Dengan semakin populernya ilmu pengetahuan, banyak orang mulai menjelajahi keseruan peluncuran roket. Sebagai eksperimen ilmiah yang sederhana dan menarik, roket air tidak hanya menarik perhatian kaum muda, tetapi juga memungkinkan mereka mempelajari prinsip dasar mekanika dan konversi energi. Roket diluncurkan terutama melalui kombinasi air dan gas terkompresi, dan sangat populer karena bahannya yang sederhana dan mudah didapat.
Roket air adalah jenis roket yang menggunakan air sebagai massa reaksi, yang membantu kita memahami cara kerja hukum ketiga Newton.
Dasar pengoperasian roket air adalah menggunakan botol minuman yang sebagian diisi air dan diberi tekanan dengan gas terkompresi. Biasanya, gas ini berasal dari perangkat seperti pompa sepeda, kompresor udara, atau silinder dan dapat mencapai tekanan hingga 125 psi. Ini melibatkan prinsip penyimpanan energi gas, yang memungkinkan air melepaskan gaya dorong yang sangat besar saat disemprotkan keluar, mendorong roket ke udara.
Menurut hukum ketiga Newton, setelah air dikeluarkan dengan cepat, roket akan terbang ke atas.
Desain roket air dapat menggunakan satu atau beberapa botol minuman sebagai bejana tekan. Desain satu botol paling umum menggunakan botol minuman ringan polietilen tereftalat (PET). Roket multi-botol dihubungkan dengan cara yang berbeda, yang dapat meningkatkan waktu dorong, tetapi juga meningkatkan berat roket, sehingga keseimbangan desain perlu dipertimbangkan.
Selain itu, sumber gas juga bervariasi, seperti menggunakan udara bertekanan, karbon dioksida, atau nitrogen. Gas-gas ini dilepaskan dengan cepat saat tekanan berkurang, sehingga mendorong roket ke atas.
Nosel roket air tidak memiliki bagian yang menyimpang dari roket tradisional. Bergantung pada ukuran nosel, daya dorong roket akan bervariasi. Nosel berdiameter besar memberikan akselerasi yang cepat tetapi waktu propulsi yang singkat, sedangkan nosel berdiameter kecil memberikan waktu propulsi yang lebih lama. Untuk menjaga stabilitas penerbangan, sayap penstabil dapat dipasang. Ketika bahan propelan roket secara bertahap berkurang, pusat gravitasi akan bergerak ke bawah. Pada saat ini, menambahkan sayap penstabil dapat mengurangi risiko ketidakstabilan.
Sayap penstabil membantu memaksimalkan ketinggian dan jarak terbang roket.
Sebelum meluncurkan roket air, Anda perlu menyiapkan peluncur. Beberapa peluncur menggunakan tabung peluncur, yang secara efektif dapat mengubah gas terkompresi menjadi energi kinetik, sehingga meningkatkan efisiensi peluncuran. Seiring dengan kemajuan teknologi, kompetisi roket air di seluruh dunia pun semakin meningkat, seperti Oscar Svighoff Prize di Wells dan National Physical Laboratory Annual Water Rocket Challenge di Inggris.
Kompetisi ketinggian roket air global dan tantangan durasi terbang menarik banyak pelajar dan penggemar luar angkasa untuk berpartisipasi.
Dalam proses pengembangan roket air, banyak rekor yang tercipta satu demi satu. Misalnya, Royal Academy di Kolombo meluncurkan 1.950 roket air secara serentak pada tahun 2017. Ada pula rekor ketinggian yang dibuat oleh roket air Jepang di Hokkaido, yang membuat orang-orang mengagumi kemajuan teknologi dan kekompakan tim.
Rekor dunia roket air menunjukkan kemungkinan kreativitas dan eksplorasi ilmiah yang tak terbatas.
Seiring dengan semakin mendalamnya pemahaman orang-orang tentang roket air, aktivitas ini tidak hanya menjadi eksperimen sains bagi anak-anak, tetapi juga cara bagi orang dewasa untuk mengenang masa kecil yang menyenangkan. Baik di kelas sains di sekolah maupun selama rekreasi luar ruangan di rumah, roket air menghadirkan kesenangan dan inspirasi. Apakah Anda siap untuk memulai perjalanan penemuan ini?