Sekrup Archimedes

Definisi

Sekrup Archimedes (Archimedes’ screw, juga dikenal sebagai Archimedean screw atau screw pump) adalah mesin angkat air yang menggunakan bilah heliks di dalam silinder untuk menaikkan air dari level rendah ke level tinggi. Ini adalah salah satu penemuan paling bertahan lama dalam sejarah teknik — masih digunakan di seluruh dunia setelah 2.200 tahun.

Sejarah

Penemuan (sekitar 250 SM)

Archimedes dari Syracuse (sekitar 287–212 SM) dikreditkan dengan penemuan sekrup ini. Tradisi menyatakan bahwa ia menemukan prinsipnya saat mengunjungi Mesir, mungkin terinspirasi oleh roda air yang ia lihat beroperasi. Namun, riset arkeologis modern oleh Stephanie Dalley menunjukkan bahwa prinsip yang sama sudah digunakan di Asyur (Irak modern) pada abad ke-7 SM untuk irigasi Taman Gantung Babilonia — sekitar 400 tahun sebelum Archimedes.

Ini menimbulkan debat menarik: apakah Archimedes menemukan atau menemukan kembali prinsip yang sudah dikenal di Timur Tengah kuno? Catatan sejarah menunjukkan bahwa Archimedes mungkin saja mendokumentasikan dan mematenkan prinsip yang sudah ada.

Penyebaran

• Yunani dan Romawi — digunakan secara luas untuk irigasi dan drainase
• Mesir — Pompa air di Delta Nil untuk irigasi
• Romawi — Vitruvius menjelaskan secara detail dalam De Architectura (27–22 SM)
• Romawi Akhir — penggunaan menurun di Eropa, tetapi berlanjut di Bizantium dan Arab
• Abad ke-8 — Bangsa Arab memperkenalkan kembali ke Eropa (terutama Spanyol Islam)
• Abad Pertengahan — digunakan di biara, kincir air, dan drainase
• Modern — masih digunakan di seluruh dunia

Bukti Arkeologis

• Fresco di Casa di P. Cornelius Teges, Pompeii — menggambarkan sekrup air tertua yang terlukiskan (sebelum 79 M)
• Catatan Vitruvius — deskripsi teknis yang sangat detail
• Teks-teks Arab — menunjukkan transmisi pengetahuan ke dunia Islam

Prinsip Kerja

Sekrup Archimedes terdiri dari:

1. Heliks (bilah spiral) — biasanya kayu atau logam
2. Silinder — membungkus heliks
3. Poros — untuk memutar sekrup

Cara kerja:

1. Ujung bawah sekrup dimasukkan ke air
2. Sekrup diputar (dengan tangan, hewan, atau kincir)
3. Setiap putaran mengangkat air sejumlah volume tetap sepanjang heliks
4. Air mengalir keluar dari ujung atas

Efisiensi: Bergantung pada sudut heliks dan kecepatan rotasi. Sudut 30–45° memberikan efisiensi terbaik.

Aplikasi Modern

Sekrup Archimedes masih digunakan di:

• Irigasi — ladang padi, pertanian kecil
• Pengangkatan air limbah — Instalasi Pengolahan Air
• Pembangkit listrik — archimedes screw generator yang ramah lingkungan, terutama di Eropa
• Industri — pengangkutan bubuk, biji-bijian, dan material granular
• Pertanian — panen ikan (disebut “fish screw”)

Signifikansi

Sekrup Archimedes adalah salah satu penemuan paling abadi dalam sejarah. Setelah 2.200 tahun, prinsipnya masih digunakan. Ini menunjukkan kecerdikan rekayasa yang sangat tinggi dari peradaban kuno — solusi sederhana untuk masalah universal (mengangkat air) yang bertahan ribuan tahun.