Roket-merupakan wahana luar angkasa, peluru kendali, atau kendaraan terbang yang mendapatkan dorongan melalui reaksi roket terhadap keluarnya secara cepat bahan fluida dari keluaran mesin roket. Aksi dari keluaran dalam ruang bakar dan nozle pengembang, mampu membuat gas mengalir dengan kecepatan hipersonik sehingga menimbulkan dorongan reaktif yang besar untuk roket (sebanding dengan reaksi balasan sesuai dengan Hukum pergerakan Newton ke 3). Seringkali definisi roket digunakan untuk merujuk kepada mesin roket.
Roket bermula untuk penggunaan militer dan rekreasipada abad ke-13 masehi. Penggunaan roket secara intensif untuk militer, industri dan ilmu pengetahuan dimulai pada awal abad ke-20, dimana teknologi peroketan mampu mengantarkan umat manusia menuju Era ruang angkasa, termasuk mengantarkan manusia menginjakan kakinya ke bulan.
Roket digunakan untuk kembang api, persenjataan, kursi penyelamat, kendaraan peluncur untuk Satelit buatan, kendaraan luar angkasa, dan eksplorasi ke planet lain. Walaupun kurang efisien dikecepatan rendah, roket mampu memberikan akselerasi luar biasa dan mencapai kecepatan sangat tinggi dengan efisiensi yang bisa diterima.
Roket kimia menyimpan sejumlah besar energi dalam bentuk yang mudah dilepaskan dan bisa sangat berbahaya, tetapi desain, tes, pembuatan dan penggunaan yang berhati hati bisa meminimalkan resiko.
Ukuran Roket berbeda dari model kecil yang bisa dibeli sebagai kembang api, atau roket hobi, sampai yang berukuran besar Saturn V yang digunakan untuk program Apollo.
Kebanyakan roket saat ini adalah roket kimia. Mesin roket ini memerlukan bahan bakar padat atau cair, seperti bahan bakar cair. Booster/penguat Pesawat ulang alik dan mesin utamanya yang digunakan untuk melepaskan diri dari gravitasi bumi. Reaksi kimia dimulai di ruang bakar dengan bahan bakar (dengan udara atau oksigen bila di ruang angkasa) dan gas panas yang dihasilkan mengalir dengan tekanan tinggi keluar melalui saluran yang menuju ke arah belakang roket. Tekanan gas yang menyembur keluar inilah yang menghasilkan gaya dorong bagi roket sehingga roket dapat bergerak maju atau ke atas.
Terdapat konsep jenis roket lain yang semakin sering digunakan di luar angkasa adalah pendorong ion, yang menggunakan energi elektromagnet bukan tenaga dari reaksi kimia. Roket termal nuklir juga telah dibangun, tetapi tidak pernah digunakan.
Sejarah-Roket pertama dibuat di Cina pada abad ke-13. Semenjak awal di Cina, roket digunakan sebagai mercon/kembang api yang mampu melesat ke udara hingga membentuk kembang api raksasa di angkasa. Belakangan mercon dikembangkan menjadi roket dan dijadikan sarana untuk membawa muatan dengan tujuan perang maupun damai.
Pada masa perang, mercon berubah fungsi menjadi sarana peluncur panah api. Senjata ini antara lain digunakan tentara China atau Chin Tartar untuk menghalau serangan bangsa Mongolia yang dipimpin Kai Feng Fu pada tahun 1232.
Lewat jalur perdagangan, pengetahuan tentang pembuatan mercon itu sampai ke India dan bahkan sampai kepada bangsa barat. Ditangan bangsa barat mercon dikembangkan menjadi roket melalui serangkaian penelitian selama lima abad yaitu sejak abad ke-13 sampai ke-18. Nama Roket berasal dari Italia Rocchetta (yaitu sekering kecil), nama petasan kecil yang diciptakan oleh artificer Italia Muratori di 1379.
Nama-nama ilmuan barat yang mempunyai peran cukup nyata dalam perkembangan roket diantaranya Robert Anderson. Ilmuan Inggris ini pada tahun 1696 membuat cetakan roket dan campuran bahan bakar roket yang disebut propelan. Memasuki tahun 1806, roket sudah digunakan oleh armada perang Napoleon tetapi hasilnya belum akurat untuk menembak sasaran. Baru pada awal abad ke-20 muncul dua orang ilmuwan yang bermimpi menggunakan roket untuk ke ruang angkasa, yaitu Konstantin Tsiolkovsky dari Rusia dan Robert Goddard dari Amerika Serikat.
Roket modern bermula ketika Robert Goddard seorang insinyur dari Amerika Serikat meletakkan corong de Laval pada kamar pembakaran mesin roket, menggandakan daya dorong dan meningkatkan keefisienan pada roket. Kemudian pada tahun 1926, Robert Goddard berhasil meluncurkan roket pertama di Auburn Massachusetts. Roket ini menggunakan minyak dan oksigen dan bisa meluncur sampai ketinggian 12 meter. Selanjutnya Goddard merancang roket yang lebih besar dan lebih cepat, hingga bisa terbang sampai ketinggian 2 km.
Di tangan bangsa Jerman, yang dimotori Hermann Oberth dan Wernher von Braun, roket menjadi senjata ampuh sebagai peluru kendali disebut Roket V-2 (Vergelstungswaffe Zwei) yang digunakan pada perang dunia II. Mereka juga merintis pengembangan roket sebagai wahana pembawa muatan yang kemudian menjadi cikal bakal dalam memajukan roket modern.
Setelah perang dunia ke-II dengan kalahnya Jerman dan sekutunya, maka teknologi peroketan ini dibawa ke Uni Soviet dan Amerika Serikat. Di dua negara ini roket mengalami perkembangan yang sangat pesat.
Amerika Serikat dan Uni Soviet mengembangkan roket untuk peluru kendali pada tahun 1950. Ditangan Konstantin Tsiolkovsky, Uni Soviet kemudian berhasil meluncurkan roket pembawa satelit Sputnik ke orbit di ruang angkasa pada 4 Oktober 1957. Keberhasilan peluncuran satelit untuk pertama kali itu disusul peluncuran roket yang membawa Sputnik II wahana ruang angkasa berawak. Dan pada tahun 1961, dengan menggunakan roket A-1 kosmonot pertama Rusia Yuri Gagarin menjadi orang pertama di dunia yang pergi keluar angkasa.
Sedangkan Amerika Serikat pada tahun 1969, dengan menggunakan roket Sarturnus V yang membawa pesawat Apollo yang diawaki oleh Neil Amstrong dan Edwin Aldrin membuat sejarah dengan menjadi manusia pertama yang menginjakan kakinya di bulan.
Saat ini angkasa luar menjadi bisnis yang sangat menjanjikan dengan nilai transaksi yang sangat besar, sehingga roketpun disewakan oleh beberapa pemasok untuk meluncurkan satelit komersial ke dalam orbit. Pemasok utama adalah NASA dan European Space Agency (ESA).
Prinsip Kerja-Perkembangan teknologi sekarang ini semakin berkembang sangat pesat, salah satunya teknologi roket yang saat ini terus berkembang. Roket adalah sejenis sistem propulsi yang membawa bahan bakar dan oksigennya sendiri. Dorongan pada roket merupakan penerapan yang menarik dari hukum III Newton dan Kekekalan momentum yaitu dengan memancarkan aliran massa hasil pembakaran propelan. Roket memiliki tangki yang berisi bahan bakar hodrogen cair dan oksigen cair. Bahan bakar tersebut dibakar dalam ruang pembakaran sehingga menghasilkan gas lalu dibuang melalui mulut pipa yang terletak dibelakang roket. Akibatnya terjadi perubahan momentum pada gas selama selang waktu tertentu. Jika ditinjau dari hukum ketiga Newton tersebut ketika suatu benda mengerjakan gaya pada benda lain, maka benda yang dikerjakan gaya akan mengerjakan gaya pada benda yang mengerjakan gaya padanya, gaya ini disebut gaya aksi-reaksi yang besarnya sama, namun arahnya berlawanan, dan juga impuls dan momentum, dikatakan bahwa gaya eksternal yang bekerja pada suatu benda atau sistem akan mengakibatkan laju perubahan momentum benda tersebut.
Rocket dapat meluncur secara vertikal keatas karena rocket memiliki mesin pendorong yang dapat memberikan kecepatan pada roket. Gaya dorong roket bekerja berdasarkan impuls yang diberikan oleh mesin roket.
Pada saat roket sedang bergerak, akan berlaku Hukum Kekekalan Momentum. Mesin pendorong roket berbahan bakar hidrogen dan nitrogen cair. Kedua bahan bakar tersebut bercampur dalam sebuah ruang pembakar, kemudian akan menghasilkan gas panas yang keluar pada bagian ekor roket tersebut.
Sebelum roket dinyalakan momentum roket adalah nol(0). Setelah bahan bakar didalamnya dinyalakan pancaran gas yang keluar dari ekor roket akan mendorong roket tersebut melaju ke udara. Pada gerak roket ini berlaku: Hukum Kekekalan Momentum Oleh kareNa mula-mula sistem dalam keadaan diam, pencaran gas belum ada dan roker masih diam, momentumnya nol.
Sesudah gas menyembur keluar, roket bergerak. Momentum sistem sesudah dan sebelum gas menyembur adalah tetap.
Komponen-Komponen utama roket terdiri dari empat bagian yaitu rangka (structure sistem), Beban (payload system), sistem pemandu (guidance system) dan sistem propulsi (propultion system).
- Rangka atau badan roket (rocket frame) terbuat dari bahan yang ringan dan kuat seperti titanium dan aluanium, karena rangka berfungsi sebagai pelindung . Badan roket ini juga dilapisi dengan lapisan kusus untuk melindungi nya dari panas yang berlebihan saat menembus atmosfir bumi dan juga untuk melindungi dari dingin yang berlebihan. Sirip di pasang pada bagian bawah roket untuk menjaga stabilitas selama peluncuran.
- Sistem beban merupakan tempat untuk membawa wahana. Jadi sistem ini tergantung pada misi yang di emban roket. Jika untuk mengorbitkan satelit, maka rancangannya pun harus disesuaikan. Gambar di atas merupakan sistem beban V2 Jerman yang berisi bahan peledak.
- Sistem pemandu (guidance system) merupakan alat yang akan menuntun roket ke orbit yang di tuju. Sistem pemandu roket ini dilengkapi dengan sensor, komputer, radar, dan alat komonikasi.
- Sistem propulsi (propultion system) adalah mesin yang digunakan sebagai tenaga pendorong rodet. Sistem propulsi roket secara garis besar menggunakan roket berbahan bakar padat dan roket berbahan bakar cair. sistem propulsi roket V2 terdiri dari tangki oksidasi, pompa, bilik pembakaran dan nozel.
Sumber:
http://id.wikipedia.org/wiki/Roket
0 komentar:
Posting Komentar