Setelah sebelumnya topik Mystupidtheory saya mulai dengan menghitung Energi yang Dibutuhkan Harry Poter untuk Terbang, kali ini saya akan membahas tokoh fiksi lain, Seberapa Cepat The Flash Bergerak?. Ini ialah pertanyaan yang menarik menurutku, alasannya nama “The Flash” tentu saja memperlihatkan imajinasi bahwa super pendekar ini bisa bergerak secepat kilat, atau secepat cahaya. Tapi apakah ini benar?
The Flash
Flash ialah aksara pada DC comic yang diciptakan oleh penulis Gardner Fox dan artist Harry Lampert pada tahun 1940. Sosok super pendekar ini muncul dengan kemampuan berupa super-speed dan superhuman-reflexes.
Banyak sih sebetulnya yang menciptakan perhitungan kecepatan The Flash bergerak, bahkan beberapa mahasiswa fisika melaksanakan analisis yang sangat spesifik dan membahasnya dengan teori perihal ruang dan waktu. Tapi saya nggak akan membahas sejauh itu, soalnya terang saya enggak mampu. Kali ini saya akan coba membahas dengan pendekatan yang sedikit berbeda.
Kecepatan Cahaya
Asumsi pertama dari kecepatan The Flash akan saya ambil dari namanya yakni “Flash” sehingga kecepatannya secepat kecepatan cahaya. Seperti yang sudah sering kita baca di buku-buku fisika SMP, kecepatan cahaya ialah 3 x 108 m/s.
Ini ialah kecepatan yang sangat ekstrim. Kita akan melihat cahaya senter secepat kita menyalakannya, mata kita tidak bisa mendeteksi rambatan cahaya. Bahkan inovasi bahwa cahaya mempunyai kecepatan sudah merupakan perkembangan ilmu pengetahuan yang luar biasa.
Saat ini insan hanya bisa menciptakan pesawat dengan kecepatan suara. Kecepatan bunyi ialah 3.4 x 102 m/s, jauh lebih lambat kalau dibandingkan dengan kecepatan cahaya. Pada kecepatan suara, pesawat akan mengalami tabrakan udara dan tekanan dari angin yang luar biasa. Tetapi hal ini tidak terjadi pada kecepatan cahaya.
Ketika Benda Bermassa Bergerak Dengan Kecepatan Cahaya
Kecepatan cahaya 106 kali lebih cepat dari kecepatan suara. Jika melihat komposisi dari udara yakni berupa gas Nitrogen, Oksigen dan Uap air maka kecepatan vibrasi molekul-molekul gas ini sanggup dihitung memakai teori kinetik gas:
Ek= 1.5 x kBT
Ek= 1/2 mv2
Keterangan:
- kB= Konstanta Boltzman
- T = Temperatur
- m = massa molekul
- v = kecepatan.
Dari dua persamaan tersebut, kecepatan sanggup dihitung sebagai:
v2 = 3kBT/m
Menggunakan massa atom oksigen dan temperatur udara 23oC, kita akan mendapat kecepatan gerak molekul ini ialah 480 m/s, artinya kalau kita bandingkan dengan kecepatan cahaya maka angka ini sama sekali tidak ada artinya. Ketika The Flash bergerak dengan kecepatan cahaya maka molekul ini akan ibarat membisu tidak bergerak.
Dalam ilmu fisika, momen dikala The Flash bergerak dengan kecepatan cahaya lalu menabrak partikel udara, tidak lagi bisa didefinisikan dalam ilmu aerodinamis ibarat yang terjadi pada pesawat berkecepatan suara. Karena tabrakan antara molekul badan The Flash dengan molekul gas udara terjadi secara instant, maka yang terjadi ialah reaksi fusi antara molekul gas dan badan The Flash.
 |
| atas: berlaku aturan aerodinamis | bawah: aerodinamis tidak berlaku |
Tubuh The Flash akan bertabrakan dengan atom gas yang ada di udara, balasannya ialah reaksi fusi pada titik tabrakan antara badan dan molekul gas. Jika bagan ini berlanjut, reaksi fusi antara gas Oksigen, Nitrogen, dan Uap air dengan badan The Flash yang merupakan rangkaian karbohidrat dan sedikit mineral pada tulang akan terjadi.
Akibatnya The Flash akan lenyap secara instan. Makara untuk menghindari bagan ini, mari kita buat perkiraan lagi, yah.. Asumsinya ialah The Flash mempunyai jaket super berpengaruh yang energi antara elektron dan inti atom-nya tidak bisa dipecah oleh reaksi fusi.
Sekarang kembali lagi ke kebijaksanaan yang sama. Dengan jaket super ini The Flash akan bergerak dengan kecepatan cahaya. Hasilnya ialah tabrakan antara jaket dengan molekul gas. Dengan perkiraan bahwa jaket tidak akan hancur maka ini kira-kira yang terjadi pada molekul gas uap air H2O:
Tumbukan antara The Flash dengan molekul gas akan menyebabkan elektron pada molekul gas bergerak sangat cepat dan terpisah dari inti atom. Kemudian elektron yang terpisah akan menabrak molekul lainnya.
Tumbukan antar molekul ini akan menghasilkan partikel gamma dan berikutnya ialah tabrakan antara partikel gamma dengan molekul gas lainnya, lalu molekul gas akan hancur, elektron dalam atom akan tercerai berai dan menghasilkan ledakan atom beruntun.
Dari reaksi ini kita bisa perkirakan apa yang akan terjadi kalau The Flash bergerak. Hanya dalam hitungan kurang dari satu detik, The Flash akan memperlihatkan kekuatan yang mengagumkan:
Dalam satu detik The Flash dengan kecepatan cahaya-nya bisa menghancurkan beberapa kota, diikuti dengan ledakan berantai lainnya. Sehingga dikala The Flash berhenti berlari dan berada di lokasi musuh, besar kemungkinan musuhnya telah musnah menjadi abu.
Tapi imbas lainnya dari kemampuan berlari dengan kecepatan cahaya ini ialah: alih-alih menjadi superhero, The Flash akan menjadi penghacur beberapa kota yang dilewatinya. Makara kalau berbicara perihal realitas fisika The Flash tidak akan pernah bisa menjadi superhero dengan kemampuan berlari secepat cahaya yang dimilikinya.
Jadi jangan ceritakan kisah ini ke anak Anda.. XD
Ambang Batas Kecepatan
Ohh.. Ya, ada satu bagan semoga pendekar satu ini bisa tetap menjadi superhero, yaitu kalau beliau sanggup mengendalikan kecepatannya. Lalu berapa ambang batas maksimum kecepatannya semoga tidak terjadi reaksi fusi?
Pertama yang paling gampang ialah kalau beliau bergerak 6 kali kecepatan suara, atau 2.04 x 103 m/s, alasannya ini merupakan kecepatan dari pesawat X-15 Rocket Jet, dan tidak ada reaksi fusi pada kecepatan itu. Kecepatan yang juga mungkin dicapai oleh The Flash tanpa terjadinya reaksi Fusi ialah kecepatan satelit yang berada di luar angkasa. Kecepatan satelit yang ada di luar angkasa ialah 8x 103 m/s, pada kecepatan ini satelit menabrak molekul (berjumlah sangat sedikit) dan belum memicu terjadinya reaksi fusi. Tapi kalau hanya segitu kecepatannya, maka jangan harap saya mengakui namanya “The Flash”, saya akan sebut “The X-15” atau “The Satelite” aja pastinya. 😛
Fisikawan di masa-masa awal pengembangan teori atom telah menghitung bahwa bahan masih bisa bergerak dan mempertahankan wujud materinya pada kecepatan 10% dari kecepatan cahaya. Artinya kalau The Flash tidak ingin merusak apapun, sebaiknya beliau menjaga batas kecepatanannya hanya hingga 10% dari kecepatan cahaya, atau sekitar 3 x 107 m/s. Mungkin dengan kecepatan segitu beliau hanya akan menyebabkan angin angin kencang ataupun taifun saja.
Tetapi permasalahan lainnya ialah, bagaimana The Flash latihan untuk mengontrol kecepatannya itu? soalnya kalau hingga kelebihan, maka yang terjadi ialah reaksi fusi berantai ibarat yang sudah kujelaskan. Sekali saja The Flash khilaf dan memakai kecepatan Cahaya, ia akan menghancurkan beberapa kota, bahkan mungkin menghancurkan beberapa negara.
Hahahaha.. Seru kan? Ini kita gres melihat kecepatan dari The Flash, kalau kita kembangkan ibarat kasus Harry Poter sebetulnya bisa dihitung berapa jumlah energi yang diharapkan The Flash setiap harinya. Berapa banyak masakan yang ia perlukan? XD
Kamu punya pertanyaan saintifik, aneh, iseng, ajaib, edan? Kirim message ke sini
Sumber:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/kinetic/kintem.html#c3
http://www.migflug.com/jetflights/the-10-fastest-aircraft-in-the-world.html
http://www.bbc.com/future/story/20150809-how-fast-could-humans-travel-safely-through-space
https://what-if.xkcd.com/1/
https://www.quora.com/What-is-the-maximum-speed-of-the-superhero-the-Flash
Gambar: https://i.kinja-img.com/gawker-media/image/upload/s–gwiaQAOF–/c_scale,fl_progressive,q_80,w_800/1337614900320139156.jpg
Sumber https://mystupidtheory.com