www.wikidata.id-id.nina.az

Rasio dorong berat atau thrust to weight ratio adalah rasio atau angka atau nisbah yang tanpa berdimensi yang menunjukka

Rasio dorong-berat

Rasio dorong-berat atau thrust-to-weight ratio adalah rasio atau angka atau nisbah yang tanpa berdimensi yang menunjukkan perbandingan dorong dan berat dari roket, mesin jet, mesin baling-baling, atau kendaraan didorong oleh mesin tersebut yang menunjukkan kinerja mesin atau kendaraan.

Thrust to weight ratio adalah perbandingan antara daya dorong dengan berat suatu roket, mein jet mesin baling baling maupun kendaraan yang didorong mesin tersebut. Angka ini menunjukkan kinerja mesin atau kendaraan.

Pendahuluan sunting

Ada 4 gaya yang bekerja pada setiap pesawat ketika terbang: gaya angkat, berat, gaya tolakan (thrust), dan gaya tahanan (drag). Gerak dari pesawat di udara bergantung pada besar dan arah relative ke kempat gaya tersebut. Berat pesawat ditentukan oleh ukuran (tentunya) dan material yang digunakan untuk membangun sang pesawat, bagian muatan dan juga seberapa banyak fuel yang di bawa olehnya. Berat selalu (karena gaya adalah besaran vektor)berarah ke pusat bumi. Thrust ditentukan oleh system pendorong (propulsion system) yang digunakan pada pesawat dan juga pada settingan throttle yang dipilih oleh pilot. Thrust berarah kedepan sepanjang garis pusat badan pesawat. Gaya angkat dan drag dalah gaya-gaya aerodinamika yang berdasarkan bentuk dan ukuran pesawat, kondisi udara, dan kecepatan terbang. Gaya angkat selalu berarah tegak lurus terhadap arah terbang dan drag berarah sepanjang garis terbang, yaitu berlawanan dengan arah thrust.

Seperti halnya lift to drag ratio yang merupakan parameter efisiensi untuk total aerodinamika pesawat, thrust to weight ratio adalah sebuah factor efisiensi keseluruhan daya dorong pesawat. Sesuai dengan hukum Newton kedua tentang gerak untuk massa yang konstan maka gaya sebanding dengan perkalian dari massa dengan percepatan benda.

F= m*a

Mari kita perhatikan percepatan horisontalnya dan mengabaikan gaya drag maka gaya yang bekerja hanyalah thrust F. Dari persamaan berat Newton:

W=m*g

Dengan W sebagai berat dan g adalah konstanta gravitasi yaitu sekitar 9.8m/s2. Maka massanya:

m=W/g

dan setelah kita subtitusikan kedua persamaan tersebut: F=W*a/g

F/W=a/g

F/W adalah thrust to weight ratio dan berbanding lurus terhadap percepatan pesawat. Sebuah pesawat dengan thrust to weight ratio tinggi mempunyai percepatan yang besar. F-22 Raptor atau tanpa afterburner hingga mencapai kecepatan yang oleh pesawat tempur rata-rata hanya bisa dicapai dengan afterburner. adalah contoh pesawat yang memiliki thrust to weight ratio cukup istimewa, karena dia mampu terbang 'kering'.

Pada umumnya pesawat dengan thrust to weight ratio besar juga mempunyai excess thrust besar. Excess thrust menunjukkan kemampuan pesawat untuk ‘memanjat’. Jika thrust to weight ratio lebih besar dari satu dan dragnya kecil, maka pesawat akan mampu melaju tegak lurus seperti halnya sebuah roket. Demikian juga, sebuah roket harus mengembangkan harga thrust to weight rationya agar bisa terbang tegak lurus.

Thrust-to-weight ratio pada pesawat terbang sunting

Thrust-to-weight ratio dengan bahan bakar penuh dan dry thrust (tanpa afterburner) — ratio lebih tinggi diatas 1 berarti lebih bagus:

  • Su-35 rasionya 0.96 — tidak berbeda jauh dibanding F-18 E/F yg 0.94.
  • Gripen-C dan Typhoon jauh lebih unggul, dengan ratio 1.06 dan 1.07. Kedua tipe Eropa ini dalam perhitungan rasio juga memasukkan juga 2 tambahan missile (menambah beban dan drag rate).

Contoh sunting

Pesawat terbang sunting

Kendaraan T/W Keterangan
B-2 Spirit 0.205 Max take-off weight
Concorde 0.373[butuh rujukan] Max take-off weight, full reheat
BAE Hawk 0.65
Su-30MKM 1.00 Loaded weight with 56% internal fuel
MiG-29 1.09 Full internal fuel, 4 AAMs
F-22 > 1.09 (1.26 with loaded weight and 50% fuel) Maximum takeoff weight, dry thrust
F-15 1.04 Nominally loaded
F-16 1.096[butuh rujukan]
Harrier 1.1[butuh rujukan]
Typhoon 1.07 100% fuel, 2 IRIS-T, 4 MBDA Meteor
Space Shuttle 1.5 Take-off
Rafale 0.988 Version M, 100% fuel, 2 EM A2A missile, 2 IR A2A missiles
Space Shuttle 3 Peak (throttled back for astronaut comfort)

Rujukan sunting

  1. Northrop Grumman B-2 Spirit
  2. BAE Systems Hawk
  3. "Sukhoi-Su30MKM". Diakses tanggal 14 November 2014. 
  4. ^ http://www.globalsecurity.org/military/world/russia/mig-29-specs.htm
  5. "F-15 Eagle Aircraft". About.com:Inventors. Diakses tanggal 2009-03-03. [pranala nonaktif permanen]
  6. Kampflugzeugvergleichstabelle Mader/Janes
  7. Thrust: 6.781 million lbf, Weight: 4.5 million lb"Space Shuttle". Wikipedia. Diakses tanggal 2009-09-10. 
  8. . Diarsipkan dari versi asli tanggal 2014-02-25. Diakses tanggal 2015-05-07. 
  • John P. Fielding. Introduction to Aircraft Design, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-65722-8
  • Daniel P. Raymer (1989). Aircraft Design: A Conceptual Approach, American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc., Washington, DC. ISBN 0-930403-51-7
  • George P. Sutton & Oscar Biblarz. Rocket Propulsion Elements, Wiley, ISBN 978-0-471-32642-7
  • NASA webpage with overview and explanatory diagram of aircraft thrust to weight ratio
wikipedia, wiki, buku, buku, perpustakaan, artikel, baca, unduh, gratis, unduh gratis, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, gambar, musik, lagu, film, buku, permainan, permainan.
Tanggal penerbitan:
Rasio dorong berat atau thrust to weight ratio adalah rasio atau angka atau nisbah yang tanpa berdimensi yang menunjukkan perbandingan dorong dan berat dari roket mesin jet mesin baling baling atau kendaraan didorong oleh mesin tersebut yang menunjukkan kinerja mesin atau kendaraan Thrust to weight ratio adalah perbandingan antara daya dorong dengan berat suatu roket mein jet mesin baling baling maupun kendaraan yang didorong mesin tersebut Angka ini menunjukkan kinerja mesin atau kendaraan Daftar isi 1 Pendahuluan 1 1 Thrust to weight ratio pada pesawat terbang 2 Contoh 2 1 Pesawat terbang 3 RujukanPendahuluan suntingAda 4 gaya yang bekerja pada setiap pesawat ketika terbang gaya angkat berat gaya tolakan thrust dan gaya tahanan drag Gerak dari pesawat di udara bergantung pada besar dan arah relative ke kempat gaya tersebut Berat pesawat ditentukan oleh ukuran tentunya dan material yang digunakan untuk membangun sang pesawat bagian muatan dan juga seberapa banyak fuel yang di bawa olehnya Berat selalu karena gaya adalah besaran vektor berarah ke pusat bumi Thrust ditentukan oleh system pendorong propulsion system yang digunakan pada pesawat dan juga pada settingan throttle yang dipilih oleh pilot Thrust berarah kedepan sepanjang garis pusat badan pesawat Gaya angkat dan drag dalah gaya gaya aerodinamika yang berdasarkan bentuk dan ukuran pesawat kondisi udara dan kecepatan terbang Gaya angkat selalu berarah tegak lurus terhadap arah terbang dan drag berarah sepanjang garis terbang yaitu berlawanan dengan arah thrust Seperti halnya lift to drag ratio yang merupakan parameter efisiensi untuk total aerodinamika pesawat thrust to weight ratio adalah sebuah factor efisiensi keseluruhan daya dorong pesawat Sesuai dengan hukum Newton kedua tentang gerak untuk massa yang konstan maka gaya sebanding dengan perkalian dari massa dengan percepatan benda F m aMari kita perhatikan percepatan horisontalnya dan mengabaikan gaya drag maka gaya yang bekerja hanyalah thrust F Dari persamaan berat Newton W m gDengan W sebagai berat dan g adalah konstanta gravitasi yaitu sekitar 9 8m s2 Maka massanya m W gdan setelah kita subtitusikan kedua persamaan tersebut F W a gF W a gF W adalah thrust to weight ratio dan berbanding lurus terhadap percepatan pesawat Sebuah pesawat dengan thrust to weight ratio tinggi mempunyai percepatan yang besar F 22 Raptor atau tanpa afterburner hingga mencapai kecepatan yang oleh pesawat tempur rata rata hanya bisa dicapai dengan afterburner adalah contoh pesawat yang memiliki thrust to weight ratio cukup istimewa karena dia mampu terbang kering Pada umumnya pesawat dengan thrust to weight ratio besar juga mempunyai excess thrust besar Excess thrust menunjukkan kemampuan pesawat untuk memanjat Jika thrust to weight ratio lebih besar dari satu dan dragnya kecil maka pesawat akan mampu melaju tegak lurus seperti halnya sebuah roket Demikian juga sebuah roket harus mengembangkan harga thrust to weight rationya agar bisa terbang tegak lurus Thrust to weight ratio pada pesawat terbang sunting Thrust to weight ratio dengan bahan bakar penuh dan dry thrust tanpa afterburner ratio lebih tinggi diatas 1 berarti lebih bagus Su 35 rasionya 0 96 tidak berbeda jauh dibanding F 18 E F yg 0 94 Gripen C dan Typhoon jauh lebih unggul dengan ratio 1 06 dan 1 07 Kedua tipe Eropa ini dalam perhitungan rasio juga memasukkan juga 2 tambahan missile menambah beban dan drag rate Contoh suntingPesawat terbang sunting Kendaraan T W KeteranganB 2 Spirit 0 205 1 Max take off weightConcorde 0 373 butuh rujukan Max take off weight full reheatBAE Hawk 0 65 2 Su 30MKM 1 00 3 Loaded weight with 56 internal fuelMiG 29 1 09 4 Full internal fuel 4 AAMsF 22 gt 1 09 1 26 with loaded weight and 50 fuel 4 Maximum takeoff weight dry thrustF 15 1 04 5 Nominally loadedF 16 1 096 butuh rujukan Harrier 1 1 butuh rujukan Typhoon 1 07 6 100 fuel 2 IRIS T 4 MBDA MeteorSpace Shuttle 1 5 Take off 7 Rafale 0 988 8 Version M 100 fuel 2 EM A2A missile 2 IR A2A missilesSpace Shuttle 3 Peak throttled back for astronaut comfort Rujukan sunting Northrop Grumman B 2 Spirit BAE Systems Hawk Sukhoi Su30MKM Diakses tanggal 14 November 2014 a b http www globalsecurity org military world russia mig 29 specs htm F 15 Eagle Aircraft About com Inventors Diakses tanggal 2009 03 03 pranala nonaktif permanen Kampflugzeugvergleichstabelle Mader Janes Thrust 6 781 million lbf Weight 4 5 million lb Space Shuttle Wikipedia Diakses tanggal 2009 09 10 Salinan arsip Diarsipkan dari versi asli tanggal 2014 02 25 Diakses tanggal 2015 05 07 John P Fielding Introduction to Aircraft Design Cambridge University Press ISBN 978 0 521 65722 8 Daniel P Raymer 1989 Aircraft Design A Conceptual Approach American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc Washington DC ISBN 0 930403 51 7 George P Sutton amp Oscar Biblarz Rocket Propulsion Elements Wiley ISBN 978 0 471 32642 7 NASA webpage with overview and explanatory diagram of aircraft thrust to weight ratio Diperoleh dari https id wikipedia org w index php title Rasio dorong berat amp oldid 23031903