Bagaimana sistem kerja kapal selam agar bisa menyelam dan muncul di permukaan?

Ngoolie.id Tahukah kamu bahwa kapal selam sudah digunakan oleh Jerman sejak Perang Dunia 1? Ya, Jerman menggunakan kapal selam, U-Boat namanya, untuk melawan dominasi kapal-kapal permukaan milik tentara sekutu Inggris. Tetapi tahukah kamu bagaimana cara kerja kapal selam itu? Bagaimana ia bisa tenggelam ke bawah permukaan laut dan dapat muncul ke permukaan kembali? Yuk kita bahas di sini.

Teknologi kapal selam atau kapal pada umumnya adalah menerapkan hukum Archimedes, yaitu memanfaatkan gaya apung (bouyancy force). Jika anda mengingat kembali pelajaran fisika saat duduk di bangku SMP, hukum Archimedes menyatakan bahwa besarnya gaya apung yang diterima sebuah benda saat dimasukkan ke dalam air adalah sebesar berat volume air yang dipindahkan/didesak oleh benda tersebut.

Ini berarti semakin besar volume benda yang tercelup ke dalam air, akan semakin besar pula volume air yang terdesak oleh benda tersebut. Hal ini mengakibatkan semakin besar pula berat air yang terdesak oleh benda itu. Jika berat air yang terdesak itu sama dengan besar gaya apung, maka semakin besar pula gaya apung yang diterima oleh benda tersebut. Itulah kenapa kapal yang beratnya ribuan ton tetapi didesain sedemikian rupa (supaya volume yang tercelup ke dalam air besar) dapat mengapung di atas permukaan laut. Gaya apung yang arahnya ke atas yang diterima kapal jauh lebih besar dibanding gaya beratnya yang mengarah ke bawah.

Lalu bagaimana cara kerja sebuah kapal selam dapat menyelam dan bergerak di bawah permukaan laut? Padahal pada dasarnya kapal selam ini sama seperti kapal pada umumnya hanya dapat mengapung di permukaan laut, susah untuk tenggelam kecuali ada kebocoran pada badan kapalnya sehingga air masuk ke dalam.

Prinsip kerja kapal selam sebenarnya sangat sederhana, yaitu bagaimana mengendalikan gaya apung yang diterima oleh kapal selam tersebut. Jika gaya apungnya bisa diatur maka kapal dapat tenggelam dan dapat muncul ke permukaan kembali. Ketika kita mengatur gaya apung agar menjadi lebih kecil dari gaya beratnya, maka kapal akan tenggelam. Dan ketika kita mengatur gaya apungnya menjadi lebih besar dari gaya beratnya, maka kapal akan kembali ke permukaan.

Untuk mengatur gaya apung pada kapal selam, kapal selam memiliki tangki-tangki pemberat dan tangki pelengkap yang dapat diisi dengan air atau udara. Saat kapal akan menyelam, maka tangki-tangki ini akan dikeluarkan udaranya dan diisi dengan air laut, seolah-olah seperti kapal bocor. Besar kecilnya volume air yang akan mengisi tangki-tangki ini dapat diatur sesuai kedalaman jelajah yang dikehendaki. Semakin besar volume air yang ditampung dalam tangki-tangki ini tentu kapal semakin berat, sehingga dapat melawan gaya apungnya untuk tenggelam.

Saat kapal selam akan ke permukaan laut, maka air di dalam tangki-tangki tersebut ditekan keluar atau dikosongkan kembali dan digantikan dengan udara. Maka gaya berat kapal akan mengecil seperti semula (saat tangki kosong), sehingga akan kalah dengan gaya apungnya yang mengarah ke atas. Alhasil kapal akan bergerak ke atas hingga muncul di permukaan.

Untuk bergerak ke depan atau ke belakang, kapal selam memiliki hydroplane seperti baling-baling di bagian belakang. Ketika baling-baling berputar maka dapat menghasilkan gaya dorong ke depan atau ke belakang, tergantung arah putaran baling-baling.

Itulah prinsip kerja kapal selam, sekarang jadi tahu kan. Terima kasih sudah membaca.