Pesawat terbang adalah salah satu alat transportasi udara yang beroperasi di atmosfer bumi. Kemampuan bagi pesawat untuk lepas landas dan terbang di udara sangat bergantung pada beberapa faktor termasuk massa pesawat, gaya yang dihasilkan oleh mesin pesawat, dan laju yang diperlukan untuk lepas landas.
Massa dan Gaya Pesawat
Massa adalah jumlah materi yang dimiliki suatu objek. Dalam hal ini, dideskripsikan bahwa pesawat memiliki massa sebesar 100.000 kg atau 100 ton. Di sisi lain, gaya yang dihasilkan oleh mesin pesawat adalah 200.000 N (Newton), adalah satuan dari gaya dalam sistem unit Internasional (SI). Gaya tersebut dihasilkan oleh mesin pesawat yang kemudian mempengaruhi percepatan pesawat.
Percepatan
Percepatan pesawat bisa dihitung dengan menggunakan rumus F = ma, dimana F adalah gaya (dalam Newton), m adalah massa (dalam kilogram), dan a adalah percepatan (dalam m/s²). Dengan memasukkan nilai gaya (200.000 N) dan massa (100.000 kg), kita bisa menghitung percepatan sebesar 2 m/s².
Waktu dan Kecepatan
Laju yang diperlukan untuk lepas landas adalah 100 m/s. Penggunaan rumus kecepatan akhir (v) = kecepatan awal (u) + percepatan(a) x waktu(t), dimana kecepatan awal (u) adalah 0 karena pesawat berada dalam keadaan diam, dan percepatan (a) yang telah kita hitung adalah 2 m/s², kita dapat menemukan waktu yang dibutuhkan pesawat untuk mencapai laju lepas landas. Maka, waktu (t) = (v – u)/a = (100 m/s – 0)/2 m/s² = 50 s adalah waktu yang dibutuhkan pesawat untuk mencapai laju lepas landas.
Panjang Lintasan
Akhirnya, kita bisa menghitung panjang lintasan minimum yang diperlukan bagi pesawat tersebut untuk lepas landas dengan menggunakan rumus dari hukum gerak: s = ut + ½at². Dimana s adalah jarak atau panjang lintasan, u adalah kecepatan awal yang dalam hal ini adalah 0 (karena pesawat berada dalam keadaan diam), a adalah percepatan, dan t adalah waktu. Jadi, s = 050 + ½2*50² = 2.500 m atau 2,5 km.
Jadi, panjang lintasan minimum yang diperlukan agar pesawat tersebut lepas landas adalah 2,5 kilometer. Ini akan memastikan bahwa pesawat memiliki cukup ruang untuk mencapai laju yang memadai dan lepas landas dengan aman.