Konsep Fisika dalam Permainan |
Yoyo merupakan permainan yang bisa dibilang sudah kuno, tapi
tahukah kamu dalam permainan yang sederhana ini menerapkan konsep fisika? Ketika
bermain yoyo, kita sebenarnya sedang memperagakan atraksi fisika. Prinsip
fisika pada yoyo pertama adalah dengan menggulung tali pada poros yoyo dan
meletakkan di genggaman tangan kita. Cakram yoyo yang masih kita genggam itu
mempunyai energi potensial karena dua hal. Pertama, karena ketinggiannya
(posisinya) dan kedua, karena gulungan tali pada porosnya.
Ketika
kita melepaskan cakram yoyo, gaya gravitasi akan menarik pusat massanya
sehingga cakram tersebut jatuh. Akibat gulungan tali, cakram yoyo akan jatuh
sambil berputar. Saat cakram yoyo mulai jatuh, energi potensialnya diubah
menjadi energi kinetik. Energi kinetik cakram yoyo akan bertambah seiring
dengan waktu dan akan mencapai nilai tertinggi saat tali sudah sepenuhnya
terurai.
Bagaimana
agar cakram yoyo kembali ke tangan kita? Mudah saja. Beri saja sedikit entakan
saat cakram yoyo masih berputar di ujung tali. Entakan itu akan membuat gesekan
antara tali dan poros yoyo berhenti berputar untuk beberapa saat. Meskipun
berhenti berputar, momentum sudut yang dipunyai cakram tidak akan hilang. Hal
ini mengikuti prinsip hukum kekekalan momentum sudut. Momentum sudut itu oleh
cakram digunakan untuk mendaki punggung tali. Akibatnya, tali akan tergulung
dan yoyo kembali ke genggaman tangan kita. Peristiwa kembalinya yoyo ini
merupakan kebalikan dari peristiwa jatuhnya yoyo, di mana energi kinetik cakram
diubah menjadi energi potensial.
Gesekan
akan membuat cakram yoyo berhenti sebelum sampai ke tangan kita. Nah, kita
mesti membantu cakram dengan memberinya sedikit tarikan ke atas. Tarikan
tersebut memberi cakram energi kinetik tambahan untuk mengganti energi kinetik
yang hilang akibat gesekan.