Rahasia Kapal Laut

Kapal Pesiar

Kok bisa ya kapal laut yang gede dan berat gitu bisa terapung di atas lautan???

Ya, kapal laut tentu sangat berat karena terbuat dari logam. Bahkan ada kapal yang sangat besar yang dapat menampung puluhan pesawat terbang dan ribuan orang serta ada juga yang dapat mengangkut jutaan barrel minyak. Bagaimana kapal-kapal tersebut dapat tetap terapung di permukaan air?

Kapal laut yang terbuat dari logam memang sangat besar dan sangat berat. Namun, massa jenis keseluruhan dari kapal tersebut lebih kecil daripada massa jenis air laut. Untuk memperkecil massa jenis kapal laut, ruangan-ruangan yang ada di dalam kapal dibuat berongga. Akibatnya, volume kapal menjadi semakin besar. Nah, ingat kan prinsip Archimedes?

Semakin besar volume suatu benda, gaya angkatnya juga semakin besar. 

Gaya angkat yang besar inilah yang membuat kapal laut tetap terapung.

Nah, jika kapal laut mengalami kerusakan, bagaimana cara memperbaikinya? ‘Kan sebagian badan kapal laut berada di dalam air. Bagaimana cara mengangkat kapal laut tersebut jika kerusakannya berada di bagian bawah kapal? 

Galangan kapal

galangan kapal

Untuk mengangkat kapal laut yang akan diperbaiki digunakan galangan kapal. Galangan kapal mula-mula berada di dalam laut, kemudian kapal masuk ke dalam galangan kapal. Setelah kapal masuk ke dalam galangan kapal, air yang ada dalam galangan kapal dipompa keluar. Akibatnya, galangan kapal menjadi berongga dan massa jenisnya menjadi  lebih kecil daripada massa jenis air laut, sehingga galangan kapal menjadi terangkat ke atas permukaan air laut dan kapal laut dapat diperbaiki.

Kapal selam

kapal selam

Kapal selam adalah kapal yang dapat bergerak di bawah permukaan laut. Kapal selam biasa digunakan untuk kepentingan penelitian bawah laut maupun untuk kepentingan militer. Kemampuan kapal selam untuk bergerak atau menyelam di bawah permukaan laut sangat dipengaruhi aplikasi prinsip archimedes.

Archimedes mengatakan bahwa jika sebagian atau seluruh bagian suatu benda tercelup dalam zat cair maka benda tersebut akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sebanding dengan volume zat cair yang dipindahkannya. 

Dengan menggunakan prinsip inilah kita dapat memahami mengapa suatu benda dapat terapung, melayang, atau tenggelam. Demikian pula halnya dengan kapal selam, dengan menerapkan prinsip Archimedes, sebuah kapal selam dapat berada di permukaan laut, di dasar laut, maupun melayang pada ketinggian tertentu.

Telah diketahui bahwa suatu benda akan terapung jika massa jenis benda lebih kecil daripada massa jenis zat cair. Lalu bagaimana cara memperkecil massa jenis kapal selam yang terbuat dari logam dan memiliki massa yang sangat besar?

Perhatikan gambar berikut ini!

sketsa kapal selam

Pada gambar tampak sebuah ruang tertutup (tangki pemberat). Ketika kapal selam akan muncul ke permukaan, ruang tertutup tersebut akan dikosongkan atau hanya berisi udara. Pengosongan ini menyebabkan massa jenis kapal selam lebih kecil daripada massa jenis air laut. Akibatnya kapal selam akan terapung di permukaan laut.

Lain halnya ketika kapal selam sedang menyelam. Perhatikan gambar b. Saat kapal selam akan menyelam, katup pada ruang tertutup akan terbuka, sehingga air laut akan masuk dan mengisi sebagian ruang tertutup. Pengisian ini menyebabkan massa jenis kapal selam sama dengan massa jenis air laut, sehingga kapal selam dapat menyelam. 

Kedalaman selam kapal selam dapat diatur oleh banyak sedikitnya air laut yang mengisi ruang tertutup. Semakin banyak air laut yang mengisi ruang tertutup, semakin dalam posisi penyelaman kapal selam. Jika seluruh ruang tertutup terisi penuh oleh air laut maka kapal selam akan tenggelam.

semoga bermanfaat :)

dikutip dari : Prinsip dan Aplikasi Tekanan (by : Intan Mahanani)