Dalam teknologi penerbangan saat ini, bagaimana prinsip kerja mesin jet memungkinkan pesawat terbang terbang tinggi seperti elang dan memungkinkan kita melintasi benua dengan cepat? Prinsip kerja mesin jet didasarkan pada prinsip gaya reaksi, menggunakan udara panas buangan berkecepatan tinggi untuk menghasilkan daya dorong. Teknologi ini tidak hanya membuat penerbangan lebih efisien, tetapi juga mengubah cara manusia bepergian, sehingga penglihatan kita tidak lagi dibatasi oleh geografi.
Mesin jet secara umum didefinisikan sebagai variasi dari mesin pembakaran internal yang menyedot udara, memanaskannya, dan mengembangkannya untuk menghasilkan tenaga pendorong.
Meskipun konsep mesin jet sudah ada sejak lama, teknologi untuk membuatnya praktis baru terwujud pada abad ke-20. Demonstrasi awal tenaga jet bermula dari "bola angin" yang dijelaskan oleh Hero of Alexandria pada abad ke-1 Masehi, yang menggunakan tenaga uap melalui dua nosel untuk memutar bola. Seiring berjalannya waktu, teknologi turbin praktis seperti pembangkit listrik, kincir air, dan kincir angin mulai bermunculan.
Teori mesin jet dapat ditelusuri kembali ke kembang api tradisional Tiongkok dan sistem propulsi roket.
Inti dari mesin jet terletak pada siklus operasinya, yang biasanya mengikuti siklus termodinamika Brayton. Struktur mesin ini biasanya terdiri dari kompresor udara yang berputar, berlawanan dengan ruang pembakaran, dan terakhir nosel untuk melepaskan gas panas. Dari zaman kuno hingga sekarang, daya dorong mesin jet telah meningkat secara signifikan dari 5.000 lbf (22 kN) pada tahun 1950-an menjadi 115.000 lbf (510 kN) pada tahun 1990-an, yang menunjukkan perkembangan teknologi yang pesat.
Ada banyak jenis mesin jet, yang secara garis besar dapat dibagi menjadi mesin bernapas udara dan mesin roket. Mesin bernapas udara yang paling umum adalah turbofan, yang sangat efisien pada kecepatan mendekati sonik dan merupakan sistem propulsi utama untuk penerbangan jarak jauh. Sebaliknya, mesin roket dapat beroperasi di lingkungan tanpa udara dan karenanya cocok untuk perjalanan luar angkasa.
Turbojet adalah mesin jet yang paling umum dan umumnya digunakan dalam penerbangan komersial.
Selain digunakan pada pesawat komersial, mesin jet juga banyak digunakan pada rudal, pesawat nirawak, dan aplikasi militer lainnya. Lebih jauh lagi, teknologi ini bahkan digunakan dalam transportasi darat, seperti mobil balap berkecepatan tinggi dan kendaraan roket. Karena daya dan kemampuan propulsi yang luar biasa, mesin jet cocok untuk berbagai aplikasi berkinerja tinggi.
Seiring kemajuan teknologi, efisiensi dan keramahan lingkungan dari mesin jet menjadi isu yang semakin penting. Mesin jet masa depan akan lebih berfokus pada pengurangan konsumsi bahan bakar dan emisi untuk memenuhi kebutuhan pembangunan berkelanjutan. Dalam proses ini, teknologi propulsi hibrida baru, sistem propulsi listrik, dll. dapat menjadi topik hangat penelitian di masa depan.
Seiring kemajuan teknologi kita, akan ada lebih banyak terobosan menakjubkan dalam keajaiban penerbangan, bagaimana udara diubah menjadi tenaga, yang membuat kita menantikan bagaimana teknologi penerbangan masa depan akan berkembang?