BALON UDARA

Balon Udara Sejarah Balon Udara Pada tahun 1709 di Lisbon, Bartolomeu de Gusmão berhasilmembuat balon yang dapat bergerak naik di dalam suaturuangan setelah udara di dalam balon dipanaskan. Dia jugamembuat balon Passarola

yang

berhasil

terbang

dariBenteng

Saint

George

sejauh

sekitar

satu

kilometer.Kemudian tahun 1766, Joseph Black berkeyakinan bahwabalon yang diisi dengan hidrogen akan mampu naik di udara.Pada 21 Nopember 1783, penerbangan perdana balon Montgolfier yang diawaki oleh Jean-François Pilâtre de Rozier, François Laurent danMarquis d'Arlandes berkebangsaan Perancis berhasil terbang di atas Paris. Merekamembakar wol dan jerami agar balon tetap mengangkasa. Dan balon tersebut dapatterbang sejauh 5,5 mil (± 9 kilometer) dalam waktu 23 menit. Tahun 1911±1912, V.F. Hess ahli fisika Austria, memberanikan diri membuat balonyang mampu terbang pada ketinggian 5 kilometer ( ± 3 mil). Pada 27 Mei 1931,Auguste Piccard dan Paul Kipfer membuat balon dengan desain sendiri yang diberitekanan pada kabin agar dapat terbang. Jean-Felix Piccard, saudara yang kembarAuguste mencoba balon plastik dari rangkaian Polyethylene Skyhook yang digunakanAngkatan Udara AS untuk mengumpulkan data di atas lapisan atmospir. Pada 5 April 1961, Malcom Ross dan Victor Prather berhasilmenerbangkan balon udara sampai Ketinggian 34.668 meter yanglepas landas dari geladak Kapal Induk USS Antietam di TelukMeksiko, Ini merupakan rekor tertinggi untuk ketinggian terbangbalon udara berawak. Pada Oktober 1972, telah diluncurkan Balon Winzen yaitu BalonUdara berbentuk kubus tanpa awak dengan volume 1,25 juta M3 diChico, California, AS., dan berhasil terbang sampai ketinggian51,8 kilometer yang merupakan rekor terbang tertinggi yang dicapai balon udara. Dulu balon udara terbuat dari kertas atau sutra berminyak, kemudian berkembang.Namun, yang paling fenomenal adalah penemuan karet sebagai bahan baku pembuatanbalon. Bahkan, dengan bahan karet saja tak cukup, lantas ditemukan balon denganmenggunakan lapisan tekstil.

Balon udara itu mengembang karena diisi udara panas. Ada pula yang menggunakangas batu bara atau hidrogen. Dengan begitu balon akan melayang bebas di udara. Untukmenaikkan atau menurunkan balon dapat dilakukan dengan menambah atau mengurangigas yang mengisi ruang balon.

Titles you can't find anywhere else

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.



Bagian-bagian Balon Udara 1.Kantung Udara Kantung Balon Udara berisi udara/gas ringan (seperti Gas Hidrogen) yang berfungsi mengangkat Balon Udara dari landasannya 2.Kabin Penumpang (Basket) Kabin penumpang yang terletak di bawah kantungudara merupakan tempat awak mengendalikan balon udara atau penumpang yangmenikmati penerbangan balon udara 3.Pengatur tekanan udara Pengatur tekanan udara merupakan bagian balon udarayang mengatur tekanan dalam kantung udara agar balon dapat terbang denganketinggian yang diharapkan. Manfaat Balon Udara 1. Keperluan Militer Espionage balloon (Balon spionase) adalah suatu pengembangan dari balon udara yang digunakan militer pada Perang Dunia I untuk tugas pengintaian. 2. Keperluan Ilmu Pengetahuan a. Cuaca Balon cuaca (Weather Balloon) merupakan pengembangan balon udara yangbertujuan mendapatkan informasi tentang: temperatur, kelembaban relatif,tekanan, kecepatan angin dan arah angin. Untuk mengukur temperatur,kelembaban relatif digunakan alat radiosonde, disamping itu alat ini juga dapatdigunakan untuk menentukan konsentrasi ozon. Penelitian (Riset) Research balloon (Balon riset) merupakan pengembangan balon udara untukmembantu penelitian dan penggunaannya tidaklah hanya digunakan dipermukaanbumi, tetapi juga sampai riset di atas lapisan atmospir dan planet lain (mis Venus). 4. Keperluan Wisata Persamaan dan Rumus yang Berlaku pada Balon Udara 1. Hukum Archimedes Balon udara naik atau turun sesungguhnya mengikuti hukum Archimedes. Persisnyabegini: gaya apung yang diterima oleh suatu benda yang melayang di suatu fluidasama dengan berat fluida yang dipindahkannya. Fa =   . V b . g Dengan   adalah massa jenis udara Prinsip ini juga menjelaskan fenomena tentang kapal baja yang bobotnya begituberat, namun mampu mengapung di laut. Jika makin banyak orang yang naik kekapal maka kapal akan semakin terbenam dalam air. Kapal itu juga memindahkansemakin banyak air sampai berat air yang dipindahkan sama dengan berat kapaltermasuk isinya.



sehingga berat udara yang dipindahkan lebih berat dari berat balon.Hingga kemudian mencapai titik ketinggian yang diinginkan. Untuk mencapai hal tersebut, prinsip kimia mengajarkan kita tentang mengisi balondengan gas yang massa molekulnya lebih kecil dari massa rata-rata di udara ataudengan gas panas. Tidak semua gas memenuhi persyaratan itu, apalagi jika adapertimbangan harga dan keselamatan. Beberapa di antaranya adalah ada lah gas Hidrogen(H 2 ) dan Helium (He). Bagaimana cara kerja sebuah balon? Sekarang kita andaikan sebuah balon udara yang memiliki volume 2.250 meterkubik. Balon tersebut kira-kira akan memindahkan udara yang massanya sekitar2.650 kilogram (pada tekanan 1 atm dan suhu 25 derajat Celsius). Kita bisamenghitungnya dengan menggunakan persamaan gas ideal. dan menggunakan massamolekul relatif rata-rata udara yang dianggap 80 persen Nitrogen (N 2 ) dan 20 persenOksigen (O 2 ). pV = nRT Jika balon udara diisi dengan udara yang suhu dan tekanannya sama (25 derajatCelsius dan 1 atm), balon tidak akan naik karena kini berat udara yang dipindahkansama dengan berat udara dalam balon. Seandainya kita panaskan udara dalam balonsampai sekitar 100 derajat Celcius, maka massa udara dalam balon dengan volume2.250 meter kubik itu kini menjadi sekitar 2.100 kilogram alias lebih ringan darimassa udara yang dipindahkan. Andaikan massa balon dan muatannya (termasuk berat awal) sekitar 500 kilogram,maka kita masih mempunyai selisih massa sebesar 50 kilogram atau selisih berat 50kg.g (g = tetapan gravitasi bumi). Dengan selisih ini maka balon akan bisa terbang.Bagaimana untuk suhu atmosfer, massa balon dan muatan, serta suhu gas panasdalam balon yang berbeda? Kita bisa bermain-main dengan berbagai angka pada tigabesaran di atas. Namun, yang pasti ada hal lain yang harus diperhatikan, yaitutekanan atmosfer yang bergantung pada altitude. Semakin tinggi dari permukaan airlaut, semakin rendah tekanan atmosfer, penurunannya secara eksponensial. Hal iniakan memengaruhi nilai berat udara yang dipindahkan. Gaya dan tekanan pada balon Bila balon diisi dengan air, maka distribusi tekanannya dapat dihitung dan hasilnyadapat disimak. Di mulut balon, tekanannya akan sama dengan tekanan udara luar.Semakin ke dalam balon, semakin besar tekanannya. Harap diingat, tekanan dangaya adalah besaran vektor



Jika diperhatikan, ternyata ada tekanan dan berarti ada gaya yang arahnya ke bawah,yang artinya justru menarik balon ke bawah. Namun, gaya ini ditiadakan olehsetengah dari separuh bagian atas balon. Dengan kata lain, hanya seperempat bagianteratas balon sajalah yang bertanggung jawab atas daya angkat balon. Mengapa tidak dibuang saja separuh bagian bawah balon? Kalau kita buang separuh bagian bawah balon, maka pada daerah ekuator balon yangkini menjadi bagian terbawah balon tekanannya sama dengan tekanan atmosfer. Jadi,perbedaan antara tekanan balon dan tekanan atmosfernya adalah nol. Perbedaantekanan akan bertambah semakin ke atas dari mulut balon dan kita menginginkanperbedaan yang besar di separuh bagian atas balon agar daya angkatnya besar. 2.Hukum III Newton F aksi = F reaksi Hukum III Newton juga berlaku pada balon udara yang bergerak. Yangdimaksudkan di sini bukan balon udara yang bergerak karena ditiup angin, tapikarena di dorong oleh udara yang ada di dalam balon. Dapat dilakukan percobaanberikut. Ambil sebuah balon biasa dan tiuplah balon sampai balon mengembung.Jangan lupa jepit mulut balon dengan jari agar udara tidak keluar. Lepas jepitantangan pada mulut balon. Apa yang terjadi? Balon tersebut bergerak.jika posisibalon tegak, di mana mulut balon berada di bawah, maka balon akan meluncur keatas. Balon bergerak ke atas karena balon memberikan gaya aksi dengan mendorongudara ke bawah (udara keluar lewat mulut balon). Udara yang keluar lewat mulutbalon memberikan gaya reaksi dengan mendorong balon ke atas, sehingga balonbergerak ke atas. Apabila posisi balon dibalik, di mana mulut balon berada di atas, maka balon akan bergerak ke bawah. Besar gaya aksi dan reaksi sama, hanyaberlawanan arah. Balon mendorong udara ke bawah, udara mendorong balon ke atas.Atau sebaliknya balon mendorong udara ke atas, udara mendorong balon ke bawah.Semakin banyak udara yang ditiupkan ke dalam balon, maka balon bergerak makincepat ketika mulut balon tersebut dibuka. Hal ini disebabkan karena balonmendorong lebih banyak udara keluar, sehingga udara yang didorong tersebutmemberikan reaksi dengan mendorong balon. Semakin banyak udara yang ada didalam balon, semakin lama dan jauh balon bergerak; semakin sedikit udara

BALON UDARA

Recommend Documents