Kamis, 31 Maret 2011

Sehat, Bersepeda dengan FISIKA

Sepeda merupakan salah satu kendaraan yang biasa atau seringkali dipakai olahraga yang paling efektif dan murah untuk mencapai kesehatan yang mahal harganya. Kendaraan ini pertama kali dibuat oleh Krikpatrick Macmillan tahun 1839. Bersepeda dapat mengurangi resiko serangan jantung, tekanan darah tinggi, dan diabetes. Hasil penelitian menyebutkan bersepeda dalam jarak yang pendek dan sering dilakukan akan mengurangi kematian kurang lebih 22%. Disebutkan juga bahwa bersepeda statis selama satu jam dapat membakar sekitar 300 kalori. Dengan itu dapat menurunkan berat badan. Bersepeda pun memberikan efek yang positif pada perasaan dan suasana hati kita. Bersepeda dapat mengurangi depresi, strees, meningkatkan mood dan memotivasi diri kita. Sebagai contoh dengan bersepeda kita dapat melihat lingkungan sekitar secara lebih seksama, bersosialisasi dengan lingkungan, menikmati pemandangan alam dan udara yang segar. Bonus dari semua itu adalah kesehatan.

Selain dapat memberikan kesehatan, dalam bersepeda kita dapat mengambil ilmu alam khususya tentang fisika. Dalam olahraga bersepeda, kita akan mengalami empat gaya utama yaitu: gaya angin, gaya hambat udara, gaya gesekan, dan gaya gravitasi. Fred Rompelberg dariBelanda berhasil mengefisienkan usaha dari gaya-gaya ini sehingga iaberhasil memecahkan rekor dunia untuk kecepatan tertinggi dengan 268,83km/jam pada tanggal 3 Oktober 1995. Dalam gaya angin pada saat bersepeda, angin yang berembus berlawanan arah dengan arah gerak sipengendara sepeda merupakan suatu penghambat yang bisa memperlambat gerak bersepeda, namun angin juga bisa menjadi faktor yang mempercepat gerakan sepeda jika arah tiupan angin searah dengan arah maju sepeda. Kemudian gaya hambat udara (drag force), di samping tiupan angin, udara sendiri dapat menjadi penghambat bagi si pengendara sepeda. Tubuh manusia yang duduk tegak diatas sepeda merupakan bentuk yang sangat tidak aerodinamik karena mengacaukan aliran udara sehingga memaksakan terbentuknya dua daerah dengan tekanan yang berbeda.Daerah di belakang tubuh pengendara sepeda bertekanan rendah, sementara daerah di depan tubuh bertekanan tinggi. Perbedaan tekanan ini mengakibatkan tubuh pengendara terdorong ke arah belakang. Semakin cepatsepeda bergerak, semakin besar gaya dorong ini. Ini mencegah si pengendara untuk mengayuh sepeda secepat-cepatnya. Besarnya drag force ini sebenarnya dapat diminimalisasi dengan mengaplikasikan bentuk yang paling aerodinamik yaitu dengan cara membungkukkan badan. Gaya gesekan dalam bersepeda, ada beberapa macam gaya gesekan dalam bersepeda: gaya gesekan antara permukaan kulit dengan udara, gaya gesekan kelahar sepeda,dan gaya gesekan antara roda dengan jalan. Gaya gesekan antara permukaankulit dengan udara ini tidak sebesar drag force namun lumayan berpengaruh bagi sipengendara. Gaya gesekan kelahar sepeda dapat dikurangi dengan menggunakan oli. Sedangkan gaya gesekan antara roda dengan jalan (rolling resistance) dapat dikurangi dengan memompa ban cukup keras. Kemudian Gaya gravitasi memegang peranan penting saat pengendara sepeda melewati bukit. Gaya ini menarik kita ke bawah. Kita harus memberikan ekstra energy untuk melawan gravitasi ini ketika kita hendak menanjak bukit. Semakin tajam tanjakan bukit, semakin besar energi yang dibutuhkan untuk menaiki tanjakan ini. Namun, ketika kita menuruni bukit, gravitasi menjadi factor yang berguna. Gravitasi mendorong sepeda turun lebih cepat.

Gaya gravitasi juga dapat membuat sepeda tidak seimbang. Cobalah duduk diatas sepeda yang diam, apa yang kita alami? Kita akan merasa tidak stabil dan hendak jatuh, Tetapi mengapa sepeda yang bergerak tidak jatuh? Gravitasi akan membuat sepeda jatuh, misal ke sebelah kanan. Agar sepeda tidak jatuh, kita harus belokan sepeda ke kanan sedikit. Usaha ini menghasilkan gaya sentrifugal yang akan mendorong sepeda ke kiri. Gaya sentrifugal inilah yang mengompensasi gaya gravitasi sehingga kita tidak jadi jatuh ke kanan. Sebaliknya jika kita hendak jatuh ke kiri, kita harus belokkan sepeda kekiri agar gaya sentrifugalnya ke kanan. Gaya sentrifugal ini besarnya tergantung pada kecepatan sepeda. Semakin cepat sepeda, semakin besar gaya sentrifugalnya. Sehingga pada waktu sepeda bergerak cepat, kita tidak perlu membelokkan sepeda terlalu tajam.

Pada dasarnya ilmu FISIKA dapat dan sangat membantu seseorang dalam bersepeda, apalagi mereka yang mengikuti perlombaan atau balapan sepeda. Dan dengan bersepeda dapat menjadikan tubuh kita sehat. Dan banyak lagi manfaat lainnya dari bersepeda. Sepeda pun merupakan kendaraan yang ramah lingkungan karena tidak menimbulkan polusi yang berbahaya.

Tidak ada komentar: