1 Comment

Analisis Singkat Gerak “MELAYANG” Si Manusia Kelelawar, BATMAN


Bismillah….

Teman – teman udah pada baca postingan ane yang fantastis, bombastis, menggelegar, cetar membahana tentang Batman equation kemarin ..?? Kalo belum, ayo segera dibaca ya…!! (Promosi gak jelas..)

Postingan kali ini masih mengangkat tema BATMAN. Kebetulan ane punya koleksi paper punyanya Universitas Leicester, Inggris tentang analisis trajektori gerak melayangnya BATMAN. Busyeet !! Emang nih para ilmuwan gokil. Yang beginian malah dibahas. Tapi, emang menarik, menggelitik serta orisinil banget bahasannya. Andaikan penulisnya ada di sini, ane langsung kasih cendol sampe tumpeh – tumpeh. hehehe…

Kembali ke laptop ! Pernah nonton film BATMAN kan ? Nah, ceritanya baju/jubah/sayap ato apalah namanya (selanjutnya disebut sayap) itu, kalo dikasih arus listrik bakalan langsung jadi solid alias tegang. Jadi, yang sebelumnya kain jubah tersebut lemes, pas mau loncat, si BATMAN mengalirkan arus listrik (yang ane gak tahu caranya gimana) ke jubah tersebut sehingga bisa tegang, keras dan kokoh, stamina 5 jam !! hahaha. Kalo di kehidupan nyata, jubahnya si BATMAN ini hampir sama kayak wingsuit yang biasa digunakan oleh para basejumper untuk “berselancar di udara” dengan cara meloncat dari ketinggian tertentu, entah gedung, puncak gunung, dll. Wingsuit ini bekerja layaknya aerofoil, menciptakan horizontal force yang mendorong kearah depan sembari menurunkan kecepatan jatuh sang basejumper.

Teori

Gaya – gaya yang bekerja pada BATMAN ditunjukkan seperti gambar berikut,

eq4

Gaya drag (gaya hambat udara) dan lift (gaya angkat) yang bekerja adalah sebagai berikut,

eq1

Dimana L dan D adalah gaya lift dan drag. Gaya – gaya total yang bekerja pada arah sumbu-x dan sumbu-y adalah,

eq2

Persamaan untuk mencari L dan D adalah sebagai berikut,

eq3

Dimana CL dan CD adalah koeffisien lift dan drag, ρ (baca:rho) adalah densitas udara dan A luasan sayap. Asumsikan bahwa sudut tubuh si BATMAN tetap konstan terhadap arah lintasan sehingga CL dan CD tetap konstan sebagaimana ditunjukkan oleh gambar berikut,

eq5

Misalnya kecepatan dapat dipecah menjadi komponen kearah sumbu-x (vx) dan sumbu-y (vy). Maka vx = v sin θ dan vy = v cos θ dan akselerasi (a) dari BATMAN bisa didapatkan dengan mensubstitusikan vx dan vy ke persamaan (5) dan (6).

eq6

Gerakan Melayang BATMAN

Lintasan yang dibentuk oleh BATMAN ketika meloncat dari puncak gedung dengan menghitung komponen percepatan ke arah sumbu-x dan sumbu-y pada setiap titik yang mana kemudian ditambahkan ke komponen kecepatan pada iterasi selanjutnya (Bingung kan ? Sama !). Kecepatan pada tiap iterasi kemudian dikalikan dengan time step untuk memperkirakan jarak yang ditempuh selama waktu tersebut.

eq7

Luasan sayap BATMAN (A) didcari dengan menggunakan metode segitiga. Dengan tinggi BATMAN diketahui 1,88 m dan tinggi sayap setengah dari tinggi BATMAN yaitu 0,94 m, kemudian lebar span sayap diskala dari harga tinggi sayap tersebut sehingga diperoleh span sebesar 4,69 m. Jadi A diperkirakan sebesar 2,20 m2. Asumsikan ρ udara konstan pada harga 1,20 Kg/m3. Dengan massa BATMAN 95 kg (Massa tubuh si BATMAN + perkakas/peralatannya), CD didekati dengan CD untuk burung secara umum yaitu 0,4 dan CL didekati dengan harga CL untuk plain aerofoil yaitu 1,45. Realitanya, harga CL tidak mungkin bisa mencapai tersebut. Jadi, asumsikan saja si BATMAN telah benar – benar mengoptimasi sayapnya (Genius..!).

Gimana Hasilnya..??

eq8

eq9

Ternyata tidak seindah yang dibayangkan ! BATMAN menurun dengan sangat cepat walaupun dengan asumsi CL yang optimum. Untuk ketinggian gedung 150 m, BATMAN dapat menempuh jarak horizontal sejauh 350 m dan it seems reasonable, right ? Tunggu dulu, bagaimana dengan kecepatan maksimum ketika tiba di darat/tanah. Ternyata kecepatan maksimum yang berhasil selama perjalanan “melayang” adalah 110 km/jam kemudian stabil di kecepatan sekitar 80 km/jam hingga mencapai tanah ! Jelas – jelas kecepatan setinggi ini cukup “menyakitkan” walaupun untuk ukuran seorang BATMAN dan dapat mengakibatkan kecelakaan yang fatal !

Jadi kesimpulannya, loncatan yang dilakukan BATMAN dari atas gedung seperti yang kita lihat di film – film adalah kurang realistis jika tidak mau dikatakan nonsense. Loncatan seperti itu tidak aman dilakukan kecuali sebelum mendarat ada alat yang dapat digunakan untuk menurunkan kecepatan semacam parasut seperti aksi para basejumper berikut. Have a nice day..!!

Ahmad Fathonah

————————-mechanicalengboy.wordpress.com————————

Sumber :

-SEDOT/ISEP/UNDUH-

One comment on “Analisis Singkat Gerak “MELAYANG” Si Manusia Kelelawar, BATMAN

Ayo teman - teman. Monggo dikeluarkan unek2nya !

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: