PRINSIP KERJA ROKET AIR

                                            

Roket air adalah salah satu jenis roket yang menggunakan air sebagai bahan bakarny. Pada prinsipnya kerja sebuah roket air  adalah sebuah botol akan meluncur bila botol tersebut diberi tekanan udara yang tinggi (dari pompa) dan didalamnya diberi sedikit air untuk menghasilkan tenaga semburan yang lebih besar. Prinsip tersebut mengacu kepada hukum ketiga Newton (Hukum aksi Reaksi). Prinsip kerja propulsi roket merupakan penerapan dari hukum ketiga Newton dan kekekalan momentum. Prinsip kerja pada  roket ini sama dengan yang dipakai cumi-cumi atau gurita untuk mendorong diri mereka. Mereka mengeluarkan air dari tubuh mereka dengan gaya yang sangat besar, dan air yang dikeluarkan mengerjakan gaya yang sama dan berlawanan pada cumi-cumi atau gurita, mendorongnya ke depan. Sebuah roket mendapatkan sebuah dorongan dengan membakar bahan bakar dan membuang gas yang terbentuk lewat belakang. Roket mengerjakan gaya pada gas buang, dari hukum Newton III, gas mengerjakan gaya yang sama dan berlawanan pada roket. Dengan menggunakan analisis perubahan momentum system maka diperoleh persamaan propulsi roket, secara matematis dapat ditulis sebagai :

                                               

 

dimana   adalah kecepatan semburan gas, m adalah massa roket dan air di dalamnya, dan F_eks adalah gaya eksternal dari berat roket. Gaya dorong roket merupakan gaya yang bekerja pada roket akibat gas yang dikeluarkannya. Sesuai persamaan di atas, maka diperoleh :

                                              

Karena gaya eksternal (F_eks =-mg) bernilai negatif, maka agar roket dapat dipercepat keatas maka gaya dorong harus lebih besar dari gaya eksternal tersebut. Setelah kita mensubstitusikan F_eks dan membagi dengan m diperoleh :

                                              

 

Kelajuan gerak roket dapat ditulis :

                                              

Sedangkan untuk kelajuan roket yang bergerak dalam ruang bebas tanpa gaya eksternal, persamaannya adalah :

                                                  

Dimana v_f dan v_i adalah kelajuan akhir dan awal roket, m_f dan m_i adalah massa akhir dan awal roket.

Manometer

Manometer  adalah suatu alat ukur tekakan zat cair di dua titik. Manometer ini adalah alat ukur tekanan yang sangat sederhana. Pengamat bisa langsung melihat perbedaan tekanan dari tabung yang sudah diskalakan. Manometer biasanya digunakan untuk pengukuran tekanan zat cair yang tidak terlalu tinggi  atau mendekati tekanan atmosfir.

Fungsi Manometer

Manometer adalah alat yang digunakan secara luas pada audit energi untuk mengukur perbedaan tekanan di dua titik yang berlawanan. Jenis manometer tertua adalah manometer kolom cairan. Versi manometer sederhana kolom cairan adalah bentuk pipa U  yang diisi cairan setengahnya biasanya berisi minyak, air atau air raksa, dimana pengukuran dilakukan pada satu sisi pipa, sementara tekanan yang mungkin terjadi karena atmosfir diterapkan pada tabung yang lainnya. Perbedaan ketinggian cairan memperlihatkan tekanan yang terukur.

Prinsip kerja Manometer

 

          A                              B

Berdasarkan penjelasan diatas, manometer adalah alat ukur yang sedehana dan simple dalam proses pengukuran. Prinsipnya adalah

• Pada gambar A adalah manoter tabung U yang diisi zat cair stengahnya. Pada tabung tersebut diberi skala yang telah dikalibrasi agar hasil pengukuran dapat dipertanggungjawabkan.
• Pada gambar B dibagian kiri dari tabung diberi tekanan sehingga cairan pada tabung sebelah kan naik sejauh tinggi yang ditunjukkan di skala. Nilai dari tekanan adalah penjumlahan hasil pembacaan diatas dan dibawah angka nol.