PENDAHULUAN
ARTIKEL ini hanya angan-angan saja. Tapi bukan sembarang angan-angan, melainkan berdasarkan aplikasi matematika yang ditransformasikan pada beberapa teori Fisika, yakni yang bertalian dengan teori Mekanika. Sebab memang tidak mungkin "Motor Tanpa Bahan Bakar" atau "Motor Tanpa Bahan Energi" dapat terwujud, meskipun melalui teknologi tinggi. Yang dapat dilakukan teknologi tinggi hanya menghemat "energi" secara pendekatan, agar "hari ini dapat lebih irit daripada hari kemarin" dan "hari nanti lebih irit daripada hari ini". Tapi untuk sampai tidak perlu memakai bahan baka atau bahan energi sama sekali, jelas tidak mungkin.
Artikel ini hanya untuk merangsang, agar kita jangan puas dengan kondisi "irit energi" yang berlaku sampai kini. Dengan demikian, akan menggugah kita untuk terus mencari formula hingga "irit bahan energi" atau "irit bahan bakar" dapat terus berkelanjutan.
MOTOR TANPA BAHAN BAKAR
Eddy mempunyai sebuah motor yang menggunakan "bensin" dan bermassa 300 Kg.
Pada hari Minggu dia hendak pergi ke rumah mertuanya dan adiknya dengan memakai motor itu. Lalu motor distelnya serta digasnya hingga 2 detik kemudian bergerak dengan kecepatan 20 meter/detik. Ini berarti, motor melakukan percepatan 10 meter/detik2 yang merupakan hasil pembagian kecepatan oleh waktu percepatan, yaitu 20 meter/detik bagi 2 detik.
Saat itu juga Eddy mematikan motor tanpa direm hingga masih dapat bergerak. Baru 10 detik kemudian berhenti. Ini berarti, motor melakukan perlambatan 2 meter/detik2 yang merupakan yaitu hasil pembagian kecepatan oleh waktu perlambatan, yakni 20 meter/detik bagi 10 detik.
Percepatan dan perlambatan masing-masing ialah peningkatan dan pengurangan kecepatan dari suatu waktu ke waktu berikutnya.
Baik percepatan maupun perlambatan menimbulkan gaya yang merupakan hasil perkalian masing-masing dengan massanya.
Jadi besar gaya yang ditimbulkan ketika percepatan ialah 10 meter/detik2 kali 300 kg = 3.000 Kg meter/detik2 atau 3.000 Newton. Sedangkan besar yang ditimbulkan ketika perlambatan" ialah 2 meter/detik2 kali 300 kg = 600 kg meter/detik2 atau 600 Newton.
Jarak yang ditempuh dari start hingga motor hingga motor bergerak dengan kecepatan 20 meter/detik ialah 20 meter, hasil perkalian 1/2 dengan percepatan dengan waktu percepatan dipangkatkan 2, yaitu 1/2 kali 10 meter/detik2 kali 2 detik kali 2 detik. Sedangkan jarak yang ditempuh saat motor dimatikan hingga berhenti ialah 100 meter, hasil perkalian 1/2 dengan perlambatan dengan waktu perlambatan dipangkatkan 2, yaitu 1/2 kali 2 meter/detik2 kali 10 detik kali 10 detik.
Energi yang diperlukan motor untuk percepatan ialah 60.000 Joule, hasil perkalian jarak dengan gaya, yakni 20 meter kali 300 Newton. Sedangkan energi yang diperlukan motor untuk perlambatan juga 60.000 Joule, hasil perkalian jarak dan gaya, yakni 100 meter kali 600 Newton. Ini sesuai dengan hukum kekekalan energi bahwa energi yang masuk sama dengan energi yang keluar.
Bila Eddy mematikan motor bertepatan dengan adanya penghalang, seperti batu besar, tentu akan langsung berhenti. Batu itu merupakan gesekan tingkat tinggi yang telah mencuri energi 60.000 Joule dalam 0 detik.
Tapi bagaimana bila bertepatan dengan adanya jalan yang penuh batu sedang ? Motor tetap akan bergerak, hanya dalam waktu singkat. Misalkan 2 detik. Maka batu itu merupakan gesekan tingkat sedang yang telah mencuri energi 60.000 Joule dalam waktu 2 detik.
Nah ... bagaimana bila bertepatan dengan adanya jalan yang hotmik serta banyak sabun ? Tentu motor akan lebih lama untuk berhenti. Misalkan 25 detik. Jalan itu berarti telah mencuri energi 60.000 Joule dalam waktu 25 detik.
Bagaimana juga bila bertepatan dengan adanya jalan yang banyak gemuk atau gajih yang umumnya lebih licin daripada sabun? Tentu lebih lama lagi jalan itu mencuri energi 60.000 Joule. Misalkan dalam waktu 35 detik.
K E S I M P U L A N
1. Pencurian energi karena adanya gesekan yang bersangkutan.
2. Makin rendah gesekan jalan, makin lama motor akan bergerak.
3. Pencurian energi, berarti kebutuhan energi untuk perlambatan.
4. Manfaat mesin motor yang terus hidup selama bergerak, sebagaimana yang tampak sehari-hari, ialah untuk mengimbangi atau mengganti energi yang dicuri tiap saat, hingga motor terus bergerak. Dengan perkataan lain, untuk menantang tiap gesekan yang dihadapi roda motor.
Gesekan tidak saja terdapat pada jalan, juga benda lain, seperti roda motor, pusat roda, gerak angin, dan getar tanah. Jadi motor Eddy yang dimatikan itu akan dapat bergerak sampai kapan saja bila selama perjalanan bebas dari segala bentuk gesekan. Karena berarti, bebas dari pencurian energi, hingga tidak perlu diimbangi atau diganti dengan jalan terus menghidupkan motor. Dengan demikian, kecepatan akan tetap, yakni 20 meter/detik.
Bagaimana bila terpenuhi ? Untuk menjalankan motor, Eddy cukup dengan hanya melakukan percepatan hingga mencapai kecepatan yang diinginkan. Misalkan 20 meter/detik. Untuk 1.000 Km, misalnya, Eddy tidak usah menghabiskan satuan atau puluhan liter bensin.
Bahkan untuk menggerakan motor, tanpa bahan bakar juga dapat saja. Misalkan dengan mendorong sekuat mungkin atau sekencang mungkin hingga mencapai kecepatan yang diinginkan. Apakah ini mungkin dapat terjadi ? Mungkin saja bila tiada gesekan sedikit juga alias 0.
Apakah pernah terjadi, motor tanpa dihadapi dengan gesekan? Tentu tidak ! Ini berhubung beberapa hal. Di antaranya :
1. Keterbatasan kemampuan manusia dalam menguasai alam, khusus menyangkut masalah energi.
2. Tidak adanya jalan tanpa gesekan. Meskipun jalan tampak datarr, namun bila dilihat dari mikroskop, tetap ada gesekan.
3. Adanya interaksi alam yang memungkinkan terhambatnya atau terhalangnya usaha menghilangkan gesekan sama sekali.
P E N U T U P A N
Walaupun demikian, menghayati persoalan tersebut jangan dianggap pekerjaan sia-sia, tapi anggaplah sebagai pekerjaan yang dapat memperluas cakrawala pikiran kita di bidang energi. Selanjutnya akan merangsang kita untuk memikirkan/mengkaji masalah energi. (Nasrullah Idris/Bidang Studi : Reformasi Sains Matematika Teknologi)
