Makalah Tentang Pembuatan Roket Air

A. PENGERTIAN DAN TEORI ROKET AIR

Roket air disebut juga water rocket merupakan sebuah benda yang bisa terbang dengan memanfaatkan air dan udara. Roket air mulai populer di Indonesia sekitar tahun 2005/2006. Roket air sering dilombakan baik pada tingkat kabupaten, provinsi, bahkan nasional. Peserta perlombaan kebanyakan pelajar baik yang duduk di bangku sekolah menengah bahkan mahasiswa.

Teori fisika yang menjelaskan bagaimana roket air bisa terbang adalah hukum III Newton. Hukum III Newton mengatakan bahwa “ Jika benda A memberikan gaya pada benda B (Gaya Aksi/Faksi), maka benda B akan memberikan gaya pada benda A (Gaya Reaksi/Freaksi). Kedua gaya ini memiliki besar yang sama tetapi arahnya berlawanan”.

B. CARA MEMBUAT ROKET AIR

• ALAT DAN BAHAN :

a. 2 botol bekas air mineral lebih baik yang bersoda karena lebih kuat.

b. Pipa Paralon ½ inch 2 meter.

c. Lembaran polycarbonat (dipakai untuk atap atap kanopi)

d. 7-10 cable teast.

e. 3 penutup pipa paralon ( Dop tanpa ulir) ukuran ½ inc.

f. Pentil ( air intake) sepeda motor.

g. Lembaran fiber atau kertas tebal (bc ivory)

h. Sambungan pipa berbentuk T.

i. Kerikil atau kelereng.

j. Sambungan pipa paralon 1 inc.

k. Gunting, lem paralon, lakban bening, lakban hitam, cutter, dan double tape.

• Cara Membuat Roket Air :

a. Ambil satu botol kemudian potong bagian bawahnya. Masukan alas botol yang belum dipotong ke dalam botol yang sudah berlubang dan rekatkan dengan lakban bening.

b. Buatlah sayap menggunakan lembaran polycarbonate dengan bentuk sesuai selera dan ukurannya sama. Bisa bentuk segitiga siku-siku , bujur sangkar, atau setengah bulan sabit. Kemudian rekatkan pada ujung botol yang tidak dipotong menggunakan lakban bening.

c. Buatlah bagian nosecone menggunakan fiber. Caranya buatlah lingkaran dengan diameter yang diinginkan. Tergantung dari ujung botol lancip atau tumpul. Apabila ujung botol semakin lancip maka diameter lingkarannya harus semakin lebih lebar. Kemudian buatlah bentuk kerucut. Rekatkan sisinya menggunakan doubletape. Masukan pemberat ke dalam kerucut dan rekatkan di ujung kerucut dengan double tape agar posisinya tetap saat meluncur. Kemudian satukan nosecone dengan botol mengunakan lakban bening.

• Cara Membuat Peluncur (Launcher) :

a. Potong pipa paralon ½ inch menjadi 3 bagian dan rangkailah membentuk huruf T, kemudian satukan dengan sambungan pipa, dan Bagian kepala rangkaian huruf T diberi Dop yang nantinya berfungsi sebagai alas. Dan ujung yang berlawanan disambung dengan pipa yang sama ukurannya tapi tanpa menggunakan sambungan pipa. Agar bagian sambungan tersebut terlihat menggelembung. Fungsinya untuk menahan roket saat akan diluncurkan. rekatkan sambungan-sambungan tersebut menggunakan lem paralon.

b. Susun cable teast mengelilingi sambungan pipa yang menggelembung dan rekatkan dengan lakban hitam supaya lebih kuat. Masukan sambungan pipa ukuran 1 inch sehingga posisi cable teast berada di dalam sambungan tersebut. fungsi dari cable teast dan sambungan ini adalah sebagai penahan agar roket tidak terlepas sebelum mencapai tekanan yang maksimal.

c. Ujung pipa bagian badan huruf T diberi Dop yang telah di pasang pentil (air intake sepeda motor). Kemudian diberi lem paralon. Fungsinya adalah untuk menghubungkan peluncur denga pompa.

d. Usahakan di setiap sambungan jangan sampai ada lubang supaya udara tidak dapat keluar ataupun masuk.

  

GAMBAR ROKET AIR

C. CARA KERJA ROKET AIR

1. Dimasukkan air (fluida cair) secukupnya ke dalam badan roket air melalui mulut botol (Untuk gaya dorong maksimum, volume air sepertiga volume botol). Air digunakan sebagai medium pendorong roket air (massa jenis air lebih besar dari pada massa jenis udara).

Sesuai dengan hukum Tekanan Hidrostatis:

FA = ρ . g . h

Semakin besar massa jenisnya (ρ) maka semakin besar gaya dorong roket (FA). Na

2. Katup roket air dipasang dengan badan roket air. Katup Roket air memiliki luas penampang yang jauh lebih kecil dibandingkan mulut botol,

3. Setelah itu lekatkan dua buah paku yang sudah di ikatkan benang nilon sepanjang 2-3 meter tadi kebibir botol sehingga melekat pada katup.

4. Tusukkan pentil kedalam katup, sampai melewati katup tersebut.

5. Luruskan kedua benang yang berhadapan tadi sesuai arah paku.

6. Sudut peluncuran roket diatur sedemikian rupa (Untuk menempuh jarak terjauh digunakan sudut 450 terhadap garis horizontal).

Sesuai dengan rumus Gerak Vertikal Ke atas lintasan parabola

7. Dilakukan pemompaan, pemompaan bertujuan untuk memampatkan volume, volume berbanding terbalik dengan tekanan. Semakin kecil volum semakin besar tekanan. (Semakin besar frekuensi pemompaan atau semakin banyak dipompa, semakin jauh jarak yang ditempuh roket, namun pemompaan yang berlebihan dapat merusak pompa itu sendiri dan juga merusak roket).

Sesuai dengan hukum Tekanan Hidrostatis:

P≈F

(P berbanding lurus dengan F)

Semakin besar tekanan, gaya dorongnya juga akan semakin besar.

8. Pada saat pemompaan dirasa cukup, dan paku pada luas penampang katup ditarik dengan    benang. sehingga katup akan terdorong keluar, dan roket air dapat mengangkasa ke udara

D. KESIMPULAN

Roket air adalah roket yang berbahan bakar atau lebih tepatnya berbahan pendorong air dan udara bertekanan. Seperti kita ketahui bersama bahwa udara dalam suatu ruangan akan menekan ke segala arah dan akan mengalir menuju tekanan yang lebih rendah. Dengan dasar tersebut jika suatu botol diisi dengan udara dengan tekanan tertentu maka udara dalam botol akan menekan ke segala arah dan jika botol dilubangi pada suatu titik maka udara akan keluar dari lubang tersebut dan akan menyebabkan gaya yang berlawanan arah dari keluarnya udara.

Roket bekerja karena ada aksi dan reaksi (hukum Newton ketiga). Perubahan momentum pada lubang pengeluaran sama dengan perubahan momentum yang dialami roket, jadi air dan udara yang keluar dari dalam botol menyebabkan botol terdorong berlawanan arah dari keluarnya air dan udara.