Kapal Induk USS Nimitz Kok Bisa Terapung

Tulisan ini sebagai pembelajaran ringan tentang dunia ilmu kapal atau alat transportasi air dengan harapan fans kompasiana bisa paham dan sedikit mengerti tentang hal tersebut.

Kapal induk seperti USS Nimitz mempunyai displacement lebih kurang 90.000 ton dan terbuat dari baja. Aneh, kok gak bisa tenggelam ya,  padahal kalau kita melempar balok besi ke air pasti langsung tenggelam. Atau ketika saya sedang menguji mahasiswa untuk ujian tugas gambar lines plane dan ditanya kenapa kapal kok mengapung? Pasti jawaban mereka seragam yaitu karena hukum archimides. Jawaban tersebut tidak salah dan hukum archimides berkaitan dengan displacement.

Displacement dari sebuah kapal adalah berat konstruksi kapal (LWT = Light Weight Tonnage) ditambah dengan berat muatan yang sifatnya berubah-ubah (DWT = Dead Weight Tonnage) . Artinya jika USS Nimitz itu kalau dicelupkan ke dalam kolam yang besar, dengan permukaan airnya pas atau selevel dengan bibir kolam, maka air yang tumpah beratnya akan sama yaitu 90.000 ton. Jawaban inipun bagi orang yang awam belum bisa menjawab dengan tuntas pertanyaan diawal tadi, yaitu kok bisa mengapung.

Ternyata kuncinya ada pada masalah massa jenis/berat jenis (mass property). Massa jenis adalah perbandingan antara massa dengan volume, sebagai contoh air tawar massanya adalah 1,5 kg jika ditempatkan pada wadah botol coca-cola 1,5 liter atau dm³, besi massanya 7,85 kg jika ditempatkan pada botol coca-cola ukuran 1 liter.

Nah Bagaimana dengan kapal baja yang bisa mengapung!

Kita umpamakan kita punya besi baja ukuran 100x20x10 m dan tentunya berat baja tersebut adalah 20.000 x 7,85 x 1000 = 157 juta kg dan menempati ruangan sebesar 20.000 m³ dan tentunya massa jenisnya adalah 7,85 kg/dm³.

Sekarang dengan dimensi yang sama dimana bajanya tidak pejal tetapi diganti dengan dinding baja dengan tebal 20 mm atau 0,02 m, maka massa bajanya adalah 1.004.800 kg dan massa jenisnya menjadi 0,05024 kg/dm³. Tentunya baja tersebut akan mengapung diatas air laut yang mempunyai massa jenis 1,025 kg/dm³.

Moga-goga ada manfaatnya dan akan disusul artikel yang lain.

Cheer.