Page 251 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah

Bab 4 Gaya

Persamaan (4.1) berlaku umum untuk keadaan apa pun, termasuk
jika benda mengalami perubahan massa selama bergerak. Contoh benda
yang mengalami perubahan massa saat bergerak adalah roket. Selama
bergerak roket membakar bahan bakar yang dibawanya dalam jumlah yang
sangat besar sehingga massanya berkurang secara signifikan tiap detik.

Tahukah kamu? Alat-alat transportasi yang meggunakan
bahan bakar umumnya mengalami perubahan massa selama
bergerak, walaupun kadang perubahan tersebut sangat kecil
dibandingkan dengan massa alat transportasinya sendiri. Namun
untuk roket, fraksi massa massa bahan bakar sangat besar, yaitu
antara 80-90%. Artinya sekitar 80%-90% massa roket saat
diluncurkan adalah massa bahan bakar. Contoh lain, massa
pesawat ulang-alik dalam keadaan tangki kosong adalah 342.000
kg. Massa saat tangki berisi penuh bahan bakar adalah 1.708.500
kg. Dengan demikian, massa bahan bakar adalah 1.708.500 kg –
342.000 kg = 1.366.500 kg. Fraksi massa bahan bakar adalah
massa bahan bakar/massa total = 1.366.500/1.708.500 = 0,8.
Untuk kebanyakan pesawat jet, fraksi massa bahan bakar
bervariasi antara 25-45%. Pesawat jet jarak pendek seperti Airbus
A320 memiliki fraksi massa bahan bakar 14,3% sedangkan pesawat
jet jarak jauh seperti Boeing 777-200 memiliki fraksi massa bahan
bakar 47%. Pesawat supersonik Concorde memiliki fraksi massa
bahan bakar 55%.

Dengan menggunakan aturan diferensial sederhana maka kita
dapat menulis

 
d p  d( m v)
dt dt


 dm v d
 v  m
dt dt

237