Senin, 23 Maret 2015

PESAWAT ANTI PETIR



Kita ketahui bahwa petir akan condong menyambar tempat yang tinggi, seperti gedung bertingkat, pohon yang menjulang, tower antena ataupun petani yang sedang di persawahan . Tempat tinggi seperti di atas sering menjadi sasaran empuk sambaran petir yang tentunya akan menyebabkan kerusakan bila tidak di lengkapi dengan penangkal petir.
Terlebih dahulu kita bahas tentang petir. dari berbagai sumber dan buku bahwa terjadinya petir disebabkan oleh gesekan antar awan. Petir terjadi diakibatkan terkumpulnya ion bebas bermuatan negatif dan positif di awan, ion listrik dihasilkan oleh gesekan antar awan dan kejadian. Ionisasi ini disebabkan oleh perubahan bentuk air mulai dari cair menjadi gas atau sebaliknya, bahkan perubahan padat (es) menjadi cair. Ion bebas menempati permukaan awan dan bergerak mengikuti angin yang berhembus, bila awan-awan terkumpul di suatu tempat maka awan bermuatan akan memiliki beda potensial yang cukup untuk menyambar maka inilah yang disebut petir. Petir terjadi karena adanya perbedaan muatan listrik di udara, akibat gesekan antara awan atau benda dengan udara maka timbul muatan listrik statis pada benda itu. Sama halnya dengan pesawa, saat bergerak di udara akan terbentuk listrik statis di badan pesawat.
Pada saat pesawat terbang diangkasa bergesekan dengan udara dan awan akan timbul muatan listrik statis diseluruh badan pesawat, karena terdapat static discharger pada beberapa tempat di badan pesawat maka akan segera membuang listrik ke udara tanpa harus menggunakan sistem grounding penangkal petir pada umumnya.
Sama halnya bila pesawat tersambar petir aliran listrik dari petir tersebut akan segera di lepas kembali ke udara. Bahan material dari Static Discharge walau berbentuk kecil tetapi mampu dilalui oleh arus listrik yang besar sebab memakai bahan material yang sangat keras. Sehingga  sangat kecil kemungkinan pesawat rusak di sistem instrument nya akibat tersambar petir.
Bentuk dari batang Static Discharge pada pesawat sangat simple dan sederhana, karena hanya berupa potongan logam yang dibungkus plastik yang jika dilihat secara visual seperti Paku dan ditempatkan pada ujung sayap, ekor dan hidung pesawat dan hanya berjumlah kurang lebih antara 12 atau 16.
Ketika ada sambaran petir yang mengenai pesawat maka muatan listrik tersebut akan dialirkan menuju permukaan kawat yang lebih runcing yang berada di sayap maupun di ekor pesawat, dengan begitu muatan listrik tidak akan masuk kedalam ruang pesawat itu atau merusak peralatan instrumen elektroniknya dan apabila ada kejadian pesawat tersambar petir berarti alat atau static discharge/penangkal petir yang terpasang tidak bekerja dengan baik tapi itupun jarang sekali terjadi.
Jadi dengan adanya batang Static Discharger sebuah pesawat terbang yang sedang mengudara akan aman dari semua efek petir, baik efek Static badan pesawat dengan awan, ataupun efek dari sambaran petir yang mengenainya. SD pesawat sangat jarang rusak, selain itu perawatannya sangat sederhana karena bentuknya hanya berupa kawat atau lempengan plastik berisi logam yang ditempatkan di ujung sayap atau ekor pesawat dengan jumlah 12-16 buah.

Static Discharger System Pada Pesawat

"Ketika muatan listrik yang terkumpul di SD terlalu banyak, maka muatan itu akan terlepas dengan sendirinya," kata Prof Yohanes Surya Ph.D. Seperti dikutip dari situsnya.
Pesawat, maksud saya tubuh pesawat dan bukan penghuni di dalam, dilindungi dari sambaran petir oleh dua hal. Yang pertama dan paling penting adalah otak dari pilot dan weathermen yang memprediksi di mana badai besar cenderung terjadi. Yang kedua adalah melalui perangkat kecil tanpa tanda jasa yang disebut “sumbu statis”. Sebagian besar pesawat tidak terbang ke badai petir, atau terbang melalui badai atau daerah di mana petir kemungkinan akan hadir. Apa yang kita lihat sebagai petir benar-benar banjir besar elektron yang mencari keseimbangan, baik dari awan - awan atau dari tanah. Dalam kedua kasus, sejumlah besar muatan listrik membangun di tepi awan. Listrik menemukan  cara itu  dari satu tempat ke tempat lain melalui apa yang disebut "step leader".
Kekuatan awan akan mulai menarik elektron dari tanah. Elektron ini akan berkumpul membentuk seperti pagar atau tongkatdi udara atau seperti tiang telepon. Muatan listrik akan mulai bekerja dengan jalan melalui udara, pengion, sampai "step leader" itu berjalan ke bawah, dan "step leader" untuk bangun akhirnya bertemu . Ketika mereka lakukan - ada petir . Sebuah pesawat terbang antara bagian yang sangat bermuatan awan akan bertindak sebagai saluran bagi para "step leader", mampu menghasilkan satu di setiap arah . Jika salah satu dari mereka bertemu pemimpin datang dengan cara lain ... ZAP .
Cara pesawat mencoba untuk mengusir “step leader” adalah melalui penggunaan alat yang disebut "sumbu statis". Sumbu statis adalah sepotong logam yang terhubung elektrik dengan kerangka pesawat, dengan satu atau dua paku atau jarum di ujungnya. Hal ini bertempat di sebuah batang fiberglass untuk melindungi dari pesawat. Karena paku berkonsentrasi muatan listrik di sekitar mereka, dan mereka terhubung ke badan pesawat, mereka memungkinkan pesawat untuk menghilangkan listrik statis dapat membangun keluar ke udara. Juga, jika petir TIDAK menyerang pesawat, kemungkinan bahwa listrik akan melalui dissipator dan tidak melalui pesawat. Anda dapat melihat foto-foto dissipators di bawah ini.
Static discharge wicks

Static discharge rods

Wingtip with built in logo light
 Jadi ketika saya menjadi perancang pesawat terbang, yang paling saya titik beratkan adalah pada pengembangan alat penangkal petir yang lebih muktahir lagi. Bahan yang digunakan pada pembuatan badan pesawat yang lebih isolator terhadap medan listrik namun tetap dapat menampung penumpang seperti pada pesawat lainnya. Namun, saya tidak berhenti perhatiannya pada fisik dan sistem pesawat agar dapat menghindari petir tetapi saya juga ingin mengembangkan dan melatih otak/pola pikir pilot agar lebih tanggap ketika menghadapi situasi saat berada pada kondisi darurat dan tidak lupa juga weathermen yang pandai membaca dimana titik badai akan terjadi ketika penerbangan sehingga mereka tadi dapat mngelola agar sesuai dengan kondisi pesawat.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar