Selasa, 17 Desember 2013

Berlibur Bersama Fisika

Kita mulai dengan roller coaster. Dalam wahana ini penumpang naik kendaraan yang tidak bermesin. Kendaraan ini dinaikkan ke puncak bukit pertama dengan menggunakan semacam ban berjalan (conveyor belt). Lintasan naiknya dibuat tidak terlalu curam karena kita tahu semakin curam lintasan, semakin besar daya motor penggerak ban berjalannya (biaya yang dikeluarkan lebih mahal). Puncak bukit pertama dibuat lebih tinggi dari puncak bukit selanjutnya ataupun dari tinggi loop. Tujuannya agar kendaraan mempunyai energi potensial yang cukup besar sehingga mampu melintasi seluruh lintasan dengan baik.

Ketika meluncur dari bukit pertama, penumpang dilepas dan jatuh bebas dipercepat. Agar efek jatuh bebas ini dapat lebih dirasakan, lintasan luncuran dibuat berbentuk seperti sebuah parabola (lintasan benda dibawah medan gravitasi). Gerakan turun dipercepat ini membuat jantung dan alat‐alat tubuh sedikit terangkat dari tempat semula (inersia). Efek inersia inilah yang memberikan sensasi‐sensasi tertentu seperti semangat rasanya mau terbang, timbul rasa mual dsb.
Memasuki loop, penumpang dihadapkan pada loop yang berbentuk seperti tetes cair. Loop tidak dibuat seperti lingkaran penuh karena pada titik terendah loop lingkaran penumpang akan mengalami bobot 6 kali bobot semula. Dengan bobot demikian besar, darah tidak mampu mengalir ke otak, mata berkunang‐kunang dan orang akan pingsan. Dengan lintasan berbentuk tetes cair, bobot maksimum yang dirasakan penumpang sekitar 3,7 bobot semula. Bobot sebesar ini tidak terlalu berbahaya bagi penumpang. Dipuncak loop penumpang berada pada posisi terbalik. Penumpang tidak akan jatuh karena gaya sentrifugal (arah ke atas) yang dirasakan mampu mengimbangi gaya berat akibat tarikan gravitasi bumi.


Gaya sentrifugal yang dirasakan penumpang bukan hanya pada loop saja, tetapi juga pada belokan‐belokan tajam yang dibuat sepanjang lintasan. Ketika penumpang berbelok kekanan, penumpang akan terlempar ke kiri. Sebaliknya ketika berbelok ke kiri penumpang akan berbelok ke kanan. Orang akan terpental lebih keras jika berpegang erat‐erat pada batang pengaman, karena itu agar lebih nyaman banyak penumpang membiarkan tangan mereka bebas sambil berteriak‐teriak.


Selanjutnya keluar dari Roller Coaster kita ke Arena The Swing.
Arena The Swing atau ontang anting membawa kita mengerti konsep gaya sentrifugal. Ketika ontang‐anting mulai berputar, kursi ontang‐anting mulai membentuk sudut. Makin cepat putaran, makin besar gaya sentrifugal yang dirasakan kursi itu. Akibatnya sudut yang dibuat kursi terhadap garis vertikal makin besar. Namun ada keanehan, sudut yang dibuat kursi ini sama untuk semua penumpang, tidak tergantung pada berat penumpang. Berat orang memang berusaha memperkecil sudut namun gaya sentrifugal akan memperbesar sudut itu. Pengaruh kedua gaya saling menghapuskan sehingga sudut simpangan kursi sama besar untuk berbagai orang.



Tidak ada komentar:

Posting Komentar