Teori Pengukuran Tekanan Pada pesawat Terbang

Teori Pengukuran Tekanan Pada pesawat Terbang

         Tekanan(pressure) adalah jumlah gaya yang terjadi per satuan penampang. Tekanan secara umum terdiri atas tiga yaitu:

a. Tekanan Absolut (absolute pressure)
Tekanan yang pengukurannya dimulai dari nol (dalam vacuum). Pengukuran tekanan absolute ini dapat mempergunakan barometer mercury ataupun aneroid barometer.
       Barometer mercury mempergunakan sebuah tabung kaca yang salah satu ujungnya tertutup rapat dan diisi penuh dengan cairan mercury dan kemudian ujung yaug terbuka dimasukkan ke dalam gelas yang juga berisi cairan mercury dengan posisi tegak. Cairan mercury dalam tabung kaca akan turun hingga ada ruangan yang hampa pada bagian atas.

        Aneroid barometer mempergunakan kapsul sebagai sensing element (elemen perasa) seperti pada gambar. Kapsul ini terdiri dari dua buah lempengan corrugated metal yang di lem menjadi satu dimana ruangan bagian dalam ini dibuat hampa udara (vacum) dan diantara kedua lempengan ini dipasangkan spring (per) untuk mengimbangi tekanan atmosfer.                                                      Aneroid barometer ini bekerja atas dasar perubahan tekanan pada bagian luar dari kapsul, perubahan tekanan pada bagian luar dari kapsul akan menyebabkan pengembangan atau penyusutan kapsul karena adanya aksi dari spring. apabila tekanan diluar kapsul bertambah besar maka capsule ini menyusut hingga tekanan di luar tadi sama besar dengan aksi dari pada spring dan demikian juga sebaliknya apabila tekanan di luar berkurang maka spring akan mendorong kapsul mengembang hingga mendapatkan aksi dari spring dan tekanan di luar kapsul sama besar. Pergerakan kapsul ini diteruskan melalui lever dan mekanisme gigi yang akhirnya memutarkan pointer untuk memberikan penunjukkan pada dial yang dapat di kalibrasikan menjadi psi ataupun inch Hg.

b. Tekanan gage (gage pressure)
Gage pressure adalah besarnya tekanan diatas tekanan standar atmosfer (sebagai titik nol adalah besarnya tekanan atmosfir pada sea level). Sebagai contoh apabila suatu gage pressure indicator menunjukkan tekanan sebesar 10 psi maka ini berarti menunjukkan tekanan 10 psi diatas tekanan standar atmosfir atau dengan kata lain apabila tekanan ini kita ukur dengan absolut pressure indicator akan menunjukkan 10 psi + 14,7 psi atau sama dengan 24,7 psi.

         Pada dasarnya tekanan gage diukur dengan jalan memberikan tekanan pada penampang yang sudah ditentukan dan mengukur besarnya gaya yang terjadi, akan tetapi dalam penggunaannya pada instrumen pesawat terbang tekanan yang besar di ukur dengan mempergunakan mekanisme Bourdon Tube (Tabung Bourdon).                                                                                                                         Bourdon tube adalah suatu alat yang terbuat dari metal (logam) yang bagian dalamnya berlobang dan mempunyai penampang oval (elliptical shape) yang kemudian di bengkokkan hingga berbentuk bulan sabit (cresent moon). Salah satu ujungnya terbuka untuk menghubungkan dengan sumber tekanan dan ujung yang satu lagi tertutup dan dapat bergerak.Ujung yang dapat bergerak ini dihubungkan dengan lever, sector gear dan pointer. Besarnya pergerakan tube (tabung) ini akan menentukan besarnya penunjukan dari tekanan. Tekanan di dalam bourdon tube berusaha untuk meluruskan bentuknya yang melingkar, pergerakan yang kecil ini diteruskan melalui lever, sector gear dan pinion untuk memutarkan pointer.

 c. Tekanan Diferensial (Differential pressure)                                                                                       Differential pressure adalah perbedaan antara dua tekanan, perbedaan ini antara dua tekanan yang saling berkaitan. Perbedaan ini perlu diketahui apabila antara kedua tekanan tersebut saling berkaitan, seperti antara tekanan di dalam dan di luar kabin pesawat. Perbedaan ini dapat diukur dengan mempergunakan bellows ataupun dengan diaphragm (diafragma atau membran).

         Diafragma memisahkan ruangan tekanan menjadi dua, salah satu dihubungkan dengan tekanan kabin dan yang satu lagi dihubungkan dengan udara luar. Apabila terjadi perbedaan tekanan maka diafragma ini akan bergerak ke arah tekanan yaug lebih rendah dan besarnya gerakan tergantung dari besarnya perbedaan antara kedua tekanan tersebut. Pada tengah-tengah dari diafragma dipasangkan lever untuk menggerakkan sector gear yang selanjutnya memutarkan pointer dan memberikan penunjukan perbedaan tekanan pada dial.