penerbangan terakhir, yang dilakukan Wilbur Wright, berlangsung 59 detik dan mencapai ketinggian 852 kaki. Pesawatnya yang mereka namakan Flyer I (kini terkenal dengan julukan Kitty Hawk) memakan ongkos pembuatan kurang dari 1000 dolar. Pesawat itu punya sayap sepanjang 40 kaki dan bobot sekitar 750 pon, berkekuatan mesin 12 tenaga kuda dengan berat cuma 170 pon. Pesawat asli itu kini tersimpan rapi di Museum Udara dan Ruang Angkasa Washington D.C.Setelah penerbangan mereka di Kitty Hawk, Wright bersaudara kembali ke kota asalnya di Dayton. Di sana mereka merancang pesawat kedua, Flyer II. Dengan pesawat yang kedua ini mereka melakukan 105 kali penerbangan di tahun 1904 tanpa menarik perhatian umum samasekali. Pesawat Flyer III yang sudah disempurnakan dan lebih praktis dibikin tahun 1905. Meski mereka banyak kali mengudara di dekat kota Dayton, banyak orang tetap tidak percaya bahwa yang namanya pesawat terbang sudah lahir di dunia.Di tahun 1908 mereka meyakinkan semua kebimbangan dan ketidakpercayaan umum mengenai terciptanya pesawat terbang. Wilbur Wright menerbangkan pesawatnya ke Perancis, membuat demonstrasi akrobatik di udara dan mengorganisir perusahaan untuk memasarkan hasil ciptaannya. Sementara itu, di Amerika Serikat, Orville Wright menyuguhkan pertunjukan serupa. Malangnya, pada tanggal 17 September 1908 pesawatnya jatuh terhempas. Inilah satu-satunya kecelakaan yang pernah dialami oleh mereka berdua. Seorang penumpang tewas, Orville patah kaki dan dua tulang iganya tetapi segera dapat sembuh. Keberhasilan penerbangannya menggugah pemerintah Amerika Serikat menandatangani kontrak untuk membuat pesawat-pesawat buat Departemen Pertahanan Amerika Serikat, dan di tahun 1909 dengan anggaran belanja pemerintah ada pesanan seharga $30.000 buat keperluan Angkatan Udara.Wright bersaudara kemudian dianggap sebagai penemu pesawat terbang. Tidak bisa dibantah penemuan pesawat terbang merupakan fenomena sejarah yang penting, baik dalam hal penggunaan untuk tujuan damai maupun perang. Hanya dalam tempo puluhan tahun sesudah itu, pesawat terbang telah membuat dunia kita ini begitu kecil bahkan ruang angkasa pun rasanya bisa disentuh jari. Dan lebih jauh dari itu, penemuan pesawat terbang bermuatan manusia merupakan pemula dan pembuka jalan bagi penerbangan di angkasa luar.

Mekanisme Kerja Pesawat Terbang

Prinsip dasar dari cara pesawat terbang untuk mengudara sama untuk semua pesawat, baik pesawat capung maupun pesawat super jumbo sepertiAirbus A380.

Yang mempengaruhi pesawat unutk terbang adalah gaya - gaya aerodinamis yang mengenainya yaitu, gaya angkat (lift), gaya hambat (drag), gaya berat (grafitasi), dan gaya dorong (trust).

Gaya dorong pesawat kedepan didapat dari baling-baling yang berputar pada ujung pesawat (lihat gambar). Sedangkan gaya hambat merupakan pergesekan pesawat udara dengan angin. Karena pesawat udara mempunyai massa, maka gaya grafitasi akan membawa pesawat kebawah, untuk itulah gaya angkat diperlukan. Gaya angkat dihasilkan dari sayap pesawat udara.

Sayap pesawat udara ini yang memegang peranan kunci untuk mengkat badan pesawat. Penampang sayap ini biasanya disebut " aerofoil" Selama penerbangan udara mengalir ke atas dan bawah sayap. Udara yang megalir diatas sayap lebih cepat dari udara yang mengalir dibawah sayap, sehingga tekanan udara diatas pesawat lebih rendah.

Disaat yang bersamaan udara dibawah sayap dibelokan kebawah, sehingga terjadi gaya angkat (udara yang terdorong kebawah akan mendorong sayap keatas- gaya aksi reaksi). Gaya dorong terhadap sayap dan tekanan udara yang rendah diatas sayap inilah yang di butuhkan untuk pesawat terbang di udara.

Beberapa Faktor yang Menyebabkan Pesawat dapat TerbangSebuah pesawat memerlukan gaya angkat atau lift yang di butuhkan untuk terbang. Lift dihasilkan oleh permukaan suatu sayap (wing) yang berbentuk airfoil.

Bentuk penampang airfoil pada suatu sayap pesawat terbang :

Gaya angkat terjadi karena adanya aliran udara yang melewati bagian atas dan bagian bawah di sekitar airfoil. Pada saat terbang, aliran udara yang melewati bagian atas airfoil akan memiliki kecepatan yang lebih besar daripada kecepatan aliran udara yang melewati bagian bawah dari airfoil. Maka, pada permukaan bawah airfoil akan memiliki tekanan yang lebih besar daripada permukaan di atas. Perbedaan tekanan pada bagian atas dan bawah inilah yang menyebabkan terjadinya gaya angkat atau lift pada sayap pesawat. Oleh karena tekanan berpindah dari daerah yang bertekanan besar menuju ke daerah yang bertekanan kecil, maka tekanan pada bagian bawah airfoil akan bergerak menuju bagian atas airfoil sehingga tercipta gaya angkat pada sayap pesawat. Gaya angkat inilah yang membuat pesawat dapat terbang dan melayang bebas di udara.

Powerplant Tenaga Penggerak :

Untuk bergerak ke depan (baik di darat maupun di udara), pesawat memerlukan daya dorong yang di hasilkan oleh tenaga penggerak atau yang biasa di sebut dengan mesin (engine). Daya dorong yang nantinya di hasilkan oleh engine ini biasa di sebut dengan thrust.Terdapat beberapa jenis engine dari pesawat, diantaranya :

- Piston Engine- Turbojet Engine- Turboporop Engine- Turbofan Engine- Turboshaft Engine

Piston Engine

Piston engine atau biasa di sebut dengan mesin torak, merupakan mesin yang menggunakan piston (torak) sebagai tenaga penggerak. Piston yang bergerak naik turun di hubungkan dengan crankshaft melalui connecting rod untuk memutar propeller atau baling-baling. Piston dapat bergerak naik turun karena adanya pembakaran antara campuran udara dengan bahan bakar (fuel) di dalam ruang bakar (combustion chamber). Pembakaran di dalam combustion chamber menghasilkan expansion gas panas yang dapat menggerakkan piston bergerak naik turun.

Pesawat yang menggunakan mesin piston umumnya menggunakan propeller sebagai tenaga pendorong untuk menghasulkan thrust. Bentuk penampang dari propeller itu sendiri sama seperti sayap, yaitu juga berbentuk airfoil. Sehingga pada saat propeller berputar maka akan menghasilkan gaya dorong atau thrust sehingga pesawat dapat bergerak ke depan. Pesawat dengan mesin piston ini merupakan jenis pesawat ringan atau biasa di sebut dengan light aircraft. Pesawat ini mempunyai daya jelajah yang kecil dan ketinggian terbang yang tidak terlalu tinggi.

Turbojet Engine

Pada dasarnya, prinsip kerja dari semua engine pesawat sama. Yaitu memanfaatkan energi pembakaran antara campuran bahan bakar dengan udara yang menghasilkan expansion gas yang terjadi di dalam ruang bakar cc (combustion chamber).Dinamakan turbojet engine karena mesin ini menggunakan turbin dalam membangkitkan tenaga, dan jet yang artinya semburan/pancaran. Yaitu semburan hasil pembakaran di dalam cc keluar menuju turbin dan memutar turbin, lalu turbin memutar compressor dan menggerakkan komponen engine lainnya.

Turbojet Engine

Turboprop Engine

Prinsip kerja dari Turboprop engine sama dengan proses kerja dari turbojet engine. Yang membedakannya adalah terdapat propeller pada engine ini. Propeller terhubung dengan turbin dan compressor melalui shaft.

Turboprop Engine

Turbofan Engine

Sama dengan turboprop, prinsip kerja turbofan sama dengan turbojet engine. Perbedaannya adalah pada turbofan engine terdapat fan di depan compressor. Fan berfungsi untuk menghisap udara masuk ke dalam compressor.

Turboshaft Engine

Prinsip kerja dari turboshaft engine juga hampir sama deng an turbojet engine. Engine ini di gunakan pada helikopter. Pada turboshaft engine, terdapat shaft yang terhubung dengan turbin. Shaft ini menghubungkan ke main rotor atau baling-baling pada helikopter. Rotor pada helikopter mempunyai penampang berbentuk airfoil.

Bidang Kendali Flight Control Surface

Untuk menggerakkan pesawat (berbelok, menukik, dan rolling atau berbalik), seorang pilot memerlukan bidang kendali atau control surface .

Primary Control Surface:

Primary control surface atau bidang kendali utama adalah bidang kendali pesawat yang dapat mengatur pergerakan pesawat pada saat terbang di udara.Aileron, elevator, dan rudder merupakan bidang kendali utama pada pesawat.1). Aileron terletak pada sayap, digunakan pesawat pada saat melakukan rolling (berbalik) di udara dan pergerakannya berada pada sumbu longitudinal pesawat, aileron dikendalikan dengan menggunakan stick control yang berada pada cockpit.

2). Elevator terletak pada bagian ekor (empenage) atau bagian horizontal stabilizer, digunakan pesawat untuk melakukan piching (mengangguk) dan pergerakannya pada sumbu lateral pesawat, elevator di kendalikan dengan menggunakan stick control yang berada di ruangan cockpit.

3). Rudder terletak di pada bagian ekor tepatnya di bagian vertical stabilizer, di gunakan pesawat untuk melakukan yawing (berbelok) diudara dan pergerakannya pada sumbu vertical pesawat, rudder di kendalikan dengan menggunakan rudder pedal yang terletak pada ruang cockpit.

1Pesawat Terbang