Gaya Angkat Sayap Pesawat Terbang

6. Gaya Angkat Sayap Pesawat Terbang

Alangkah baiknya jika Bapak/Ibu guru memperlihatkan demonstrasi sederhana yang berkaitan dengan materi ini. Misalnya guru membawa dua buah kaleng bekas minuman, dan meletakkannya di atas meja secara sejajar dengan jarak kurang lebih 4 cm. Kemudian guru dapat meminta beberapa perwakilan peserta didik untuk memberi hembusan udara tepat di depan kaleng tersebut (meniup sekencang-kencangnya). Mintalah peserta didik untuk berdiskusi mengenai demonstrasi tersebut dan mengaitkannya dengan asas Bernoulli yang telah dipelajari. Mintalah peserta didik untuk mengomunikasikan.

Petunjuk Khusus

Sebuah pesawat terbang dapat tinggal landas dan mengudara karena adanya gaya angkat pada sayap pesawat terbang. Sayap pesawat didesain memiliki bagian belakang yang lebih pipih (tajam) dibandingkan dengan bagian depannya dan sisi bagian atas lebih melengkung daripada sisi bagian bawahnya.

Dengan desain seperti itu, pada saat pesawat bergerak maju kelajuan aliran udara pada bagian atas sayap lebih besar dibandingkan dengan kelajuan aliran udara pada bagian bawah sayap.

Sesuai dengan asas Bernoulli, keadaan ini menyebabkan tekanan dari bagian bawah sayap lebih besar di bagian atasnya. Selisih kedua tekanan ini menghasilkan gaya angkat pesawat yang besarnya adalah:

F 1 –F 2 = (p 1 –p 2 )A

F 2 1 2 − F 2 = 1 ( v 2 − v 1 ) A 2

Jika nilai F 1 –F 2 > mg (berat pesawat), maka peswat akan terangkat ke udara.

Setelah peserta didik memahami dan mengerti mengenai konsep gaya angkat pada pesawat terbang, berikanlah suatu contoh permsalahan perhitungan dari konsep yang telah dipelajari, seperti yang pada Masalah 7.5 yang terdapat pada buku siswa Fisika SMA/MA kelas XI halaman 213.

Agar peserta didik lebih memahami lagi tentang penerapan asas kontinuitas dan asas Bernoulli, mintalah peserta didik untuk mencari informasi mengenai penerapan asas kontinuitas dan asas Bernoulli pada produk teknologi lainnya. Dalam kegiatan ini, guru diharapkan dapat memfasilitasi peserta didik untuk melakukan kajian literatur sehingga peserta didik dapat mengetahui penerapan asas kontinuitas dan asas Bernoulli pada produk teknologi selain yang sudah dijelaskan dalam bab ini seperti parfum, cerobong asap, dan lain sebagainya.

H Sikap dan Pembelajaran tentang Dinamika Fluida

Hikmah apa saja yang Anda peroleh setelah mempelajari materi dinamika luida? Pada bab yang telah kita pelajari banyak sekali yang dapat Anda renungkan, baik dari sisi spiritual, sosial, maupun sisi individual.

Mari kita ulas kembali hingga kita benar-benar merasakannya.

1. Spiritual Pernahkah Anda merenungkan bagaimana mungkin manusia yang tidak punya sayap

bisa terbang di udara? Setelah mempelajari materi tentang dinamika luida pasti Anda bisa menjawabnya. Namun, untuk apa kita harus mempelajarinya? Selain untuk digunakan dalam permasalahan yang kita hadapi sehari-hari, konsep ini dapat menyadarkan kita tentang kebesaran Tuhan Yang Mahakuasa. Tuhan telah memberikan kita akal dan pikiran untuk melihat semua kejadian yang ada di alam semesta ini sebagai bahan pembelajaran yang berharga.

Buku Guru Fisika untuk SMA/MA Kelas XI

Sistem yang ada di alam semesta ini sangat banyak. Salah satu di antaranya adalah adanya sistem dinamika luida atau luida dinamis. Dengan menggunakan konsep dinamika luida, kita bisa membuat pesawat terbang melayang di udara. Tentu saja selain pesawat terbang, masih banyak penerapan dinamika luida yang bermanfaat bagi kehidupan manusia. Konsep ini Tuhan ciptakan agar kita berpikir dan menyadari akan kebesaran-Nya bahwa setiap peristiwa pasti ada penyebab dan penjelasannya serta semua ciptaan Tuhan dapat dijelaskan secara ilmiah dan masuk akal.

2. Sosial Apa saja yang telah Anda lakukan selama proses pem belajaran? Jika Anda mengikuti

buku ini dan melaksanakan semua kegiatannya, Anda akan menemukan beberapa kegiatan yang ditugaskan secara berkelompok. Dalam kegiatan berkelompok, diharapkan agar Anda dapat bekerja sama dan dapat menghargai peran serta pekerjaan teman kelompok Anda saat melakukan kegiatan. Misalnya pada Kegiatan Siswa 7.1, Anda diminta untuk membuat kelompok dan melakukan praktikum mengenai tangki berlubang menggunakan botol plastik sebagai tangkinya.

Pada Kegiatan Siswa 7.1, Anda dituntut untuk melakukan secara berkelompok meskipun kegiatan tersebut sebenarnya bisa saja dilakukan secara individu. Hal ini sengaja dibentuk untuk membangun rasa saling menghargai dan saling mempercayai pekerjaan antarsesama. Selain itu, Anda dapat merasakan suatu pekerjaan akan terasa ringan jika dilakukan secara bersama-sama dan saling bekerja sama.

3. Individual Apa yang dapat Anda rasakan selama proses pembelajaran mengenai dinamika luida? Sikap yang terbangun pada proses pembelajaran yang dirasakan secara individu adalah sikap

ilmiah. Materi dinamika luida sangat berkaitan sekali dengan kegiatan ilmiah. Oleh sebab itu, secara tidak langsung akan membangun perilaku ilmiah. Misalnya saja adalah sikap terbuka, teliti, jujur, rasa ingin tahu, dan cermat.

Saat Anda melakukan kegiatan yang berkaitan dengan praktikum tentang tangki berlubang, otomatis Anda harus melakukannya secara teliti dan cermat agar data yang diperoleh bisa akurat. Data praktikum yang telah Anda dapat kemudian harus dikomunikasikan baik secara tertulis maupun tidak tertulis. Hal ini menunjukkan bahwa adanya sikap terbuka. Keterbukaan juga dapat dilatih melalui presentasi hasil dan kesimpulan praktikum di depan kelas. Satu hal yang sangat penting dari penjabaran mengenai sikap yang terbangun selama proses pembelajaran adalah rasa ingin tahu, karena tanpa sikap itu Anda tidak mungkin dapat merasakan dan membangun sikap-sikap di atas. Rasa ingin tahu menuntun Anda untuk terus menemukan segala hal yang Anda belum tahu. Pada kegiatan siswa tentang penerapan dinamika luida tangki berlubang misalnya, Anda tidak mungkin memahami materi tersebut jika tidak dilandasi rasa ingin tahu.

Sikap-sikap di atas baik dalam dimensi spiritual, individual, dan sosial sebaiknya Anda terapkan dalam kehidupan sehari-hari agar bangsa Indonesia menjadi bangsa yang bermartabat, dihargai, dan mampu mengolah segala potensi yang dimiliki negeri kita.

Mintalah peserta didik untuk membuat mind mapping berdasarkan informasi yang telah dipahami mengenai Dinamika Fluida.

Petunjuk Khusus

Pada akhir bab alangkah baiknya Bapak/Ibu guru mengajak peserta didik untuk mereleksikan hikmah yang dapat diambil dari materi yang telah dipelajari pada bab ini hingga berguna

untuk hidup berketuhanan, bersosial, dan berbudaya.

I Pengayaan Materi

1. Sambungan Y dengan Diameter yang Sama dengan Pipa Utama Persamaan kontinuitas:

A 1 v 1 =A 2 v 2

Sehingga A 2 =A 1 +A 1 = 2A 1

Pada keadaan ini, laju luida di pipa percabangan (2) lebih lambat setengah kali laju luida di pipa utama

2. Sambungan Y dengan Diameter Setengah dari Diameter Pipa Utama Persamaan kontinuitas:

A 1 v 1 =A 2 v 2

1 Sehingga A 1

Pada keadaan ini, laju luida di pipa percabangan (2) sama dengan laju luida di pipa utama (1).