Makalah Teknologi Modern - Ilmu Kealaman Dasar

BAB I

PENDAHULUAN

A.      Pengertian Teknologi

Secara etimologis, akar kata teknologi adalah "techne" yang berarti serangkaian prinsip atau metode rasional yang berkaitan dengan pembuatan suatu objek, atau kecakapan tertentu, atau pengetahuan tentang prinsip-prinsip atau metode dan seni.

Secara umum, teknologi dapat didefinisikan sebagai entitas, benda maupun tak benda yang diciptakan secara terpadu melalui perbuatan dan pemikiran untuk mencapai suatu nilai. Dalam penggunaan ini, teknologi merujuk pada alat dan mesin yang dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah-masalah di dunia nyata. Ia adalah istilah yang mencakupi banyak hal, dapat juga meliputi alat-alat sederhana, seperti linggis atau sendok kayu, atau mesin-mesin yang rumit, seperti stasiun luar angkasa atau pemercepat partikel. Alat dan mesin tidak mesti berwujud benda; teknologi virtual, seperti perangkat lunak dan metode bisnis, juga termasuk ke dalam definisi teknologi ini.

Kata "teknologi" juga digunakan untuk merujuk sekumpulan teknik-teknik. Dalam konteks ini, ia adalah keadaan pengetahuan manusia saat ini tentang bagaimana cara untuk memadukan sumber-sumber, guna menghasilkan produk-produk yang dikehendaki, menyelesaikan masalah, memenuhi kebutuhan, atau memuaskan keinginan; ia meliputi metode teknis, keterampilan, proses, teknik, perangkat, dan bahan mentah. Ketika dipadukan dengan istilah lain, seperti "teknologi medis" atau "teknologi luar angkasa", ia merujuk pada keadaan pengetahuan dan perangkat disiplin pengetahuan masing-masing. "Teknologi state-of-the-art" (teknologi termutakhir, sekaligus tercanggih) merujuk pada teknologi tinggi yang tersedia bagi kemanusiaan di ranah manapun.

Teknologi dapat dipandang sebagai kegiatan yang membentuk atau mengubah kebudayaan. Selain itu, teknologi adalah terapan matematika, sains, dan berbagai seni untuk faedah kehidupan seperti yang dikenal saat ini. Sebuah contoh modern adalah bangkitnya teknologi komunikasi, yang memperkecil hambatan bagi interaksi sesama manusia, dan sebagai hasilnya, telah membantu melahirkan sub-sub kebudayaan baru; bangkitnya budaya dunia maya yang berbasis pada perkembangan internet dan komputer. Tidak semua teknologi memperbaiki budaya dalam cara yang kreatif; teknologi dapat juga membantu mempermudah penindasan politik dan peperangan melalui alat seperti pistol atau bedil. Sebagai suatu kegiatan budaya, teknologi memangsa ilmu dan rekayasa, yang masing-masing memformalkan beberapa aspek kerja keras teknologis.

Contoh-contoh dari teknologi saat ini antara lain, komputer, internet, handphone, televisi, robot, notebook, pesawat terbang, pesawat jet, helikopter dan masih banyak lagi. Di sini kami akan membahas tentang teknologi dari pesawat jet , mesin jet serta dampak positif dan dampak negatif dari pesawat jet tersebut.

BAB II

TEKNOLOGI PESAWAT JET

DAN MESIN JET

Pesawat jet adalah pesawat terbang yang menggunakan mesin jet. Tidak seperti pesawat baling-baling, pesawat jet umumnya terbang pada ketinggian 10.000 sampai 15.000 meter. Pada ketinggian ini, pesawat jet dapat mencapai efisiensi maksimum.

Mesin jet yang digunakan dalam pesawat jet adalah salah satu “organ vital” yang sangat penting untuk pendorong pesawat jet itu sendiri. Mengapa disebut sebagai “organ vital” tentu saja, karena mesin jet ini ibarat organ jantung pada manusia yang berfungsi mengatur denyut nadi, juga tekanan darah, yang secara umum pada akhirnya menentukan kelangsungan hidup manusia itu sendiri. Apabila jantung manusia berhenti, maka seluruh kegiatan kehidupan yang ditunjang olehnya juga akan berhenti. Begitupun dengan pesawat. Apabila mesin itu mati karena suatu hal, maka secara umum sistem internal di dalam pesawat itu akan terancam kelangsungan hidupnya. Hal ini disebabkan karena mesin itu menyediakan fungsi sistem-sistem internal yang ada di dalam pesawat tersebut. Sistem-sistem tersebut adalah Sistem Kelistrikan (Electrical System), Sistem Hidrolis (Hydraulic System), Sistem Tekanan Kabin (Pressurization System), Sistem Kendali Pesawat Terbang (Flight Control System), serta sistem-sistem sekunder lain yang ada dalam pesawat terbang.

Mesin jet adalah sebuah jenis mesin pembakaran dalam menghirup udara yang sering digunakan dalam pesawat. Prinsip seluruh mesin jet pada dasarnya sama; mereka mempercepat massa (udara dan hasil pembakaran) ke satu arah dan dari hukum gerak Newton ketiga mesin akan mengalami dorongan ke arah yang berlawanan. Yang termasuk mesin jet antara lain turbojet, turbofan, rocket, ramjet, dan pump-jet.

Mesin ini menghirup udara dari depan dan mengkompresinya. Udara digabungkan dengan bahan bakar, dan dibakar. Pembakaran menambah banyak peningkatan energi dari gas yang kemudian dibuang ke belakang mesin. Proses ini mirip dengan siklus empat-gerak, dengan induksi, kompresi, penyalaan, dan pembuangan terjadi secara berkelanjutan. Mesin menghasilkan dorongan karena     percepatan udara yang melaluinya; gaya yang sama dan berlawanan yang dihasilkan adalah dorongan bagi mesin.

Mesin jet mengambil massa udara yang relatif sedikit dan mempercepatnya dengan jumlah yang besar, di mana sebuah pendorong  mengambil massa udara secara besar dan mempercepatnya dalam jumlah kecil. Pembuangan kecepatan tinggi dari mesin jet membuatnya efisien pada kecepatan tinggi (terutama kecepatan supersonik) dan ketinggian tinggi. Pada pesawat pelan dan yang membutuhkan jarak terbang pendek, pendorong yang menggunakan turbin gas, yang umumnya dikenal sebagai turboprop, lebih umum dan lebih efisien. Pesawat sangat kecil biasanya menggunakan mesin piston untuk menjalankan pendorong tetap turboprop kecil semakin lama semakin kecil dengan berkembangnya teknologi teknik.

Efisiensi pembakaran sebuah mesin jet, seperti mesin pembakaran dalam lainnya, dipengaruhi besar oleh rasio volume udara yang dikompresi dengan volume pembuangan. Dalam mesin turbin kompresi udara dan bentuk "duct" yang melewati ruang pembakaran mencegah aliran balik dari situ dan membuat pembakaran berkelanjutan dimungkinkan dan proses pendorongan.

       I.            Prinsip Prinsip Daya Dorong Jet

Jet artinya pancaran atau semprotan. Konsep reaksi Jet pertama kali dipercaya oleh para ilmuwan dari sebuah alat permainan di negeri Romawi kuno yang dikenal dengan sebutan Hero’s Engine. Alat permainan ini dipercaya dibuat pada masa 120 tahun SM. Alat ini menggambarkan bahwa gaya/momentum (berupa uap) yang dikeluarkan oleh mulut Jet itu mampu menghasilkan reaksi yang sama besar dengan daya dorong Jet itu sendiri. Kedua Jet kecil itu memancarkan tekanan yang berakibat kedua Jet itu bergerak berputar putar. Kemudian hasilnya Hero’s Engine-pun berputar oleh dorongan kedua Jet itu. Ilmuwan Fisika terkenal, Sir Isaac Newton juga merumuskan dalam hukumnya yang ketiga, hukum Aksi dan Reaksi. Hukum itu menyatakan “Setiap gaya yang beraksi pada suatu benda, akan menghasilkan reaksi gaya yang berlawanan arah yang sama besarnya”. Dari sinilah para insinyur penerbangan memulai bekerja menciptakan suatu Mesin Jet yang menjadi tenaga pendorong pesawat terbang.

Tahun 1913 seorang insinyur Perancis bernama Rene Lorin, mematenkan sebuah konsep Mesin berdaya dorong Jet. Tetapi ini ternyata barulah sebuah teori, karena pada masa itu belum ada manufaktur atau produsen yang mampu membuat mesin Jet yang berdasar pada teori ini, meskipun saat ini ternyata Ram Jet (salah satu metoda mesin Jet modern) menggunakan konsep Lorin ini.

Tahun 1930 Frank Whittle dipercaya telah mematenkan karyanya, yaitu sebuah mesin gas turbin yang menghasilkan daya dorong Jet. Tetapi inipun masih berupa teori juga. Mesin gas turbin ini baru selesai sebelas tahun kemudian olehnya melalui uji terbang terlebih dahulu.Konsep mesin gas turbin bertipe Turbo Jet buatan Frank Whittle ini kelak dipakai oleh salah satu manufaktur Mesin Jet  terkemuka di dunia yaitu Rolls-Royce Welland.

    II.            Beberapa Metoda Daya Dorong Jet

Semua jenis mesin Jet sebetulnya sama. Yaitu sama-sama dihasilkan dari bahan bakar dicampur udara yang telah dimampatkan lalu dibakar, sehingga menghasilkan energi berupa daya dorong untuk terbang.

Perbedaannya hanyalah pada “cara memasak” bahan bakar plus udara dan pembakarannya saja. Cara memasak diatas disebut Metoda. Beberapa Metoda itu adalah Ram Jet, Pulse Jet, Rocket, Gas Turbine, Turbo/Ram Jet atau Turbo Rocket. Masing masing metoda daya dorong Jet diatas memiliki keunggulan dan kekurangan sendiri-sendiri. Tergantung tujuan dan keperluan penggunaannya. Untuk kepentingan pesawat terbang militer tentunya berbeda dengan kepentingan pesawat komersial.

Pesawat Jet militer (fighting aircraft) membutuhkan karakteristik mesin Jet yang tangguh, lincah, fleksibel, dan bertenaga besar untuk mengejar dan memburu lawannya, sekaligus berkelit dari incaran lawan. Sementara itu, pesawat Jet komersial (Jetliner) memerlukan mesin Jet yang dapat diandalkan pada beberapa keadaan cuaca yang terkadang buruk, mudah dioperasikan saat keadaan abnormal apalagi darurat, irit bahan bakar, biaya perawatan yang murah dan mudah, disamping memiliki kemampuan menanjak yang optimum. Dalam hal ini pilihan tentang jenis atau metoda mesin Jet seperti diatas menjadi sangat penting.

 III.            Jenis-jenis Mesin Jet

·         Mesin Turbojet adalah mesin jet yang paling sederhana, biasanya dipakai untuk pesawat-pesawat berkecepatan tinggi. Contoh dari mesin ini adalah mesin Rolls-Royce Olypus 593 yang digunakan untuk pesawat Concorde. Versi lain adalah mesin Marine Olympus yang memiliki kekuatan 28.000 hp (daya kuda atau setara dengan 21 MW) yang digunakan untuk menggerakkan kapal perang modern dengan bobot mati 20.000 ton dengan operasi berkecepatan tinggi.

·         Mesin Turbofan adalah mesin yang umum dari turunan mesin-mesin turbin gas untuk menggerakkan pesawat terbang baik komersial maupun pesawat tempur. Mesin ini sebenarnya adalah sebuah mesin by-pass dimana sebagian dari udara dipadatkan dan disalurkan ke ruang pembakaran, sementara sisanya dengan kepadatan rendah disalurkan sekeliling bagian luar ruang pembakaran. Sekaligus udara tersebut berfungsi untuk mendinginkan suhu ruang pembakaran.

Beberapa mesin yang menggunakan jenis mesin turbofan adalah Rolls-Royce Tay pada pesawat Fokker F-100 (yang dijuluki mesin fanjet), mesin Adour Mk871 yang digunakan pada pesawat tempur type Hawk Mk 100 dan Hawk Mk 200, pesawat tempur Jaguar dan Mitsubishi F-1 yang digunakan AU Jepang.

·         Mesin Turboprop adalah mesin turbojet dengan turbin tambahan yang dirancang sedemikian rupa untuk menyerap semburan sisa bahan bakar yang sebelumnya menggerakkan kompresor. Pada prakteknya selalu ada sisa semburan gas dan sisa inilah yang dipakai untuk mengerakkan turbin yang dihubungkan ke reduction gear, biasanya terletak di bagian mesin, memutar baling-baling.

Jenis mesin ini irit bahan bakar untuk pesawat berkecepatan rendah/sedang dan terbang rendah (400 mil per jam/30.000 kaki). Melalui teknologi maju, selain irit juga menghasilkan tingkat kebisingan yang rendah dan mampu meluncurkan pesawat degnan kecepatan 400 mil per jam.

Contoh mesin turboprop yang populer adalah mesin Rolls-Royce Dart yang dipakai pada pesawat Britih Aerospace atau BAe (dulu Hawker Siddeley) HS-748 dan Fokker F-27. Kemudian mesin Rolls-Royce Tyne yang digunakan pada pesawat jenis Transall C-160 dan BAe Vanguard.

Mesin jenis ini tenaganya diukur dengan total equivalent horsepower (tehp) atau kilowatt(kW)-shaft horsepower (shp) plus sisa daya dorong. Sebagai contoh, mesin Tyne dengan take-off power 4.985 tehp (3.720 kW) sampai 6.100 tehp (4.550 kW) merupakan mesin turpboprop yang paling kuat dan irit bahan bakar.

·         Mesin Turboshaft sebenarnya adalah mesin turboprop tanpa baling-baling. Power turbin-nya dihubungkan langsung dengan reduction gearbox atau ke sebuah shaft (sumbu) sehingga tenaganya diukur dalam shaft horsepower (shp) atau kilowatt (kW).

Jenis mesin ini umumnya digunakan untuk menggerakkan helikopter, yakni menggerakan rotor utama maupun rotor ekor (tail rotor) selain itu juga digunakan dalam sektor industri dan maritim termask untuk pembangkit listrik, stasiun pompa gas dan minyak, hovercraft, dan kapal.

Contoh mesin ini adalah GEM/RR 1004 bertenaga 900 shp yang diterapkan pada helikopter type Lynx dan mesin Gnome 1.660 shp (1.238 kW) pada helikopter Sea King. Sedangkan versi Industri lain adalah mesin pembangkit listrik 25-30 MW Rolls-Royce RB211 dengan 35.000-40.000 shp.

IV.       Dampak Positif dari Pesawat Jet

Ø  Lebih efisien dalam menggunakan bahan bakar karena badan pesawat ramping.

Ø  Tidak membutuhkan landasan yang panjang.

Ø  Mampu membawa amunisi lebih banyak.

Ø  Bisa cepat menyergap lawan dan sulit untuk ditembak.

V.        Dampat Negatif dari Pesawat Jet

Ø  Tidak bisa terbang lama.

Ø  Hanya mampu mengangkut penumpang lebih sedikit.

Ø  Menimbulkan polusi udara yang dapat mengganggu kesehatan.

Ø  Menimbulkan pencemaran suara.

Ø  Bahkan pernah terjadi di Kingston, sebuah rumah rusak akibat diterjang oleh pesawat jet yang terbang terlalu rendah.

BAB III

PENUTUP

A.      Kesimpulan

Teknologi merupakan keadaan pengetahuan manusia saat ini tentang bagaimana cara untuk memadukan sumber-sumber, guna menghasilkan produk-produk yang dikehendaki, menyelesaikan masalah, memenuhi kebutuhan, atau memuaskan keinginan; ia meliputi metode teknis, keterampilan, proses, teknik, perangkat, dan bahan mentah.

Salah satu contoh dari teknologi saat ini adalah pesawat jet beserta mesin jet. Pesawat jet adalah pesawat terbang yang menggunakan mesin jet. Tidak seperti pesawat baling-baling, pesawat jet umumnya terbang pada ketinggian 10.000 sampai 15.000 meter. Pada ketinggian ini, pesawat jet dapat mencapai efisiensi maksimum.

Mesin jet adalah sebuah jenis mesin pembakaran dalam menghirup udara yang sering digunakan dalam pesawat. Prinsip seluruh mesin jet pada dasarnya sama; mereka mempercepat massa (udara dan hasil pembakaran) ke satu arah dan dari hukum gerak Newton ketiga mesin akan mengalami dorongan ke arah yang berlawanan. Jet berarti pancaran atau semprotan. Konsep reaksi Jet pertama kali dipercaya oleh para ilmuwan dari sebuah alat permainan di negeri Romawi kuno yang dikenal dengan sebutan Hero’s Engine. Yang termasuk mesin jet antara lain turbojet, turbofan, turboprop, turboshaft, rocket, ramjet, dan pump-jet.