Goncangan di atas kereta api tentunya menyulitkan kita menulis (di atas kertas dengan menggunakan pena). Artikel dalam topik Gravitasi dari Fisika untuk Hiburan kali ini akan menguraikan tentang sebuah alat sederhana yang bisa dibuat untuk membantu kita menulis di atas meja kompartemen kereta api yang sedang berjalan, namun sebelum itu kita tinjau dulu prinsip serupa yang dibahas dalam sebuah contoh tentang "bom melon."
Bom Melon
Kita telah melihat bahwa dalam keadaan tertentu peluru bisa kehilangan "sengatannya," tetapi ada beberapa contoh ketika benda "tak berbahaya" yang dilemparkan dengan lembut memiliki dampak yang merusak.
Selama balap mobil Leningrad-Tiflis pada 1924, para petani Kaukasia melemparkan melon, apel, dan sejenisnya ke mobil-mobil balap untuk mengekspresikan kekaguman mereka. Namun, hadiah yang tidak berbahaya ini membuat penyok yang mengerikan dan melukai para pengendara mobil balap secara serius.
Ini terjadi karena kecepatan mobil ditambahkan ke kecepatan melon atau apel yang dilemparkan, mengubah melon atau apel itu menjadi peluru yang berbahaya.
Peluru 10 gram memiliki energi gerak yang sama seperti melon 4 kg yang dilemparkan ke mobil dengan kecepatan 120 km/jam. Tentu saja, dampak melon tidak sama dengan peluru karena melon lebih lunak.
Bagaimana jika hal ini dialami oleh sebuah pesawat supercepat yang terbang dengan kecepatan 3.000 km/jam, hampir sama dengan kecepatan sebutir peluru? Segala sesuatu bergerak menuju pesawat supercepat itu akan menabraknya.
Sejumlah peluru yang dijatuhkan dari pesawat lain akan memiliki efek yang sama, peluru-peluru itu akan menyerang pesawat dengan dampak yang sama seperti jika ditembakkan dari senapan mesin.
Karena kecepatan relatif pesawat dan peluru adalah sama, maka pesawat dan peluru bertemu dengan kecepatan sekitar 800 m/s. Penghancuran terjadi ketika peluru bertabrakan dengan pesawat.
Sebaliknya, peluru yang ditembakkan dari belakang pada pesawat yang bergerak dengan kecepatan yang sama tidak berbahaya.
Melon yang dilemparkan ke mobil yang bergerak cepat sama berbahayanya dengan bom.
Pada 1935, masinis Borshchov mencegah terjadinya bencana perkeretaapian dengan cara yang cerdik dengan memanfaatkan fakta bahwa benda-benda yang bergerak ke arah yang sama dengan kecepatan yang hampir sama akan bersentuhan tanpa saling menghancurkan.
Borshchov menjalankan kereta api antara Yelnikov dan Olsbanka di Rusia Selatan. sebuah kereta api lain sedang melaju di depan. Masinis kereta api itu tidak bisa bekerja dengan tenaga yang cukup untuk menanjak.
Dia melepaskan lokomotif dan beberapa gerbongnya dan bergerak ke stasiun terdekat, meninggalkan serangkaian 36 gerbong di belakang. Tapi karena dia tidak menempatkan sepatu rem untuk menghentikan gerakan roda, gerbong-gerbong itu mulai berguling kembali menuruni tanjakan.
Kecepatan gerbong-gerbong itu sekitar 15 km/jam dan tabrakan tampaknya akan segera terjadi. Cukup beruntung, Borsbchov punya akal untuk mengatasi masalah ini dan segera mengetahui apa yang harus dilakukan.
Borsbchov mengerem keretanya sendiri dan memulai manuver mundur, secara bertahap mengatur kecepatan yang sama, yaitu 15 km/jam. Hal ini memungkinkan Borsbchov untuk menggandeng 36 gerbong itu ke lokomotifnya sendiri, tanpa menyebabkan kerusakan apapun.
Menulis di Atas Kereta Api yang Sedang Bergerak
Prinsip yang sama bisa diterapkan dalam sebuah perangkat sehingga memudahkan kita untuk menulis di atas kereta api yang sedang bergerak. Anda semua tahu bahwa ini sulit dilakukan karena goncangan saat kereta melewati sambungan rel.
Goncangan itu tidak bekerja secara serentak pada kertas dan pena. Jadi kita bisa merancang sesuatu yang akan membuat goncangan bekerja secara bersamaan pada keduanya. Dengan demikian goncangan, kertas dan pena itu akan berada dalam keadaan istirahat terhadap satu sama lain.
Gambar di atas menunjukkan sebuah perangkat untuk tujuan itu. Pergelangan tangan kanan diikat ke papan yang lebih kecil a yang meluncur ke atas dan ke bawah celah papan b yang pada gilirannya, meluncur ke sana kemari di sepanjang alur papan tulis yang ditempatkan di atas meja kompartemen kereta api.
Pengaturan ini memberikan banyak "ruang siku lengan" untuk menulis dan pada saat yang sama menyebabkan setiap sentakan bekerja secara bersamaan pada kertas dan pena, atau lebih tepatnya tangan yang memegang pena.
Ini membuat prosesnya sesederhana menulis di meja biasa di rumah. Satu-satunya hal yang tidak menyenangkan adalah karena goncangan tidak lagi bertindak secara serentak pada  kedua pergelangan tangan dan kepala Anda, Anda mendapatkan gambaran yang tersentak-sentak dari apa yang Anda tulis.
Kepustakaan:
1. Perelman, Y., Physics for Entertainment, Book 1, Shkarovsky, A. (Transl.), Foreign Language Publishing House, Moscow, 1936.
2. Diary Johan Japardi.
3. Berbagai sumber daring.
Jonggol, 10 Agustus 2021
Johan Japardi
Baca konten-konten menarik Kompasiana langsung dari smartphone kamu. Follow channel WhatsApp Kompasiana sekarang di sini: https://whatsapp.com/channel/0029VaYjYaL4Spk7WflFYJ2H
