Berbagi pengetahuan, dari mana saja, dari siapa saja, untuk semua

Majalah 1000guru Edisi Januari 2014 (+ KUIS!)

Unduh: Edisi 34 (Januari 2014), Volume 2 No. 1 dalam penomoran versi ISSN

Alhamdulillah, majalah bulanan 1000guru dapat kembali hadir ke hadapan para pembaca. Pada edisi ke-34 ini tim redaksi memuat 8 artikel dari 8 bidang berbeda. Kami kembali memberikan kuis bagi pembaca yang tertarik mendapatkan hadiah dari 1000guru. Pemenang kuis edisi bulan lalu juga kami umumkan di bawah.

Sekilas materi yang disajikan pada edisi ini:

[Matematika] Matematika dan Ekonomi
http://majalah1000guru.net/2014/01/ekonomi-dan-matematika/

[Fisika] Matahari Terbenam Versus Jari-Jari Bumi
http://majalah1000guru.net/2014/01/matahari-versus-jari-jari-bumi/

[Kimia] Cacat yang Membawa Keindahan: Warna-Warni Intan
http://majalah1000guru.net/2014/01/warna-warni-intan/

[Biologi] Gambut, Kekayaan Indonesia
http://majalah1000guru.net/2014/01/gambut-kekayaan-indonesia/

[Teknologi] Bersahabat dengan Musim Hujan
http://majalah1000guru.net/2014/01/bersahabat-dengan-musim-hujan/

[Kesehatan] Belantara Bakteria ada di Dekat Kita!
http://majalah1000guru.net/2014/01/belantara-bakteria-dekat-kita/

[SosBud] Menapaki Perekonomian Indonesia 2014
http://majalah1000guru.net/2014/01/menapaki-perekonomian-indonesia-2014/

[Pendidikan] Murid Satu Guru Sepuluh
http://majalah1000guru.net/2014/01/murid-satu-guru-sepuluh/

Kritik dan saran sangat kami harapkan dari para pembaca untuk terus meningkatkan kualitas majalah ini. Silakan akses juga website 1000guru untuk menyimak kegiatan kami lainnya.

Mudah-mudahan majalah sederhana ini bisa terus bermanfaat bagi para pembaca, khususnya para siswa dan penggiat pendidikan, sebagai bacaan alternatif di tengah keringnya bacaan-bacaan bermutu yang ringan dan populer. Mohon bantuannya untuk menyebarkan pada rekan-rekan guru dan siswa-siswi sekolah, atau siapapun yang tertarik dengan materi majalah ini. Boleh dicetak, dikopi, simpan di perpus, atau sekadar share, “Hai kawan, ini ada bacaan menarik!”

***

KUIS!

Halo, Sobat 1000guru semua! Bersama dengan terbitnya majalah 1000guru edisi ke-34 ini, kuis 1000guru hadir kembali! Silakan kirimkan jawaban Sobat ke e-mail majalah1000guru@gmail.com dengan format: nama, alamat email/kontak, jawaban,  dan subjek e-mail KUIS EDISI 34.

Kuis kali ini adalah…

“Di sekeliling kita banyak sekali bakteri dan debris melayang-layang di udara. Tapi kita tidak langsung sakit karena tubuh kita punya sistem kekebalan yang canggih.” Nah, tugas teman-teman adalah menyebutkan 3 lapis/tingkatan dari sistem kekebalan tubuh yang dimiliki manusia.

Jika sudah mendapat “inspirasi” untuk menjawab kuis ini, ayo segera kirimkan jawabannya ya…

Ada dua hadiah menarik bagi dua pemenang. Nah, jawabannya ditunggu hingga tanggal 22 Februari 2014 pukul 22:00 WIB, ya!

Selamat mengikuti kuisnya dan menikmati artikel-artikel lain dalam majalah 1000guru. Artikel-artikel edisi yang lalu dapat diunduh di http://1000guru.net/baru/unduh-majalah-1000guru atau http://majalah1000guru.net/

Pemenang Kuis Majalah 1000guru Edisi ke-33

Oya, kita sudah mendapatkan dua pemenang untuk kuis majalah 1000guru edisi ke-33 yang lalu. Mereka adalah:

  1. Farha Naily Fawzia
  2. Esti Hardiyanti

Selamat untuk kedua pemenang! Kalian berhak mendapatkan kenang-kenangan dari tim 1000guru. Bagi yang belum beruntung, jangan bersedih. Kalian bisa mengikuti kuis-kuis pada kesempatan selanjutnya.

Pembahasan Kuis Edisi ke-33

Topik yang dibahas dalam kuis edisi yang lalu adalah pernyataan berikut ini:

Pesawat terbang, walaupun terbuat dari logam yang berton-ton beratnya dapat terbang mulus di udara dan tidak terjatuh. Hal ini dapat dijelaskan dengan prinsip Bernoulli.” Berikan komentar terhadap pernyataan tersebut (benar atau salah, beserta alasannya)!

Pelajaran fisika di banyak sekolah menengah atas (SMA) dan sederajat di berbagai penjuru dunia, senantiasa mengajarkan kepada kita prinsip Bernoulli, beserta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Salah satu penerapan prinsip Bernoulli, sebagaimana sering diajarkan kepada kita, adalah pada desain sayap pesawat terbang.

Agaknya sebagian dari kita telah paham, jika menurut apa yang diajarkan di SMA, sayap pesawat dirancang dengan aturan khusus. Bagian atas dibuat lebih melengkung daripada bagian bawah. Konon katanya, supaya pesawat bisa terbang, udara di bagian atas sayap harus melaju pada kecepatan yang lebih tinggi daripada udara di bagian bawah sayap. Hal ini dikarenakan, menurut prinsip Bernoulli, fluida (yaitu apapun zat yang bisa mengalir, entah itu benda cair atau gas) akan memberikan tekanan lebih kecil kepada daerah di sekitarnya ketika ia melaju lebih cepat. Kurang lebih, artinya, makin melengkung bagian atas sayap pesawat, makin mudah pesawat untuk mengangkasa. Tetapi, benarkah begitu?

Supaya lebih realistis, mari kita gunakan contoh.

Pesawat Boeing 747-8 Intercontinental adalah salah satu varian dari pesawat Boeing 747, pesawat komersial dengan angka penjualan tertinggi hingga saat ini. Dengan bentang sayap seluas 554 meter persegi, dimisalkan di contoh ini, pesawat dioperasikan pada bobot 405 ton. Dengan bobot sebesar itu, diperlukan gaya sebesar hampir 4 juta Newton, supaya pesawat ini bisa terbang. Dengan persamaan prinsip Bernoulli yang disederhanakan, maka untuk mengangkat sebuah pesawat berbobot 405 ton, akan diperlukan perbedaan tekanan antara bagian atas dan bawah sayap, paling kecil sebesar 7160 Pa (sekitar 0,07 atm). Dengan massa jenis udara pada ketinggian jelajah 10.500 meter sebesar 0,38 kilogram per meter kubik, dan asumsi udara bagian bawah sayap melaju pada kecepatan 300 m/s, maka udara di bagian atas pesawat harus melaju dengan kecepatan tidak kurang dari 357 m/s! Hampir 20% lebih besar.

Selisih 20 persen mungkin tidak terasa besar, tetapi kecepatan 57 meter per detik sebanding dengan 205 kilometer per jam! Padahal hitungan diatas belum memperhitungkan gaya-gaya lain yang juga bekerja pada pesawat. Terutama gaya hambat udara.

“Jika demikian, lengkung sayap pesawat bagian atas harus 25% lebih panjang dari bagian bawah, supaya kecepatan udara bisa lebih cepat, dan mengantisipasi efek hambat udara.”

Eits, tunggu dulu. Masalahnya adalah, sayap yang dibuat makin melengkung satu sisinya, mau tidak mau akan bertambah berat. Dan mengingat sayap adalah bagian terbesar dari sebuah pesawat, maka bobot pesawat akan naik dengan cukup signifikan. Maka harus dibuat lebih lengkung lagi. Akibatnya, jadi lebih berat lagi. Harus dibuat lebih lengkung lagi, dan pesawatnya pun tak jadi-jadi.

Dan masalah utamanya masih ada lagi. Ketika kita membahas desain sayap pesawat dengan prinsip Bernoulli, selalu dinyatakan bahwa cara mempercepat udara di bagian atas sayap, seperti pada contoh diatas, adalah dengan melengkungkan bagian atasnya. Alasannya, karena jarak yang ditempuh akan lebih jauh sehingga udara akan mengalir lebih cepat. Tahu darimana udara akan mengalir lebih cepat?

Dari pernyataan berikut, “Waktu tempuh udara di bagian atas dan bawah sayap sama besar.” Asumsi ini dikenal sebagai “asumsi waktu transit sama”, dan setiap kali prinsip Bernoulli digunakan untuk membahas pesawat terbang, asumsi ini selalu muncul. Padahal, tidak ada alasan kuat untuk mendukung asumsi ini. Udara di bagian atas dan bawah sayap sangat mungkin melaju dalam waktu transit yang berbeda.

Jika kita hapuskan “asumsi waktu transit sama” dari perhitungan kita di atas, untuk menghasilkan perbedaan tekanan yang memadai untuk mengangkat pesawat diperlukan bentuk sayap yang melengkung tinggi layaknya punggung seekor ikan paus! Alternatif lain, pesawat harus melaju pada kecepatan yang lebih tinggi lagi. Kedua opsi ini sama-sama bukan opsi yang ekonomis bagi sebuah pesawat komersial (dengan catatan jika dan hanya jika satu-satunya prinsip yang menjelaskan terbangnya pesawat adalah prinsip Bernoulli).

Dengan demikian, pernyataan yang ditanyakan pada kuis di atas tidak sepenuhnya benar. Prinsip Bernoulli mungkin berkontribusi dalam menjelaskan adanya perbedaan tekanan. Namun, tidak cukup untuk menjelaskan seluruhnya.

Lalu, bagaimana pesawat bisa terbang? Untuk penjelasan lengkapnya, silakan kunjungi:
http://majalah1000guru.net/2013/08/pesawat-terbang/

Tetap semangat!