Mengapa Jendela Pesawat Berbentuk Oval?

Pernahkah Anda berpikir mengapa desain jendela pesawat terbang berbentuk oval? Mngapa tidak dibuat segiempat atau bentuk yang lainnya? Ini bukan masalah selera atau desain semata tapi ada konsep fisika yang melandasinya. Mau tahu? Mari kita simak penjelasannya!

Artikel Lainnya: Fisika Menjawab

Desain Mobil

Fisika Menjelaskan Berbagai Fenomena

High Heels

Jarak Aman Berkendara

Menaksir Ketinggian Maksimum Gunung

Mengapa Batu Krikil diletakan di sekiar Rel Kereta Api

Mengapa Cicak/Tokek Menempel Kuat pada Dinding

Mengapa jendela Pesawat Berbentuk Oval

Mengapa Kendaraan Harus Memakai Shockbreaker 

Pondasi Cakar Ayam

Awalnya pesawat komersial memiliki jendela berbentuk segiempat karena disain yang mudah. Namun, terjadi banyak sekali kecelakaan saat pesawat sedang terbang. Kecelakaan yang terkenal adalah yang terjadi pada pesawat de Havilland DH.106 Comet 1 dengan nomor penerbangan 781 milik British Overseas Airways Corporation. Pesawat tersebut meledak di atas laut Mediterania tanggal 10 Januari 1954. Semua penumpang pesawat meninggal. Hasil penyelidikan menunjukkan bahwa disain jendela yang berbentuk segiempat sebagai penyebab terjadinya kecelakaan. Gambar (atas) memperlihatkan bentuk jendela pesawat de Havilland DH.106 Comet 1 dan Gambar  (bawah) adalah bentuk jendela pesawat yang ada saat ini. Loh apa hubungannya kecelakaan pesawat terbang dengan bentuk kaca jendela pesawat terbang?

Gambar (atas) Jendela pesawat de Havilland DH.106 Comet 1 yang berbentuk segi empat sudut runcing dan (bawah) bentuk jendela pesawat yang ada saat ini yang oval.

(Baca: Fisika Menjelaskan Desain Mobil)

Lubang jendela pada body pesawat yang berbentuk segi empat menghasilkan konsentrasi stress yang sangat besar pada sudut lubang (karena runcing). Tekanan dalam kabin yang lebih besar daripada tekanan udara luar mendorong dinding pesawat ke arah luar. Akibat dorongan tersebut maka terjadi konsentrasi (peningkatan) stress atau tekanan pada lubang-lubang yang ada di body (termasuk lubang jendela atau retakan pada body). Konsp tekanan menyatakan semakin runcing lubang maka semakin besar konsentrasi stress di situ. Akibatnya, retakan dapat merambat dengan cepat dan body pesawat dapat pecah akibat kegagalan struktur.

Gambar  Tekanan atmosfer sebagai fungsi ketinggian dari permukaan laut (1 mbar = 100 Pa, 1 atm = 1,01 bar)

Tekanan udara dalam kabin pesawat yang sedang bergerak pada ketinggian 39.000 kaki (12 km) dari permukaan laut kira-kira sama dengan tekanan udara pada ketinggian 8.000 kaki (2.400 meter). Gambar 4.55 adalah kurva tekanan atmosfer sebagai fungsi ketinggian. Berdasarkan kurva tersebut, tekanan udara pada ketinggian 2.400 sekitar 750 milibar (0,75 atm). Jadi kabin pesawat yang sedang terbang pada ketinggian 12.000 m memiliki tekanan udara 750 milibar. Sedangkan tekanan udara luar pada ketinggian tersebut (12.000 m) hanya sekitar 200 milibar. Jadi ada perbedaan tekanan udara dalam kabin dengan tekan udara di luar sekitar 550 milibar. Selisih tekanan inilah yang menekan body pesawat ke arah luar.

Akhirnya desain jendela pada pesawat diubah berbentuk oval agar tidak terjadi tekanan yang sangat tinggi pada lubang jendela

(Baca: Fisika Menjawab Mengapa Cicak/Tokek Menempel Kuat Pada Dinding)


Sumber : Mikhrajuddin Abdullah.2016. Fisika Dasar I. Bandung. Ganesha ITB

Subscribe to receive free email updates: