LAPISAN TROPOSPHERE

Lapisan troposphere adalah lapisan udara yang paling dekat dengan permukaan kulit bumi, ketinggiannya antara 0-36.090 feet. Pada lapisan troposphere banyak terdapat  : uap air,kabut,debu,hujan. Semakin keatas angin semakin kencang. Pada lapisan troposphere, semakin keatas suhu udara semakin berkurang , yaitu setiap kenaikan 1000 feet suhu udara berkurang 1,98⁰C (dibulatkan menjadi 2⁰C).

Semakin keatas angin semakin kencang.

Pada lapisan troposfir banyak terdapat: awan, uap air, udaranya  kotor dan anginnya kencang.

Kerapatan udara

Density udara adalah perbandingan antara massa udara (M) dengan volume(V) udara.

Faktor faktor yang mempengaruhi besar-kecilnya density udara adalah:

1. Altitude, high altitude low density dan low altitude high density

2. Temperatur, high temperatur low density dan low temperatur high density

3. Pressure, high pressure, hight density dan low pressure low density

4. Humidity,udara lembab, low density dan udara kering density tinggi

5.Daerah; daerah tropis  (tropic region) density rendah, daerah kutub (antartic region) density tinggi.

Ada 5 faktor yang menentukan besar-kecilnya density udara, akan tetapi faktor yang paling menentukan besar kecilnya density udara di suatu daerah adalah tekanan udara

      Dalam dunia penerbanganuntuk menyeragamkan segala perhitungan yang berhubungan dengan keadaan udara, maka diperlukan data data atmosfir secara lengkap dan bersifat standar. Hal ini untuk menghindari adanya kesalahan-kesalahan dalam perhitungan, karena kondisi udara dalam atmosfir tidak selalu sama. Kondisi ini selalu berubah setiap saat. Ada empat besaran yang dibuat standar yaitu tekanan, suhu, kerapatan dan kecepatan suara. Standard atmosfir tersebut dikeluarkan oleh ICAO.

Kekentalan Udara

Gerakan udara di suatu daerah sangat dipengaruhi oleh kekentalan udara, sementara kekentalan udara dipengaruhi oleh suhu udara di daerah tersebut. Semakin tinggi suhunya maka kekentalan udara makin kecil berarti kemampuan bergeraknya makin tinggi. Pada daerah permukaan air laut kekentalan udara adalah:

       µ =  lb.sec/ft²

Karena harga kekentalan udara sangat kecil, maka dalam perhitungan hambatan akibat kekentalan udara  sering diabaikan

Kelembapan udara

 Komposisi udara di atmosfir terdapat uap air, dan banyak sedikitnya uap air dalam udara akan mempengaruhibesar kecilnya kelembaban udara. Bila suatu ruangan banyak mengandung uap air sehingga ruangan tersebut menjadi lembab, maka ruangan tadi disebut mempunyai kelembaban yang tinggi. Sebaliknya bila dalam ruangan tadi sedikit mengandung uap air, ruangan tersebut disebut mempunyai kelembaban yang rendah, ataudisebut udarakering jika udara tersebut tidak mengandung uap air. Angka kelembaban yang baik bagi kenyamanan dan kesehatan manusia adalah sekitar 55 %. Semakin tinggi kelembaban udara maka density semakin berkurang, demikian juga sebaliknya.

Tekanan udara (air pressure)

Tekanan udara adalah suatu gaya yang bekerja setiap satuan luas pada suatu bidang di dalam ruang. Dalam hal ini tekanan udara bekerja secara tegak lurus terhadap suatu bidang. 

Untuk mengukur tekanan udara digunakan:

Barometer : dalam ruangan terbuka

Manometer : dalam ruangan tertutup

Satuan tekanan dinyatakan dalam:

Kg/mm², kg/cm², CmHg, InchHg atau PSI

 (Pound Square Inchi).

Semakin tinggi altitude tekanan udara semakin

berkurang, hal ini tentu karena berat udara yang

ada diatasnya semakin berkurang.

Setiap  kenaikan 1000 feet tekanan udara

 berkurang sebesar 0,5 psi, dengan demikian

 dapat di tuliskan rumus:

 Pa = 14.7 psi  -

Keterangan:

   14,7 psi = standard tekanan udara disea level

 Contoh: tekanan udara pada altitude 5000 feet

adalah :

           =14,7 psi -  x 0,5........psi

           =14.7 psi – 2,5  psi

           = 12,2 psi

SUHU UDARA

Perubahan suhu udara disekitar kita akan mempengaruhi semua sifat sifat benda / zat. Panas udara yang kita rasakan adalah akibat dari radiasi bumi yang telah menerima panas dari matahari, sehingga  lapisan udara dekat kulit bumi akan lebih panas dari pada yang jauh dari kulit bumi. Menurut penyelidikan, setiap kenaikan 1000 feet, suhu udara berkurang 1,98°Untuk memudahkan perhitungan penurunan suhu ini dibulatkan menjadi 2°C.

Rumus menghitung suhu udara di altitude sbb:

Ta = 15 °C  -  x 2    ........°C

Ta = temperatur altitude  (temperatur ketinggian)

To =  15 ° C = suhu udara di sea level

Contoh, temperatur udara pada altitude 10.000 feet

Ta = 15°C -  x 2ºC

Ta  = 15°C – 20ºCTa= - 5°C

Pengukuran suhu dalam derajat Celsius, derajat Fahrenheit atau derajat Kelvin, dan hubungan antara ketiganya di buat persamaan sbb:

̊C = 5/9 (F-32) ;      ̊ F= 9/5 x C + 32     

dan       ̊K = ̊ C+273

Dalam suatu penerbangan suhu udara di sekitar pesawat akan banyak berpengaruh terhadap pesawat terbang dan segala peralatannya dan juga terhadap manusia. Suhu terlalau tinggi atau terlalu rendah akan mempengaruhi kerja dari pesawat berikut peralatannya, khususnyauntuk motor pesawat dan alat alat elektronika sangat dipengaruhi oleh suhu yang tinggi. Demikian juga untuk manusia yang ada dalam pesawat sangat dipengaruhi oleh perubahan suhu yang besar. Untuk itu dalam pesawat terbang perlu dipasang air conditioning untuk mengatur suhu yang nyaman bagi manusia yaitu antara 20°C sampai dengan23°C. 

ATMOSFIR

Campuran gas-gas yang menyelimuti bumi kita ini disebut atmosfir, dan ia memiliki beberapa lapisan, memiliki komposisi seperti suhu, tekanan, kelembaban, kekentalan dan kerapatan.

Fungsi atmosfer antara lain :

1. Mengurangi radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi pada siang hari dan hilangnya panas

yangberlebihan pada malam hari.75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.

2. Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan bumi

3. Menyediakan okisgen dan karbon dioksida.

4. Sebagai penahan meteor yang akan jatuh ke bumi.

5.Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis lambat laun   dengan  

menambahketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar.

AERODINAMIC

Aerodinamic berasal dari bahasa Yunani,yaitu aero artinya udara dan dinamic artinya kekuatan atau tenaga.

Aerodinamic atau aerodinamika ialah ilmu pengetahuan mengenai akibat –akibat yang ditimbulkan udara atau gas gas lain yang bergerak. Menurut pengertian ini jelaslah, bahwa di dalam aerodinamika, benda benda atau pesawat terbang dianggap diam, sedangkan udaranya bergerak. Atau bisa juga dibalik pesawatnya yang bergerak sementara udaranya diam. Sebagai akibatnya, akan timbul gaya- gaya dimana salah satu gaya tersebut berperan untuk mengangkat benda-benda atau pesawat terbang dapat melayang atau terbang di udara. Jelaslah gaya tersebut harus dapat mengatasi berat  benda atau pesawat itu sendiri.

1.  2 Hubungan aerodinamikadengan ilmu pengetahuan

Pesawat terbang yang sedang melakukan gerakan-gerakan di udara tidak lepas dari gaya-gaya mekanika. Sifat sifat udara, dimana pesawat itu bergerak, tidak lepas dari pada ketentuan-ketentuan dalam fisika. Untuk menghitung besarnya gaya-gaya, kemampuan pesawat, tekanan udara dan lain sebagainya, jelas harus memakai matematika. Jadi memahami aerodinamika, harus pula memakai sebagian ataupun keseluruhan dari : mekanika, fisika dan matematika. Didalam pengetahuan penerbangan sendiri, aerodinamika erat hubungannya dengan konstruksi pesawat terbang, tenaga penggerak dlsb.