Fakta Aneh, Jaring Laba-Laba Bisa Menghentikan Laju Boeing 747
10Berita, Banyak yang beranggapan bahwa baja, besi dan metal sejenisnya adalah bahan paling tangguh di dunia. Bisa tahan panas dan pukulan, makanya bahan baja banyak digunakan di dunia industri, otomotif dan militer.
steelguru.com
Namun tahukah kamu jika jaring laba-laba bisa mengalahkan baja? Ini fakta.
Dilansir dari Sciencemag.org
Jaring laba-laba adalah serat “biopolimer” berbasis protein atau benang yang dikeluarkan oleh sel epitel khusus laba-laba sebagai prekursor (bahan mentah metabolisme) yang larut dari prosessekuens (pemecahan) yang berulang-ulang.
Serat jaring laba-laba adalah serat ringan dan fleksibel dengan kekuatan serta ketangguhan luar biasa yang sebanding dengan serat tinggi sintetis (serat baja)
gizmodo.com
Ilmuwan berusaha untuk meniru proses pembuatan serat jaring laba-laba dengan mengekspresikan dalam sel mamalia gen silk dragline (ADF-3 / MaSpII dan MaSpI) dari dua spesies laba-laba.
Melalui pemintalan basah, jaring monofilamen(serat tunggal) yang dipintal dari larutan protein berair membentuk jaring laba-laba tiruan. Serat pintal tidak larut dalam air dengan diameter halus (10 hingga 40 mikrometer) dan menunjukkan ketangguhan dan model yang setara dengan jaring laba-laba asli tetapi namun meskipun keuletan yang lebih rendah.
plos.org
Secara kuantitatif, serat jaring laba-laba 5 kali lebih kuat dari baja dengan diameter yang sama. Telah diberitakan bahwa sebuah pesawat Boeing 747 dapat dihentikan dalam penerbangan oleh serat laba-laba berdiameter sebesar pensil, membuatnya hampir sekuat Kevlar (polimer buatan manusia yang paling tangguh).
Pinterest.com
Inilah perhitungan ilmiahnya
Boeing A747-400 lepas landas pada kecepatan 290 km/ jam dan mendarat pada 260 km/jam. Berat kosong pesawat ini adalah 180.000 kg.
Sullivan menyebutkan bahwa tekanan putus dari serat laba-laba untuk 3 spesies laba-laba berkisar dari 1420 -1550 juta Newton per m² dengan perpanjangan putus mulai dari 16% - 30%. Kepadatan serat ini adalah 1300 kg / m³.
Mari bermain fisika, kita akan menggunakan tegangan tabrakan 1,500 juta Newton /m² dan 30% sutra laba-laba memanjang sebelum putus dan pesawat dari 60.000 kg terbang 1080 km/jam = 300 m/detik.
xs4all.com
Saat kita menggunakan utas tali jaring laba-laba dengan panjang 1.000 meter, pesawat harus berhenti dalam 300 meter.
youtube.com
Kita anggap benang sutera laba-laba mengikuti hukum elastisitas Hooke yang menyatakan bahwa jumlah material mengalami regangan secara linier terkait dengan gaya yang menyebabkan tegangan.
Energi kinetik dari benda bergerak akan diubah menjadi energi potensial yang tersimpan di dalam benang yang dapat menghentikan laju pesawat.
Kesimpulan
Untuk menghentikan 180.000 kg Boeing-747 yang terbang berkecepatan 1.080 km / jam (300 m/s) dalam 300 meter, seseorang membutuhkan 1.440.000 juta laba-laba Araneus diadematus atau 3.000 juta laba-laba Nephila untuk membuat 1 km panjang serat laba-laba dengan diameter 21,4 cm.
xs4all.nl
Pesawat sampai pada posisi diam dan semua penumpang terlempar di kokpit karena deselerasi 150 m/detik (15 x gravitasi) serta suhu ulirnya 170 °C jika semua energi diubah menjadi panas.
Betapa hebatnya serat jaring laba-laba. Masuk akal jika Peter Parker bisa menghentikan laju kereta subway yang kehilangan remnya, dengan ratusan meter jaring laba-laba yang keluar dari lengannya.(UC News)
Referensi
ednieuw.home.xs4all.nl/Spiders/Info/SilkBoeing.html