Juara Badminton karena Fisika? Begini Alasannya

Oleh: Dr. Ir. Vina Serevina, M.M., Shinta Aulia Permata Dewi, Pendidikan Fisika UNJ Angkatan 2019

Setelah 19 tahun lamanya Indonesia tidak meraih juara Thomas Cup, akhirnya di tahun 2021 para atlet badminton Indonesia berhasil mengharumkan nama Indonesia dengan memenangkan piala Thomas Cup. Kemenangan ini tentunya membuat masyarakat Indonesia bangga. Berita kemenangan badminton Indonesia yang diberitakan di berbagai media membuat olah raga badminton lebih populer dan semakin digemari masyarakat Indonesia.

Banyak hal dalam permainan badminton yang ternyata menggunakan konsep-konsep pada ilmu fisika, seperti gerakan shuttlecock dan tarikan senar pada raket tentunya menggunakan konsep fisika. Pada artikel ini akan dibahas kaitan antara gerakan shuttlecock dan tarikan senar dengan konsep yang ada di ilmu fisika.

1. Tegangan tali (senar)

Pemilihan diameter dan tarikan senar pada raket yang akan digunakan oleh pemain badminton tentunya sangat berpengaruh dengan permainan badminton. Tegangan senar dan diameter raket tentunya akan berpengaruh dengan pantulan dan arah kok yang akan dihasilkan. 

Semakin tinggi tegangan senar dan diameter raket makan kecepatan dan pantulan kok akan lebih cepat dan arahnya lebih tepat, namun harus pemain harus menggunakan energi lebih ekstra dalam bermain. 

Jika sebaliknya, tegangan senar kurang kuat dan diameternya lebih kecil maka kecepatan kok akan berkurang dan pantulannya pun lebih sulit diarahkan, namun pemain tidak terlalu sulit dalam melakukan pukulan.

Bagi pemula, disarankan untuk menggunakan raket dengan tarikan senar yang rendah karena jika menggunakan tegangan senar terlalu tinggi, akan membuat pukulan yang dilakukan pemain jadi lemah. Namun bagi para atlet badminton yang sudah terlatih otot-otot serta staminanya, biasanya akan menggunakan raket dengan tegangan senar yang tinggi agar kecepatan dan pantulan kok akan lebih tepat sasaran.

Gambar 2.  Tarikan String. Sumber: http://bdmintoncommunity.blogspot.com/2014/12/jenis-jenis-senar-dan-keunggulanya.html

2. Pengungkit

Gambar 2 Pesawat sederhana pada kaki pemain badminton.Sumber: https://penjagaperpus.com/

Pada pengungkit jenis kedua, beban terletak antara titik tumpu dan kuasa. Konsep pesawat sederhana pengungkit jenis kedua ini diterapkan pada saat pemain badminton bergerak menuju arah darangnya kok. Pemain akan bertumpu pada ujung jari-jari kakinya, otot kaki mengangkat beban tubuh sehingga beban akan berada pada bagian tengah dari telapak kaki, dan tumit sebagai kuasa akan terangkat.

3. Energi

Konsep energi atau kemampuan benda untuk melakukan usaha ini juga terdapat pada permainan badminton, misalnya seperti energi kinetik, energi potensial, dan energi mekanik.

• Energi Potensial

Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda yang dikarenakan letak ketinggian atau kedudukannya. Semakin tinggi letak benda maka akan semakin besar pula energi potensial yang dimilikinya. Pada permainan badminton, energi yang dimiliki kok saat berada di udara dan bergerak ke area lawan ini merupakan contoh energi potensial . Energi potensial dapat dihitung menggunakan rumus:

energi potensial (dokpri)

• Energi Kinetik

Energi kinetik ialah energi yang dimiliki benda yang diakibatkan oleh gerak atau hal yang dialami benda tersebut. Energi yang dikeluarkan oleh pemanin badminton agar kok terbang ke area lawan merupakan contoh energi kinetik yang ada pada permainan badminton. Energi kinetik dapat dihitung menggunakan rumus:

energi kinetik (dokpri)

• Energi Mekanik

Penjumlahan dari energi kinetik dan potensial suatu benda dalam melakukan usaha disebut dengan energi mekanik. Pada badminton, ketika pemain memukul bola ke lawan maka akan mengeluarkan energi kinetik, kemudian bola akan melambung dan menghasilkan energi potensial, lalu jatuh ke area lapangan lawan. Penjumlahan dari energi kinetic dan energi potensial ini disebut energi mekanik. Energi mekanik dapat dihitung menggunakan rumus:

(dokpri) Energi Mekanik

Dapat disimpulkan bahwa permainan badminton tidak lepas dari konsep fisika seperti pesawat sederhana pengungkit jenis kedua pada saat tumpuan berdiri, energi kinetik, energi potensial, energi mekanik saat melakukan servis, serta tarikan dari senar pada raket akan berpengaruh pada hasil permainan badminton. Semakin tinggi posisi dan jarak awal kok untuk dipukul maka semakin besar pantulan kok, ini menujukkan bahwa semakin besar energi potensialnya. 

Tarikan senar akan berpengaruh pula pada permainan badminton, semakin kuat tarikan senarnya maka energi dan pukulan yang dilakukan pemain harus lebih kuat. Saran bagi pemula, lebih baik menggunakan raket dengan senar yang tarikannya tidak terlalu kuat agar dalam memukul lebih mudah namun tidak kendur juga agar pukulan kok mudah diarahkan. Jika sudah profesional dan terlatih dalam permainan badminton, bisa menggunakan raket dengan tarikan senar yang lebih kuat. Tentunya untuk mahir dalam bermain badminton harus rajin dalam berlatih, menjaga stamina dengan baik dengan mengonsumsi makanan yang bergizi seimbang dan pola hidup yang baik.

Sumber:

ARIANTO, Ivan Setia, et al. Analisis tarikan dan diameter senar raket badminton terhadap pantulan shuttlecock. In: PROSIDING SEMINAR NASIONAL FISIKA (E-JOURNAL). 2016. p. SNF2016-MPS-55-58. 

WALKER, Jearl; RESNICK, Robert; HALLIDAY, David. Halliday and resnick fundamentals of physics. Wiley, 2014. 

COHEN, Caroline, et al. The physics of badminton. New Journal of Physics, 2015, 17.6: 063001.