5. BOLA LANGIT

5.1. KONSEP DASAR SEGITIGA BOLA

Tata koordinat yang kita kenal umumnya adalah jenis Kartesian (Cartesius) yang

memakai sumbu X dan Y. Namun dalam astronomi, koordinat ini tidak sesuai dengan

keadaan Bumi dan alam semesta kita yang berbentuk bola. Untuk itu sebelum

mempelajari bola langit kita perlu memahami terlebih dahulu tentang segitiga bola

Dari gambar diatas terdapat 3 buah lingkaran besar yang saling berpotongan sehingga

membentuk suatu luasan pada permukaan bola (luasan ABC). Luasan tersebut

dinamakan sebagai segitiga bola. “Segitiga ABC” ini adalah segitiga bola dengan sisi-

sisinya (a,b,c) dibentuk dari busur-busur di permukaan bola. Besar busur a,b,c dihitung

dalam derajat dan besarnya dari 0-360 derajat. “Segitiga” tersebut juga mempunyai

113 | P a g e

Gambar 5.1. Segitiga Bola

sudut (A,B,C) yang merupakan sudut apit antara kedua busur yang besarnya dari 0-180

derajat. Segitiga bola mempunyai dalil, beberapa yang terpenting adalah :

1. A + B + C pasti lebih besar dari 180 derajat (A + B + C > π)

2. Jumlah dua sudut pasti lebih besar daripada sudut yang lainnya (A + B > C ; A + C

> B ; B + C > A)

3. Jumlah dua sisi pasti lebih besar daripada sisi yang lainnya (a + b > c ; a + c > b ;

b + c > a)

4. Ekses bola (E, radian) didefinisikan sebagai E = (A + B + C) – π. Kelebihan sudut

ini berguna untuk menghitung luas dari sektor segitiga bola tersebut.

Luasnya -> L = R² * E (R = jari-jari bola, E dalam radian)

Sekarang, aturan-aturan yang menghubungkan besaran-besaran dari segitiga bola

tersebut mirip dengan aturan-aturan yang menghubungkan sisi dan sudut dari segitiga

planar (bidang datar) yaitu aturan cosinus dan aturan sinus.

Aturan Cosinus

Segitiga Planar Segitiga Bola

a2 = b2 + c2 – 2bc cos A cos a = cos b cos c + sin b sin c cos A

b2 = a2 + c2 – 2ac cos B cos b = cos a cos c + sin a sin c cos B

c2 = b2 + c2 – 2bc cos A cos c = cos a cos b + sin a sin b cos C

Aturan sinus

Segitiga Planar Segitiga Bola

114 | P a g e

5.2. TATA KOORDINAT LANGIT

Di malam yang cerah kita dapat melihat bintang-bintang bertebaran dilangit. Bintang-

bintang itu seolah–olah bergerak perlahan dari timur ke arah barat sama seperti halnya

pergerakan bulan dan matahari, namun kecepatan gerak bintang sedikit lebih lambat

dari gerak matahari dan bulan. Setiap harinya bintang-bintang selalu terbit dan

terbenam pada titik yang sama, berbeda dengan bulan dan matahari yang titik terbit

dan terbenamnya selalu berubah dari hari ke hari. Sebenarya bintang-bintang tampak

beredar di langit karena bumi berotasi. Seandainya bumi tidak berotasi maka bintang-

bintang tersebut tidak akan berpindah tempat.

Untuk mengamati bintang dibutuhkan informasi tentang posisi bintang yang akan

diamati. Disini kita menganggap bahwa bumi kita dinaungi oleh atap setengah bola

dimana bintang-bintang tampak menempel pada bola tersebut. Dapat kita definisikan

bahwa Bola langit adalah bola khayal dengan radius tak hingga yang tampak berotasi,

konsentrik dan koaksial dengan Bumi, dan semua obyek langit dibayangkan berada

pada kulit bola sebelah dalam. Bola langit digunakan untuk menentukan posisi benda-

benda langit sehingga memudahkan dalam pengamatan. Untuk keperluan itu,

digunakan berbagai sistem koordinat bola langit.

Sebelum mempelajari system koordinat langit lebih lanjut terlebih dahulu perhatikan

gambar berikut ini

115 | P a g e

Lingkaran besar

Lingkaran besar

Lingkaran kecil

Lingkaran besar adalah lingkaran-lingkaran yang berpusat di pusat bola

Lingkaran kecil adalah lingkaran-lingkaran yang pusatnya tidak pada pusat bola

melainkan berpusat pada suatu garis yang melalui pusat bola

5.2.1. Tata Koordinat Geografis

Sistem koordinat geografis digunakan untuk menunjukkan suatu titik di Bumi

berdasarkan garis lintang dan garis bujur.

Garis lintang yaitu garis vertikal yang mengukur sudut antara suatu titik dengan garis

katulistiwa. Titik di utara garis katulistiwa dinamakan Lintang Utara sedangkan titik di

selatan katulistiwa dinamakan Lintang Selatan. Posisi lintang biasanya dinotasikan

dengan simbol huruf Yunani φ. Posisi lintang merupakan penghitungan sudut dari 0° di

khatulistiwa sampai ke +90° di kutub utara dan -90° di kutub selatan.

Setiap derajat lintang dibagi menjadi 60 menit (satu menit lintang mendekati satu mil

laut atau 1852 meter, yang kemudian dibagi lagi menjadi 60 detik. Untuk keakurasian

tinggi detik digunakan dengan pecahan desimal.

Garis bujur yaitu horizontal yang mengukur sudut antara suatu titik dengan titik nol di

Bumi yaitu kota Greenwich yang merupakan titik bujur 0° atau 360° yang diterima

secara internasional. Titik di barat bujur 0° dinamakan Bujur Barat sedangkan titik di

timur 0° dinamakan Bujur Timur. Bujur dinotasikan oleh abjad Yunani λ,

menggambarkan lokasi sebuah tempat di timur atau barat Bumi dari sebuah garis

116 | P a g e

Gambar 5.2. Lingkaran-lingkaran dalam bola langit

Lingkaran besar

utara-selatan yang disebut Meridian Utama. Longitude diberikan berdasarkan

pengukuran sudut yang berkisar dari 0° di Meridian Utama ke +180° arah timur dan

−180° arah barat. Tidak seperti lintang yang memiliki ekuator sebagai posisi awal alami,

tidak ada posisi awal alami untuk bujur. Oleh karena itu, sebuah dasar meridian harus

dipilih. Pada 1884, Konferensi Meridian Internasional mengadopsi meridian Greenwich

sebagai Meridian utama universal atau titik nol bujur. Dalam bahasa Indonesia bujur di

sebelah barat Meridian diberi nama Bujur Barat (BB), demikian pula bujur di sebelah

timur Meridian diberi nama Bujur Timur (BT).

5.2.2. Tata Koordinat Horizon

Lingkaran dasar : lingkaran horizon

Koordinat : Azimut (A) dan altitude/tinggi (h)

Azimut :

Panjang busur yang dihitung dari titik acuan Utara ke arah Timur (searah jarum jam),

sepanjang lingkaran horizon sampai kekaki langit. Rentang Azimut adalah 00 s/d 3600

Tinggi / altitude :

117 | P a g e

Gambar 5.3. Tata koordinat horizon

Panjang busur yang dihitung dari titik kaki langit di horizon sepanjang busur ketinggian,

kearah Zenith jika h positif dan ke arah nadir jika h bernilai negatif.

Rentang h = 00 s/d 900 atau 0 s/d -900

Jarak zenith adalah jarak dari titik zenith ke arah bintang

Kelemahan:

1. Tergantung tempat di muka Bumi. Tempat berbeda, horizonnya berbeda

2. Tergantung waktu, terpengaruh oleh gerak harian

Keuntungan:

Praktis, sederhana, langsung mudah dibanyangkan letak bendanya pada bola langit

5.2.3. Tata Koordinat Ekuatorial

Ada 2 jenis sistem koordinat ini, yang satu menggunakan deklinasi dan sudut jam,

sedang yang lainnya menggunakan deklinasi dan ascensiorecta. Sistem koordinat ini

bergantung pada posisi lintang dan bujur mana pengamat di bumi berada.

Deklinasi – Sudut jam

118 | P a g e

Gambar 5.4. Tata Koordinat EkuatorialDeklinasi – Sudut Jam

Deklinasi adalah jarak benda langit dengan garis ekuatorial langit. Pada gambar diatas,

deklinasi adalah garis DX. Besarnya deklinasi sifatnya tetap, karena itu deklinasi ini

dapat digunakan untuk memperkirakan posisi bintang. Titik A disebut juga Kutub Langit

Utara (KLU) dan titik b disebut Kutub Langit Selatan (KLS). Kearah KLU deklinasi bernilai

positif, jika kearah KLS deklinasi benilai negatif.

Dari gambar diatas, sudut jam adalah sudut XAZ. Acuan pengukuran sudut jam dari

meridian pengamat ke meridian objek. Benda langit yang berada di meridian memiliki

sudut jam 0h. Ketika baru terbit, sudut jam benda langit tersebut adalah -6h dan saat

tenggelam +6h.

Deklinasi – Asensiorekta

Sistem ekuatorial ini digabungkan dengan lintasan semu matahari (ekliptika). Bidang

ekliptika ini akan berpotongan dengan bidang ekuator langit, dan titik perpotongannya

adalah pada titik ekuinoks. Pada gambar dibawah, titik vernal equinox (Aries)

dinyatakan dengan simbol γ.

119 | P a g e

Gambar 5.5. Tata Koordinat EkuatorDeklinasi - Asensiorekta

Ascensiorecta (Right Ascension - RA) adalah busur pada ekuator langit yang ditarik dari

titik vernal equinox ke arah timur hingga ke meridian benda langit. Pada gambar

dinyatakan dengan busur γC. Besarnya berkisar antara 0 – 24 jam atau setara dengan

perputaran 3600.

Penggunaan RA adalah sebagai alternatif dari penggunaan sudut jam (Hour Angle - HA),

karena besarnya HA tidak pernah tetap. Misalnya untuk penulisan katalog, posisi benda

langit yang diberikan adalah posisi yang tepat, karena itu dipilihlah RA sebagai salah

satu sumbu koordinat.

5.2.4. Tata Koordinat Ekliptika

Bidang eliptika membentuk sudut 23,50 terhadap bidang ekuator. Akibatnya kita

mengamati, seolah-olah Matahari bergeser sekali ke belahan langit utara dan sekali ke

belahan langit selatan dalam waktu satu tahun. Pergeseran posisi ini menyebabkan

pergantian musim. Lingkaran ekliptika dan lingkaran ekuator, berpotongan di dua titik

yaitu vernal equinox pada tanggal 21 Maret dan Autumnal equinox tanggal 23

September. Lintang ekliptika (β) didefinisikan sebagai jarak busur dari proyeksi benda

langit pada lingkaran ekliptika hungga benda langit tersebut. Rentang nilai β adalah -900

(Kutub Ekliptika Selatan, KES) hingga 900 (Kutub Ekliptika Utara, KEU). Bujur ekliptika (λ)

didefinisikan sebagai jarak busur dari titik kearah Timur (seperti arah pengukuran

asensiorekta pada lingkaran ekuator) hingga proyeksi benda langit pada lingkaran

ekliptika. Rentang nilai λ adalah 00 hingga 3600.

Sebagai contoh, pada saat terjadi oposisi Mars pada tanggal 28 Agustus 2003, Mars

tidak tepat berada di ekliptika, melainkan 27 menit busur di sebelah selatan ekliptika.

Pada saat itu bujur ekliptika Mars berbeda 1800 dengan bujur Matahari, dan lintang

ekliptikanya -00 27’. Bujur ekliptika Matahari dapat dihitung sebagi berikut: jumlah hari

120 | P a g e

sejak tanggal 21 Maret hingga 28 Agustus adalah 160 hari. Dengan mengingat bahwa

bujur ekliptika Matahari berubah 3600 dalam waktu satu tahun, bujur ekliptikanya

adalah 160/365,25 x 3600 = 1570 42’. Jadi bujur ekliptika Mars saat itu adalah 1570 42’ +

1800 = 3370 42’. Jadi koordinat ekliptika Mars (λ,β) =(1570 42’, -00 27’)

CONTOH:

1. Diketahui posisi kota London dan posisi Ka’bah

Hitung jarak antara (dalam km) antara ka’bah dan kota

London

a. 7.000 km

b. 8.000 km

c. 9.000 km

d. 10.000 km

e. 11.000 km

2. Berapa azimuth bintang Procyon dengan deklinasi 50 dan tinggi 400 jika diamati dari

sebuah tempat dengan lintang 300 LU?

a. 1500

b. 2000

c. 2500

d. 3000

e. 750

3. Seorang yang berada di 250 LU mengamati bintang dengan deklinasi 600. Berapa

jarak zenith bintang tersebut pada saat mencapai titik kulminasi atas?

a. 150

b. 250

c. 350

d. 450

e. 550

121 | P a g e

4. Sebuah bintang memiliki deklinasi 300. Pada saat mencapai titik kulminasi atas

jarak zenith nya 150 ke arah selatan. Pada lintang berapakah bintang tersebut

diamati?

a. 150 LU

b. 450 LS

c. 450 LU

d. 150 LS

e. 600 LS

5. Pada soal diatas berapakah deklinasi minimum agar sebuah bintang bisa diamati

sebagai bintang sirkumpolar?

a. 450

b. -450

c. -150

d. 150

e. 300

6. Pilih mana yang Benar

a. Di Kutub Selatan dalam bulan Desember, Matahari berada diatas horizon paling

singkat

b. Di kutub Utara pada tangal 23 September, elevasi maksimum matahari dari

horizon adalah 23,50

c. Di daerah ekuator, lamanya siang sama dengan lamanya malam terjadi pada

tanggal 21 Maret dan 23 September

d. Di daerah ekuator, lamanya siang sama dengan lamanya malam terjadi pada

tanggal 21 Maret saja

e. Kalau kita berada di Kutub Utara, kita masih bisa melihat bintang Alpha Centauri

(OSK 2011)

7. Hitung azimuth venus pada saat terbit (δ = 210 56’) jika diamati dari kota

Washington DC (φ = 380 55’ LU)

122 | P a g e

a. 53,520

b. 61,220

c. 124,140

d. 103,520

e. 38,550

8. Sudut jam sebuah bintang adalah 210 dan deklinasinya -370. Jika diamati pada

lintang 150 LS berapa tinggi bintang saat itu?

a. 24,250

b. 44,350

c. 61,120

d. 74,240

e. 92,430

9. Sudut jam matahari pada saat terbenam adalah 1080. Pada saat itu deklinasi

matahari sebesar 200, dimanakah lokasi pengamat saat itu?

a. 22,310 LU

b. 40,330 LU

c. 52,240 LU

d. 60,450 LU

e. 880 LU

PEMBAHASAN:

1. Diketahui: London (φ1 = 51030’ dan λ1 = 0005’)

Kabah (φ2 = 21025’ dan λ2 = 39050’)

123 | P a g e

L

K

λ1 + λ2

90 - φ2

90 – φ1

Gunakan aturan cosinus segitiga bola

Cos LK = cos (900 – φ1) cos (900 – φ2) – sin (900 – φ1) sin (900 – φ2) cos (λ1 + λ2)

Cos LK = -0,158

LK = 990

Keliling bumi = 40053 km, maka 10 ≈ 111,26 km

Jadi jarak London dan kabah = 11.014 km

2. δ = 50

φ = 300 LU

z = 500

Cos 850 = cos 600 cos 500 + sin 600 sin 500 cos (3600 – A)

Cos (3600 – A) = -0,353

3600 – A = 1100

A = 2500

3. φ = 250 LSδ = 600

Tka = 600 – 250 = 350

4. δ = 300

124 | P a g e

KLU

900-300= 600

900-50=850

500

3600-A

z

U Sz

KLUKLS

250

600

tka

tka = 150 (Selatan)

φ = tka + δ = 150 + 300 = 450 LU (C)

5. Deklinasi minimum agar sebuah bintang bisa diamati sebagai bintang sircumpolar δmin = 900 – φ = 900 – 450 = 450 LU(A) 450 LU

6. Pilihan yang paling tepat adalah (C) Diekuator lamanya siang sama dengan lamanya

malam terjadi pada tanggal 21 Maret dan 23 September. Karena pada saat itu

deklinasi matahari 0 derajat, dan daerah ekutor berada pada lintang 0 derajat

7.

Cos(90 – 210 56’) = cos(90 – 380 55’) .cos 900 + sin(90 – 380 55’) .sin 90 .cos ACos A = 0,48

125 | P a g e

z 150

U S

KLU

KLS

tka

300

A

900

900 – 38055’

900- 21056’

Z

KLU

A = 61,370 (B)

8. HA = 210

δ = -370 φ = 150 LS

cos(900 – h) = cos(900 – 150) .cos(900 – 370) + sin(900 – 150). Sin(900 – 370). Cos 210

cos(900 – h) = 0,875990 – h = 28,84h = 61,150 (C)

9.

Cos 900 = cos(900 – φ).cos 700 + sin(900 – φ).sin 700.cos 1080

Tan(900 – φ) = 1,178

900 – φ = 49,670

Φ = 40,330 LU (B)

LATIHAN:

1. Kota A terletak di 300 LU, 350 BB. Kota B terletak di 150 LS, 250 BT. Hitung jarak dari

kota A ke kota B

a. 56,200

b. 123,230

126 | P a g e

Z

900

900 - φ

900- 200= 7001080

KLU

HA

900 - 370

Z 900 - 150

900 - h

KLS

c. 145,120

d. 297,350

e. 303,450

2. Pada soal nomor 1, jika jari-jari Bumi 6.378 km, berapa km jarak kota A

ke kota B?

a. 523 km

b. 980 km

c. 13.710 km

d. 18.670 km

e. 20.341 km

3. Dua kapal berlayar parallel bersamaan sedemikian rupa sehingg selalu

berada pada bujur yang sama. Kapal pertama bergerak dengna kecepatan 20 knot

dan berada pada lintang 450. Berapa kecepatan kapal kedua yang berda pada

lintang 300

a. ½

b.

c. ½

d.

e. ½

4. Sebuah bintang terbit pada azimuth 350, berapa azimuth bintang

tersebut pada saat terbenam?

a. 1250

127 | P a g e

b. 2150

c. 3050

d. 3150

e. 3250

5. Koordinat horizon sebuah bintang adalah A = 2100, h = 550, artinya……..

a. Bintang berada di Timur dan jarak zenith 550

b. Bintang berada di Barat dan jarak zenith 350

c. Bintang berada di Timur dan jarak zenith 350

d. Bintang berada di Barat dan jarak zenith 550

e. Bintang berada di meridian

6. Sebuah bintang berada pada azimuth 950 dan tinggi 750, artinya………

a. Satu jam lagi bintang akan melintas meridian pengamat

b. Satu jam yang lalu bintang telah melewati meridian pengamat

c. Bintang berada tepat di meridian pengamat

d. Bintang tidak mungkin melewati meridian pengamat

e. Bintang berada di meridian

7. Seorang pengamat berada di 300 LS mengamati sebuah bintang dengan

deklinasi -200. Berapa jarak zenith bintang tersebut pada sat mencapai titik

kulminasi atas?

a. 100

b. 200

c. 300

d. 400

e. 500

8. Bintang dengan deklinasi -250 akan terlihat sebagai bintang sirkumpolar

apabila diamati pada lintang…..

a. 00

b. 650 LU

128 | P a g e

c. 650 LS

d. 250 LS

e. 250 LU

9. Pengamat yang berada dilintang 66,50 akan mengalami siang terlama

pada tanggal…

a. 22 Desember

b. 21 Maret

c. 22 Juni

d. 23 September

e. Setiap tanggal 1

10. Jarak zenith sebuah bintang ke titik kulminasi bawah adalah 700. Jika

bintang tersebut diamati pada lintang 650 LU, berapa deklinasinya?

a. 300

b. 450

c. 600

d. 650

e. 50

11. Deklinasi Alpa Centauri, bintang paling terang kedua adalah -610. Lintang

pengamat paling utara yang masih bisa melihat bintang ini adalah

a. +290

b. +530

c. +470

d. +23,50

e. -470

(OSK 2011)

12. Dimanakah tempat pengamatan sebuah bintang dengan deklinasi -500

dan tinggi bintang pada saat mencapai titik kulminasi bawah adalah 200 dari selatan

129 | P a g e

a. 300 LU

b. 300 LS

c. 600 LU

d. 600 LS

e. 900 LU

13. Sebuah bintang akan menjadi bintang circumpolar diamati dari lokasi 650

LU apabila memiliki deklinasi minimum…

a. 650

b. -650

c. 250

d. -250

e. 300

14. Jarak zenith sebuah bintang pada saat mencapai kulminasi atas dan

kulminasi bawah (sebelah selatan zenith) berturut-turut adalah 120 dan 820. Berapa

lintang pengamat?

a. 340 LS

b. 430 LS

c. 120 LU

d. 240 LU

e. 140 LU

15. Dari soal diatas berapa deklinasi bintang?

a. -550

b. -250

c. 150

d. 300

e. 940

130 | P a g e

16. Berapa sudut jam matahari saat tenggelam tanggal 22 Juni jika

pengamat berada di 400 LU?

a. 111,390

b. 168,120

c. 141,290

d. 211,300

e. 120,150

17. Pada soal diatas, berapa jam panjang siang pada hari itu?

a. 13h 25m 35s

b. 12h 5m 35s

c. 14h 51m 10s

d. 17h 23m 12s

e. 19h 13m 15s

18. Bintang Vega dengan deklinasi 380 44’ akan terlihat sebagai bintang

circumpolar bila diamati dari lintang….

a. φ ≥ 250 16’ LU

b. φ ≥ 220 24’ LU

c. φ ≥ 320 10’ LU

d. φ ≥ 510 16’ LU

e. φ ≥ 710 16’ LU

19. Hitung azimuth matahari pada saat terbit tanggal 22 Juni di kota

Pontianak

a. 22,50

b. 450

c. 66,50

d. 720

e. 00

131 | P a g e

20. Sebuah bintang “X” di belahan langit selatan mempunyai Asensiorekta =

14 jam. Pada tanggal 23 September ia akan melewati meridian Jakarta sekitar

a. Pukul 14 waktu Indonesia bagian Tengah

b. Pukul 15 waktu Indonesia bagian Tengah

c. Pukul 16 waktu Indonesia bagian Tengah

d. Pukul 02 waktu Indonesia bagian Tengah

e. Pukul 03 Waktu Indonesia bagian Tengah

(OSK 2010)

21. Garis meridian adalah busur lingkaran di langit yang melalui titik-titik

a. Barat – zenith – timur

b. Utara – nadir – timur

c. Utara – zenith – selatan

d. Barat – nadir – timur

e. Semua salah

(OSK 2010)

22. Pada suatu saat, pada jam 12 tepat, seorang pengamat yang tinggi

badannya 150 cm mendapati bahwa matahari tepat berada di atas kepalanya. Jika

pengamat itu berada di kota Pontianak yang dilalui garis khatulistiwa, berapa cm

kah panjang bayangannya pada jam 16?

a. 50 cm

b. 120 cm

c. 150 cm

d. 150 cm

e. 180 cm

(OSK 2010)

132 | P a g e

23. Ekliptika membentuk sudut 23,50 dengan ekuator langit. Maka deklinasi

kutub utara Ekliptika adalah

a. 23,50

b. -23,50

c. 00

d. 450

e. 66,50

(OSP 2009)

24. A star rise in the horizon at azimuth 500. It will set at azimuth

a. 2300

b. 3100

c. 1800

d. 1300

e. 2700

(OSK 2008)

25. Fajar terlama terjadi bila

a. Pengamat berada di ekuator pada tanggal 21 Maret

b. Pengamat berada di kutub Selatan pada tanggal 22 Desember

c. Pengamat berada di kutub Utara pada tanggal 22 Desember

d. Pengamat di kutub Utara pada tanggal 21 Maret

e. Pengamat berada di 23,50 LU pada tanggal 22 Desember

(OSK 2007)

26. Bintang paling terang kedua setelah matahari adalah Canopus yang

mempunyai deklinasi -520,7. Dalam rentang lintang berapa bintang ini dapat

diamati pengamat di Bumi?

a. Dari -520,7 sampai +370,3

133 | P a g e

b. Dari 00 sampai -900

c. Dari 370,3 sampai -900

d. Dari 00 sampai 900

e. Dari 370,3 sampai 900

27. Pilih pernyataan yang BENAR

a. Jika Bulan hari ini terbit pukul 18:00, esok hari ia akan terbit pada waktu yang

sama

b. Di Kutub Utara selama bulan Juli, Matahari tidak pernah terbenam

c. Pada setiap bulan baru akan selalu terjadi gerhana Matahari

d. Dalam orbitnya mengelilingi Bumi, Bulan selalu menampakkan muka yang sama

terhadap Bumi, berarti Bulan tidak berotasi pada sumbunya

e. Terjadi 4 musim di Bumi disebabkan oleh perputaran Bumi pada porosnya

(OSK 2007)

28. Kamu berada di sebuah pulau kecil yang dilalui garis khatulistiwa bumi, dan

melihat sebuah bintang XYZ terbit pukul 19.30. arah titik terbit bintang itu di

horizon membentuk sudut 1300 dengan arah utara. Jika kita tidak

memperhitungkan pengaruh atmosfir bumi pada cahaya bintang, perkirakanlah

waktu terbenam bintang itu !

a. pukul 7.30 tepat !

b. pukul 4.30 tepat !

c. pukul 7.30 kurang sedikit !

d. pukul 4.30 lebih sedikit

e. pukul 4.30 kurang sedikit

(OSP 2007)

29. Perkirakanlah titik terbenamnya bintang XYZ dalam soal diatas di horizon !

a. 1300 dari arah Utara ke Timur

b. 1300 dari arah Selatan ke Barat

c. 500 dari arah Selatan ke Timur

134 | P a g e

d. 400 dari arah Utara ke Timur

e. 500 dari arah Selatan ke Barat

(OSP 2007)

30. Seorang ilmuwan Jepang yang tinggi tubuhnya 168 cm sedang survey di Papua,

berkomunikasi dengan koleganya di Tokyo melalui telpon genggam untuk

mengetahui koordinat geografisnya. Komunikasi dilakukan tepat pada saat

bayangan tubuh ilmuwan itu di tanah kira-kira paling pendek dan arahnya ke

Selatan, dengan panjang bayangan 70 cm. Tayangan di Tokyo saat itu bayangan

benda-benda yang terkena sinar matahari juga terpendek, dan ketinggian matahari

saat itu 680. Jika koordinat geografis Tokyo adalah 1390 42’ BT dan 35037’,

tentukanlah koordinat geografis tempat ilmuwan Jepang itu berada !

a. 1390 42’ BT, 90 LU

b. 1390 42’ BT, 90 LS

c. 1090 42’ BT, 90 LU

d. 1090 42’ BT, 90 LS

e. Tidak ada yang benar

(OSP 2007)

31. Dari soal diatas, dapat disimpulkan bahwa matahari saat itu berada diatas suatu

tempat yang lintang geografisnya :

a. 230 30’ LU

b. 230 30’ LS

c. 220 37’ LU

d. 220 37’ LS

e. 130 37’ LU

(OSP 2007)

32. Bujur ekliptika Matahari pada tanggal 21 Maret adalah 0°. Pada tanggal 6 Mei

bujur ekliptika Matahari adalah sekitar:

a. Sama setiap saat

135 | P a g e

b. 450

c. 900

d. 1350

e. 1800

(OSK 2005)

33. Diketahui Matahari terbenam pada pukul 18:00 WIB dan bintang X

terbenam pukul 20:15 WIB. Beda sudut jam bintang X dan Matahari dari tempat

pengamatan itu adalah

a. 2 jam 15 menit 0 detik

b. 2 jam 14 menit 37.8 detik

c. 2 jam 15 menit 22.2 detik

d. 2 jam 11 menit 4 detik

e. A, B, C dan D tidak benar

(OSP 2005)

34. Dua bintang memiliki asensiorekta yang sama dan deklinasi yang besarnya

sama tapi tandanya berlawanan. Jika bintang A berada di utara ekuator langit dan

bintang B di selatan ekuator langit, maka:

a. Bintang A lebih dulu terbit bila diamati dari Tokyo

b. Bintang A lebih dulu terbit bila diamati dari Sydney

c. Bintang A lebih dulu terbit bila diamati dari khatulistiwa

d. Bintang B lebih dulu terbit bila diamati dari khatulistiwa

e. Dari daerah di lintang lebih besar dari 23,5 derajat (baik utara maupun selatan)

kedua bintang akan diamati terbit secara bersamaan

(OSP 2005)

35. Matahari paling lama berada di atas horizon bila:

a. pengamat berada di ekuator pada tanggal 21 Maret

b. pengamat berada di kutub Selatan pada tanggal 22 Desember

c. pengamat berada di kutub Utara pada tanggal 22 Desember

136 | P a g e

d. pengamat di kutub Utara pada tanggal 21 Maret

e. pengamat berada di ekuator pada tanggal 22 Desember

(OSK 2005)

KUNCI JAWABAN

1. B (gunakan rumus segitiga bola)

Kota A = 300 LU, 350 BB

Kota B = 150 LS, 250 BT

Cos AB = cos (90 - 30)0 cos (90 + 15)0 + sin (90 - 30)0 sin (90 + 15)0 cos (25 + 35)0

Cos AB = -0,548

AB = 123,230

2. C

3. E

Bergerak parallel dan selalu berada pada bujur yang sama, artinya periode kapal 1 =

periode kapal 2, ingat

4. E

Azimut saat terbenam = 3600 – azimuth saat terbit

5. B

Antara azimut 00 - 1800 bintang berada di Timur dan antara azimuth 1800 - 3600

bintang berada di Barat. Selanjutnya hitung jarak zenith bintang tersebut

6. A

Tentukan posisi bintang dan hitung jarak zenith bintang tersebut (konversi derajat

menjadi jam)

7. A

Gambar bola langit dengan lintang -300 (300 LS) dan deklinasi -200 beserta lintasan

hariannya. Tentukan posisi tertinggi dari bintang tersebut

8. C

9. C

137 | P a g e

Gambar bola langit dengan posisi 66,50 dan tentukan posisi matahari pada tanggal-

tanggal istimewa

10. B

tkb = (1800 – (φ + δ))

700 = 1800 – (650 + δ)

δ = 450

Untuk lebih jelas silahkan digambar lintasan harian bintang tersebut

11. A

12. D

13. C

14. B

tka = 120 (selatan)

tkb = 820 (selatan)

tkb – tka = 820 – 120 = 700

KLS – tkb = 700/2 = 350

φ = 350 + (900 – 820) = 430 LS

15. A

16. A

φ = 400 LU

Tanggal 22 Juni, δ = 23,50

Pada saat terbenam, jarak zenith ke matahari adalah 900

138 | P a g e

SU

z tka

tkb

KLU

KLS

z900-400= 500

Cos 900 = cos 500 cos 66,50 + sin 500 sin 66,50 cos HA

Cos HA = -0,3648

HA = 111,390

17. C

Panjang siang dihitung mulai dari matahari terbit sampai tenggelam

111,390 = 7,426 jam = 7h 25m 35s

Jadi panjang siang hari itu adalah 2 x 7h 25m 35s = 14h 51m 10s

18. E

19. Tanggal 22 Juni, δ = 23,50

Saat matahari terbit, z = 900

Kota Pontianak, φ = 00

Gunakan rumus segitiga bola untuk mencari azimutA = 66,50 (C)

20. B

Tanggal 23 September waktu sideris = waktu matahari

WS = HA + α

21. C

22. D

Pada jam 16.00 ketinggian matahari adalah 300

139 | P a g e

KLU

900-23,50=66,50

900

HA

A z

900

900

900-23,50=66,50

150 cm300

X = 150/tan 300

23. E

24. B

25. D

26. A

27. B

28. C

29. E

30. B

31. E

32. E

33. A

34. A

35. B

140 | P a g e

x