Pesta
olahraga terbesar sedunia sedang ramai mencuri perhatian semua orang.
Olimpiade yang tahun ini kembali diselenggarakan di kota asalnya,
Athena, di Yunani ini mulai diramaikan dengan berbagai pemecahan rekor
yang fantastis. Siapa sangka, ternyata rekor dunia bidang olahraga
tidak hanya bergantung pada ‘otot’ belaka, tetapi justru lebih banyak
dipengaruhi oleh kedahsyatan Fisika!
Cabang
olahraga yang tahun ini heboh dibicarakan oleh fisikawan adalah
Renang. Kenapa? Karena ada suatu perkembangan terbaru yang dapat
membantu pemecahan rekor-rekor dunia renang. Perkembangan terbaru ini
terutama menyangkut desain kostum renang yang digunakan oleh
perenang-perenang kenamaan dunia di ajang bergengsi ini. Apa
istimewanya desain kostum baru ini? Kostum-kostum ini bukan dirancang
oleh perancang mode kenamaan dunia, justru kostum ini didesain oleh
para ilmuwan yang setiap hari sibuk memutar otaknya menggodok
konsep-konsep fisika!
Seperti
kita ketahui, Renang merupakan salah satu olahraga favorit dunia.
Entah kenapa, manusia begitu terobsesi untuk menaklukan dunia air ini.
Mungkin ini disebabkan dunia air merupakan dunia yang sangat sulit
untuk ditaklukkan. Semakin ditantang, semakin semangat manusia dalam
usahanya menyaingi binatang-binatang air yang sangat jago mengarungi
dunia yang asing bagi manusia ini. Ternyata, manusia mulai berhasil!
Tentu saja dengan bantuan Fisika!
Kalau
kita melihat sejarah pemecahan rekor dunia renang, kita bisa melihat
betapa hebatnya perenang-perenang masa kini yang bisa melampaui
kecepatan tertinggi perenang-perenang zaman dulu. Ini sebenarnya
didalangi oleh penggunaan konsep-konsep Fisika dalam olahraga air yang
mengasyikkan ini. Bergerak maju dengan cepat di dalam air bukan urusan
yang gampang, karena di dalam air, seorang perenang harus mengatasi
hambatan air yang jauh lebih besar dibandingkan hambatan udara saat
kita berjalan atau berlari. Coba saja berenang sejauh 1 meter di dalam
air. Pasti lebih susah dibanding berlari menempuh jarak yang sama.
Seorang atlit renang terlatih dapat menggunakan tenaga yang mencapai
1000 Watts tetapi hanya mendapatkan pergerakan maju sejauh 4 mph (7 km
per jam). Aduh...
sedih ya membayangkan begitu banyak energi yang terbuang saat
berenang. Apa sih sebenarnya rahasia si lumba-lumba yang begitu gesit
dan lincah mengarungi dunia yang masih belum bisa ditaklukkan manusia
ini?
Rahasia
pertama terletak pada bentuk badannya yang begitu ramping
(streamline). Dengan bentuk badan seperti ini, lumba-lumba, hiu, dan
ikan-ikan di laut bisa dengan tenang menerobos lautan yang dirasa
begitu berat oleh manusia. Rahasia kedua, kulit binatang-binatang air
ini ternyata sangat licin sehingga air bisa melewati permukaan kulit
dengan sangat mudah. Karena air mudah mengalir (gesekan dengan
permukaan kulit relatif kecil), otomatis binatang-binatang ini bisa
berenang dengan mulus, dan mereka tidak pernah kelelahan saat berenang
seperti manusia.
Rahasia
binatang-binatang air ini berhasil dikuak oleh ilmuwan-ilmuwan pintar,
dan dimanfaatkan untuk memperbesar kemampuan manusia untuk bergerak di
dalam air. Untuk mendapatkan bentuk yang streamline, perenang berusaha
mengatur posisi dan gerakannya supaya cukup ramping dan tidak banyak
menyebabkan turbulensi yang bisa memperlambat laju mereka. Sewaktu akan
mulai berenang, mereka biasanya berusaha untuk lompat ke kolam renang
dengan sudut yang sebesar mungkin dan berusaha supaya tubuhnya menjadi
cukup datar saat sudah di dalam air.
Menurut Isaac Newton, si ahli
fisika legendaris itu, semua benda yang sedang bergerak dengan
kecepatan tertentu akan cenderung untuk tetap bergerak dengan kecepatan
yang sama jika tidak dipengaruhi gaya-gaya lain yang mengganggunya.
Konsep ini disebut inersia. Jadi, perenang memanfaatkan inersia supaya
mendapatkan kecepatan yang cukup saat sudah berada di dalam air. Itu
sebabnya mereka tidak pernah mulai berenang dari dalam kolam, mereka
selalu mulai dari sisi kolam, lalu lompat ke dalamnya.
Rahasia
pertama binatang air tampaknya sudah mulai berhasil dimanfaatkan para
perenang. Kini giliran rahasia keduanya yang diutak-atik para pemikir
ulung di dunia. Tubuh binatang air yang sangat licin ternyata menjadi
suatu keuntungan sendiri. Tapi bagaimana cara menyontek konsep ini?
Masa sih, perenang harus dilumuri minyak yang berlebihan setiap kali
akan terjun ke kolam? Lagipula, minyak itu pun nantinya akan luntur
sehingga ini bukan pemecahan yang efektif. Ada cara lain! Para perenang
biasa mencukur habis semua rambut di sekujur tubuhnya, serta
mengenakan topi renang yang permukaannya licin untuk menutupi rambut di
kepalanya. Wah, lucu juga ya! Para perenang profesional itu sampai rela
untuk menjadi ‘botak’ supaya bisa berenang lebih cepat. Tapi apa
pengaruhnya pencukuran ini? Dengan tidak adanya rambut di sekujur tubuh
mereka, permukaan kulit mereka pun jadi lebih licin sehingga bisa
mengurangi gesekan/hambatan air. Tapi, repot sekali ya kalau mereka harus terus mencukur seluruh tubuh setiap saat. Apa ada cara lain yang lebih praktis?
Inilah
yang sedang heboh dibicarakan para ilmuwan pintar di dunia! Mereka
berhasil mengembangkan rancangan baju renang yang meniru kulit hiu!
Rancangan kostum ‘hiu’ ini berbeda untuk perenang wanita dan pria.
Rancangannya pun berbeda untuk setiap jenis gaya renang yang berbeda.
Setelah sekian lama memelototi hiu yang tampak begitu mudah mengarungi
air, para ilmuwan inipun berhasil menciptakan kulit kedua bagi para
perenang profesional. Dengan kostum terbaru ini mereka bisa memperbesar
kecepatan renang mereka sampai 4%. Mereka menjadi ‘licin’ seperti hiu
sehingga bisa meluncur dengan mulus. Peningkatan sebanyak 4% mungkin
tidak terlihat begitu menakjubkan, tetapi untuk para atlet renang yang
berkompetisi di Olimpiade, peningkatan ini cukup untuk membantu mereka
merebut medali emas. Michael Phelps, perenang kenamaan dari Amerika,
mengenakan baju renang dengan teknologi terbaru ini pada Olimpiade
Athena tahun ini. Dan terbukti bahwa ia sudah berhasil mendapatkan
medali emas! Ia sendiri pun mengakui bahwa saat mengenakan kostum ‘hiu’
ini ia bisa merasakan perbedaan dengan kostum-kostum renang lamanya. Jadi, Fisika ternyata sudah sukses membantu perebutan medali emas di pesta olahraga akbar ini!
Renang
bukan satu-satunya cabang olahraga yang dibantu oleh Fisika. Kostum
dengan teknologi baru tadi dapat pula digunakan oleh atlet-atlet yang
berkompetisi dalam cabang olahraga bersepeda. Tentunya rancangannya
sedikit diubah. Kalau kostum renang Michael Phelps dirancang supaya
Phelps dapat meluncur dengan cepat di air, kostum atlet bersepeda
dirancang supaya pemakainya dapat meluncur dengan cepat menembus udara!
Ini lebih mudah karena hambatan udara lebih kecil dari hambatan air.
Kostum
para atlet bukan satu-satunya yang dapat diutak-atik dalam upaya
perebutan medali emas olimpiade. Dalam cabang bersepeda, misalnya,
rancangan sepeda yang digunakan oleh para atlet dapat didesain
menggunakan prinsip-prinsip fisika yang berkaitan dengan gerak
melingkar (untuk merancang rodanya), gesekan (merancang bahan yang
digunakan untuk ban sepeda), dan dinamika fluida untuk memaksimalkan
bentuk streamline yang dibutuhkan untuk mengurangi gesekan/hambatan
udara.
Ada
begitu banyak yang bisa diutak-atik oleh fisika dalam perlombaan
memecahkan rekor dunia ini! Semua cabang olahraga bisa menikmati
kedahsyatan fisika yang membantu kekuatan otot mereka dalam upaya
mencapai Citius, Altius, Fortius (Swifter, Higher, Stronger).
source: yohanessurya.com
tag: fisika olahraga, olahraga fisika, konsep fisika olahraga, renang dalam fisika.