Dalam
kajian fisika, hal ini sebetulnya bukanlah peristiwa yang mustahil untuk
terjadi, pada dasarnya hanya masalah keseimbangan gaya saja. Sudah umum di
ketahui bahwa benda selalu jatuh menuju pusat bumi karena adanya gravitasi yang
bekerja pada setiap benda. Tetapi, terdapat juga gaya ke atas yang secara
vektor berlawanan arah dengan gaya gravitasi ini. Kedua gaya inilah yang
berusaha direkayasa untuk selanjutnya hasilnya dapat membuat pesawat dapat
terbang. Jika gaya ke atas yang bekerja pada benda lebih besar dari pada
tarikan gravitasinya, maka benda tersebut dapat terangkat dari tanah, demikian
juga sebaliknya.
Terdapat
empat gaya mendasar yang bekerja pada benda, yaitu:
- Tarikan
- Dorongan
- Gaya angkat
- Gaya berat (gravitasi)
Dalam
hukum newton yang pertama dapat disimpulkan bahwa benda cendrung untuk tetap
diam atau bergerak dengan kecepatan konstan kecuali jika ada pengaruh (gaya)
dari luar yang bekerja padanya. Kecendrungan ini terjadi disebabkan oleh adanya
keseimbangan gaya yang bekerja pada benda tersebut. Jika tarikan yang bekerja
pada benda sama besar dengan dorongannya, maka benda tidak akan mengalami
perubahan ditinjau dari pergerakan horisontalnya. Begitupun yang terjadi jika
geya berat pada benda sama besar dengan gaya angkatnya, maka untuk arah
vertikal benda juga tidak mengalami perubahan. Artinya bahwa, jika keseimbangan
ini terganggu akan mengakibatkan terjadinya perubahan pada benda, bisa horisontal
maupun vertikal.
Masih
menurut Newton, dalam hukum keduanya dinyatakan bahwa benda dengan massa
tertentu yang mendapat pengaruh gaya maka benda tersebut akan mengalami
percepatan. Implikasi dari hukum ini adalah untuk kasus pesawat terbang, kita
dapat membuatnya terangkat dari tanah dengan memberikan gaya angkat untuk
pesawat tersebut, gaya angkat ini harus lebih besar dari gaya yang disebabkan
oleh tarikan gravitasi. Penjelasan tentang gaya angkat ini akan lebih jelas
jika kita menggunakan prinsip bernoulli dan hukum ketiga Newton.
Dalam
prinsip bernoulli kita bisa menemukan bahwa fluida yang mengalir lebih cepat
akan menyebabkan penurunan tekanan pada fluida tersebut. Pada model moncong
pesawat terbang, sengaja di desain agar ketika udara manabrak moncong tersebut
akan menyebabkan aliran udara yang melalui bagian atas pesawat lebih cepat dari
pada yang melewati bagian bawah sayap pesawat terbang.