ROKET AIR
Roket air
adalah roket yang berbahan bakar atau lebih tepatnya berbahan bakar pendorong
air dan udara bertekanan. Seperti kita ketahui bersama bahwa udara dalam suatu
ruangan akan menekan ke segala arah dan akan mengalir menuju tekanan yang lebih
rendah. Dengan dasar tersebut jika suatu botol diisi dengan udara dengan
tekanan tertentu maka udara dalam botol akan menekan ke segala arah dan jika
dilubangi pada suatu titik maka udara akan keluar dari lubang tersebut dan akan
menyebabkan gaya yang berlawanan arah dari keluarnya udara.
Roket
bekerja karena ada aksi dan reaksi (hukum Newton ketiga). Perubahan momentum
pada lubang pengeluaran sama dengan perubahan momentum yang dialami roket, jadi
air dan udara yang keluar dari dalam botol menyebabkan botol terdorong
berlawanan arah dari keluarnya air dan udara. Dengan menggunakan analisis
perubahan momentum system maka diperoleh persamaan propulsi roket, secara
matematis dapat ditulis sebagai :
.png)
dimana adalah
kecepatan semburan gas, m adalah massa roket dan air di dalamnya, dan Feks adalah
gaya eksternal dari berat roket. Gaya dorong roket merupakan gaya yang bekerja
pada roket akibat gas yang dikeluarkannya. Sesuai persamaan di atas, maka
diperoleh :
Karena gaya eksternal (Feks =-mg)
bernilai negatif, maka agar roket dapat dipercepat keatas maka gaya dorong
harus lebih besar dari gaya eksternal tersebut. Setelah kita mensubstitusikan Feks dan
membagi dengan m diperoleh :
