Beyblade merupakan salah satu permainan objek berputar yang popular sewaktu penulis masih kecil. Dengan adanya manga dan anime yang tersendiri “Beyblade” (atau Bakuten Shūto Beiburēdo) menjadi trend kegilaan kanak-kanak pada zaman 2000 – 2005, di samping permainan lain berasaskan anime seperti Crush Gear dan Yoyo.

Kini, fenomena Beyblade kembali lagi. Ditambah pula dengan anime terbaru “Beyblade Burst” (Beiburēdo Bāsuto), kini kelihatan kanak-kanak mula berkumpul untuk bermain permainan penuh nostalgia ini.

Animated GIF

Permainan Beyblade sebenarnya mudah. Permainan ini boleh dimainkan oleh 2 orang atau lebih. Syaratnya, kesemua pemain perlu mempunyai beyblade mereka yang tersendiri. Cara permainannya mudah. Perlu ada pemain, dan perlu ada tempat untuk bermain (dipanggil Beystadium). Antara objektif utama permainan beyblade ni adalah:

  • Menjadi beyblade paling lama bertahan di dalam gelanggang.
  • Mengeluarkan pihak lawan dari gelanggang.
  • Bagi kategori “Beyblade Burst” pula, pemain akan mendapat markah tambahan sekiranya mereka Berjaya membuat beyblade lawan mereka “Burst” atau tertanggal.

Dengar macam menarik bukan? Ini merupakan pertandingan Beyblade yang dianjurkan oleh komuniti Beyblade di New York, Amerika Syarikat. Kita boleh tengok macam-macam ragam manusia dan beyblade kesayangan mereka, ada yang berhenti berpusing, ada yang terkeluar gelanggang, dan ada juga yang pecah dan musnah!               

Fizik di Sebalik Beyblade dan Gasing

Meskipun kedua-dua permainan ini nampak mudah, tapi jangan terkejut kerana untuk menerangkan konsep Fizik dalam permainan ni, kita perlu menjengah kepada konsep Fizik dan Matematik yang agak advance.

Jadi, memandangkan permainan ini sekarang menjadi fenomena yang mampu membuat anak – anak kita meninggalkan gajet untuk keluar bermain bersama rakan – rakan, mengapa tidak kita ambil peluang ini untuk terap juga kecintaan mereka kepada sains?

Sampai sanggup guna kuali mak buat main beyblade. Gambar twitter @imsyfqh

Berikut adalah beberapa persoalan berkaitan konsep fizik yang boleh diterangkan kepada anak – anak seputar permainan gasing popular mereka.

Bagaimana Gasing Tersebut peroleh Tenaga Untuk Berputar?

Ini adalah soalan paling asas. Untuk menjawab persoalan ini, kita boleh kemukakan hukum termodinamik pertama:

Menurut Hukum Termodinamik Pertama (First Law of Thermodynamics), tenaga tidak boleh dicipta dan dimusnahkan, sebaliknya ia hanya boleh berubah bentuk.

Hal ini juga turut dipanggil sebagai hukum keabadian tenaga.

Maka, apabila kita lihat proses sewaktu nak main Beyblade ni, kita akan dapati bahawa Beyblade ini akan diputar dengan cara menarik tali (Winder) dari pelancar (Shooter).

Image result for beyblade components
Komponen – komponen beyblade

Sewaktu proses ini berlaku, tenaga akan ditukarkan dari tenaga pergerakan (Kinetic Energy) tangan kita kepada geseran antara tali dan pelancar sebelum tenaga tersebut dipindahkan kepada Beyblade kita.

Benda yang sama juga kita boleh lihat bagi situasi gasing tradisional. Dengan gasing tersebut diikat dengan tali, proses sewaktu membaling atau menarik tali tersebut menyaksikan tenaga berubah dari tenaga tangan kita bertukar ke tenaga pergerakan gasing.

Animated GIF

Mana Lagi Bagus, Gasing Berat ke Gasing Ringan?

Kalau kita nak ada Beyblade yang tahan berpusing lama, beyblade mana yang kita perlu pilih? Beyblade yang ringan ke, atau beyblade yang berat?

Jawapannya: Beyblade yang berat.

Kenapa? Kerana menurut hukum fizik semakin besar berat sesuatu objek, semakin tinggi inertia objek tersebut.

Ini merupakan Hukum Newton Pertama (Newton’s First Law), di mana objek yang sedang pegun (tidak bergerak) akan kekal dalam keadaan pegun, tapi objek yang bergerak akan ingin terus bergerak.

Mana lebih susah untuk dihentikan? Kereta kancil yang bergerak 80 km/j atau lori yang bergerak 80 km/j? Jawapannya sudah tentu lori yang lebih susah dihentikan kerana inersia lori lebih besar daripada kancil.

Animated GIF
Kecuali kalau anda Hulk, ikan paus perisai terbang pun boleh berhenti kena tumbuk

Maka, dengan prinsip yang sama, beyblade yang lebih berat akan miliki daya kebolehan yang lebih tinggi untuk kekal pada keadaan berputar. Anda perlu usaha lebih kuat sikit untuk hentikan putaran beyblade yang berat.

Selalunya, orang akan menambah berat beyblade dengan meletakkan besi yang lebih berat di bahagian tengah Beyblade mereka.

Ni nak main gasing ke buat blender

Mana Lagi Bagus, Gasing Tinggi ke Gasing Rendah?

Selain dari berat, satu lagi faktor yang perlu diambil kira sekiranya kita ingin gasing kita dinobat juara beyblade adalah dengan menjadikan beyblade kita lebih rendah.

Dengan menjadikan beyblade kita lebih rendah, pusat jisim (centre of mass) bagi beyblade kita akan menjadi lebih rendah, dan hal ini akan menjadikan bey kita lebih stabil.

Analogi yang sama juga boleh dibuat bagi pemandu kereta lumba F1, di mana untuk memastikan mereka mampu mengawal jentera mereka dengan stabil, kereta lumba perlu dibuat dengan pusat jisim yang amat rendah.

Agak – agaknya, antara gasing A dan gasing B, gasing yang manakah yang akan tahan lebih lama?

Mana Lagi Bagus, Bahagian Bawah Gasing yang Tajam Atau Tumpul Sikit?

Kalau kita lihat pada gasing, suatu yang kita akan perasan adalah biasanya reka bentuk bahagian bawahnya (paku gasing) biasanya tajam.

Mengapa begitu?

Sebenarnya, bahagian paku yang tajam adalah untuk mengurangkan geseran dengan tanah. Seperti yang kita tahu, salah satu penyebab kenapa gasing dan bey berhenti adalah kerana geseran.

Semakin kecil luas permukaan paksi gasing, semakin sikit sentuhannya dengan tanah, maka semakin sikit geseran.

Maka, kita nak bahagian paku tersebut setajam yang boleh (tapi kena hati – hati, jangan sampai cedera).

Kenapa Gasing Meliang Liuk Sewaktu Berputar?

Suatu perkara yang menarik tentang fenomena putaran gasing adalah sewaktu gasing tersebut berputar pada paksinya, tubuh gasing tersebut juga turut ‘berputar meliang liuk’.

Alah, macam dalam filem Inception, sewaktu gasing tersebut hampir jatuh, ia berputar meliang liuk seperti tidak stabil.

leo inception GIF

Fenomena ini dipanggil sebagai liukan (precession). Gambaran mudah bagi proses liukan ni terjadi adalah seperti berikut:

Katakan kita baling gasing @ bey kita ke lantai, dan gasing kita berada dalam keadaan lurus tegak, berputar secara sempurna. Lama kelamaan, revolusi putaran gasing kita akan melemah akibat dari rintangan angin serta geseran tanah.

Apabila gasing kita mula menjadi perlahan, graviti akan mula memain peranan dan menarik gasing kita ke bawah. Daya tarikan graviti ini akan menghasilkan tork, dan interaksi antara tork dan momentum sudutan akan menghasilkan liukan.

Penutup

Itulah sedikit sebanyak konsep fizik yang kita boleh ajarkan anak – anak kita sementelah fenomena beyblade yang hangat ini (dekat masjid pun main, aduhai).

Sebenarnya, topik ini sememangnya agak mendalam dan kompleks. Tapi cukup dulu untuk semarakkan rasa suka anak – anak pada sains.

Oleh: Muhammad Eilham, pensyarah Fizik

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.