Bola Langit-Astronomi Bola

download Bola Langit-Astronomi Bola

of 17

  • date post

    23-Oct-2015
  • Category

    Documents

  • view

    214
  • download

    32

Embed Size (px)

description

tentang astronomi

Transcript of Bola Langit-Astronomi Bola

  • MODUL OSN ASTRONOMI

    3

    BOLA LANGIT ASTRONOMI BOLA

    A. Diameter sudut dan besaran sudut

    Jarak di bola langit lebih sering dinyatakan dalam satuan sudut, hal ini diterapkan

    juga untuk diameter benda langit (diameter Matahari, Bulan atau planet), disebut

    diameter sudut (untuk diameter) atau jarak sudut (untuk jarak antar benda langit).

    Satuan yang dipakai dalam derajat/menit busur/detik busur atau dalam satuan

    radian.

    Hubungan antar satuan sudut adalah sbb. :

    10 = 60 (menit busur) = 3600 (detik busur)

    1 rad (radian) = (

    ) = 57,2960 = 3437,747 = 206264,806

    (sering dibulatkan menjadi 206265)

    B. Ukuran Waktu Yang dipakai dalam Bola Langit

    Waktu dalam bola langit sering dinyatakan juga dalam satuan sudut, dengan hubungan

    sbb. :

    24 Jam = 3600 (secara rata-rata benda langit beredar melintasi bola langit dalam

    lintasan lingkaran yaitu sudut 3600 dalam gerakan hariannya dengan periode 24 jam)

    1 Jam = 150 atau 10 = 4 menit

    C. Bola Langit

    Bola langit adalah :

    - langit yang terlihat dari pengamat di Bumi yang berbentuk bola

    - pengamat berada di pusat bola

    - jari-jari bola langit tak berhingga

    - semua benda langit dianggap menempel atau diproyeksikan pada bola langit

    tersebut

    Pengamat

    Diameter Sudut (), dalam radian Diameter Benda Langit sebenarnya (D), dalam km

    Jarak pengamat ke benda langit (r), dalam km

  • MODUL OSN ASTRONOMI

    4

    Pada bola langit terdapat lingkaran-lingkaran yang disebut lingkaran kecil dan

    lingkaran besar.

    Lingkaran besar adalah lingkaran pada bola langit dengan pusat lingkaran adalah pusat

    bola

    Lingkaran kecil adalah lingkaran pada bola langit dengan pusat lingkaran bukan pusat

    bola

    Pada bola langit terdapat beberapa titik istimewa dan beberapa lingkaran besar yang

    istimewa. Perhatikan gambar dan keterangan berikut :

  • MODUL OSN ASTRONOMI

    5

    Titik-titik istimewa pada bola langit

    - Titik Zenith : Titik yang berada tepat di atas kepala pengamat

    - Titik Nadir : Titik yang berada tepat di bawah kaki pengamat

    - Titik Kardinal : 4 Titik arah mata angin, yaitu : Utara, Timur, Selatan dan Barat

    - Titik Kutub Langit : Perpanjangan kutub-kutub Bumi ke langit, yaitu : Kutub Langit

    Utara (KLU) dan Kutub Langit Selatan (KLS). Garis yang menghubungkan KLU dan

    KLS adalah sumbu putar dari gerakan bola langit

    Kemiringan KLU KLS sama dengan lintang geografis pengamat di Bumi. Jika

    pengamat berada di Lintang selatan, maka KLS berada di atas horizon (di atas

    titik Selatan), jika pengamat berada di Lintang Utara, maka KLU berada di atas

    horizon (di atas titik Utara.

    Lingkaran-lingkaran besar yang istimewa pada bola langit

    - Lingkaran Meridian : Lingkaran yang melalui Utara, Zenith, Selatan dan Nadir.

    Semua benda langit pasti melintasi lingkaran meridian ini.

    Jika benda langit berada di setengah lingkaran atas lingkaran meridian, maka

    benda langit tersebut disebut transit atau sedang berada di Kulminasi Atas

    Jika benda langit berada di setengah lingkaran bawah meridian, maka benda langit

    tersebut disebut sedang berada di Kulminasi Bawah

    - Lingkaran Horizon : Adalah lingkaran batas pandang pengamat di kaki langit

    Jika benda langit ada di atas horizon maka benda langit akan terlihat oleh

    pengamat

    Jika benda langit ada di bawah horizon maka benda langit tidak terlihat oleh

    pengamat

    Jika benda langit berada di horizon, maka disebut terbit jika sedang bergerak ke

    arah atas horizon atau disebut terbenam jika sedang bergerak ke arah bawah

    horizon

    - Lingkaran Ekuator : Adalah lingkaran yang merupakan perpanjangan dari ekuator

    bumi ke bola langit.

    Semua benda langit setiap hari akan berputar di bola langit sejajar dengan

    lingkaran ekuator

  • MODUL OSN ASTRONOMI

    6

    TATA KOORDINAT HORIZON

    Berdasarkan posisi di cakrawala (horizon).

    Paling mudah dipahami, karena mudah dibayangkan letaknya dalam bola langit.

    Kelemahan : bergantung tempat di permukaan bumi, jika tempat pengamat berbeda, maka

    horizonnya berbeda. Kelemahan lainnya yaitu, terpengaruh oleh gerak harian benda

    langit.

    Koordinat dinyatakan dalam Azimuth (Az) dan Altitude - ketinggian benda (Alt).

    Azimuth (Az,A) : diukur dari titik utara bidang horizon ke arah timur, biasanya

    dinyatakan dalam jam dengan 1 jam=15 derajat dan 1 derajat = 4 menit

    Contoh : Jika kita ingin melakukan konversi Azimuth bintang di atas yaitu 2h15m ke dalam

    derajat, maka langkahpengerjaannya adalah sebagai berikut :

    2h = 2 x 15 = 30

    15m = 15m/4m x 1 = 3 sisa 3 menit.

    3m = (3m/4m) x 60 = 45

    Maka didapatkan hasil akhir konversi 33 45

    Altitude (Alt,a) : Ketinggian bintang, dilambangkan dengan huruf a. Maksimum besarnya altitude,a, adalah 90 , dihitung dari bidang horizon sampai ke titik zenith.

    Jarak Zenith (Zenith Distance, z) : Jarak sudut yang diukur dari zenith ke posisi benda langit atau bintang. Berdasarkan definisi ini, maka secara sederhana jarak zenith

    adalah :

    TATA KOORDINAT EKUATOR

    Jika tata koordinat Horizon setiap detik selalu berubah karena perputaran bola langit

    dan letak posisi pengamat di Bumi, maka tata koordinat ekuator memanfaatkan acuan

    koordinat di bola langit yang bergerak bersama bola langit sehingga koordinat ekuatorial

    suatu bintang selalu tetap dan tidak pernah berubah.

    Titik acuan koordinat ini adalah Titik Aries/vernal ekuinoks yang diberi koordinat

    ekuator (0, 0)

  • MODUL OSN ASTRONOMI

    7

    Koordinat : Asensio Rekta () dan Deklinasi ().

    Askensio Rekta adalah panjang busur, dihitung dari titik Aries ( titik g, Titik Musim

    Semi, (titik Hamal) pada lingkaran ekuator langit sampai ke titik kaki (K) dengan arah

    penelusuran ke arah timur. Rentang AR: 0 s/d 24 jam atau 0 o s/d 3600.

    Bisa juga dipakai kebalikan dari Asensiorecta, yaitu Sudut Jam/Hour Angle (HA), yaitu

    sudut bintang yang diukur dari meridian dengan arah lingkaran yang sejajar dengan

    ekuator, positif jika ke Barat dan negatif jika ke arah Timur. Misalnya suatu bintang

    memiliki sudut jam 2j, artinya bintang itu sudah transit 2 jam yang lalu, jika HA = - 3j,

    artinya 3 jam lagi akan transit. Sudut jam bintang (HA) tentu akan berubah terus setiap

    saat, tetapi asensiorekta () selalu tetap. Hubungan HA dan adalah : LST = HA + .

    (LST = Local Siderial Time, adalah sudut jam dari titik Aries).

    Deklinasi adalah panjang busur dari titik kaki (K) pada lingkaran ekuator langit ke arah

    kutub langit, sampai ke letak benda pada bola langit. Deklinasi berharga positif ke

    arah KLU, dan negatif ke arah KLS. Rentang d : 0 o s/d 90 o atau 0 o s/d 90o

    TITIK ARIES

    Adalah titik yang terletak di langit dan bergerak pada lintasan perpanjangan ekuator

    bumi pada bola langit, terbit tepat di Timur dan terbenam tepat di Barat

    Suatu titik khayal di langit yang merupakan titik pertemuan bidang ekliptika (bidang

    orbit bumi dan matahari) dengan ekuator langit (perpanjangan ekuator bumi ke

    langit).

  • MODUL OSN ASTRONOMI

    8

    Ada dua titik pertemuan tersebut di ekliptika, titik Aries diambil ketika matahari

    tepat berada pada perpotongan kedua bidang tersebut (bidang ekliptika dan bidang

    ekuator), yaitu pada tanggal 21 Maret, bertempat di titik kulminasi bawah pada bola

    langit

    Titik ini disebut titik Hamal atau titik vernal equinox atau titik musim semi

    Titik ini menjadi titik nol (titik acuan) acuan bagi Kerangka Koordinat Ekuator

    (Ascensio recta, Deklinasi), dengan koordinat (00,00)

    Dahulu titik ini diambil sebagai acuan karena musim semi dimulai ketika titik Aries

    telah menempuh transit atau Kulminasi Atas

    Letak titik ini pada bola langit yaitu di gugusan rasi Pisces

    Pada bidang ekliptika, titik Aries bergeser pada arah positif (searah jarum jam)

    dengan kecepatan rata-rata 50,3 per tahun karena presisi bumi. Pergeseran ini

    berlawanan dengan gerakan bumi mengelilingi matahari yang berarah negatif

    (berlawanan jarum jam).

    Hubungan Matahari dan Titik Ares

    Tanggal Matahari dan titik Aries

    21 Maret Matahari berimpit dengan Titik Aries di Kulminasi Bawah (beda sudut

    00 = 0j)

    22 Juni Matahari di kulminasi bawah, titik Aries tepat di Timur (beda sudut

    900 = 6j)

    23 September Matahari di kulminasi bawah, titik Aries di kulminasi atas (beda sudut

    1800 = 12j)

    22 Desember Matahari di kulminasi bawah, titik Aries tepat di Barat (beda sudut

    2700 = 18j)

    Catatan : Matahari di Kulminasi Bawah Posisi Matahari pukul 00.00

    Matahari di Kulminasi Atas Posisi Matahari pukul 12.00

  • MODUL OSN ASTRONOMI

    9

    Setiap hari pukul 00.00 (tengah malam), titik Aries selalu bergeser di langit ke arah

    Timur sejauh sekitar 4 menit, dan kembali lagi berimpit dengan Matahari setelah satu

    tahun tropis (365,265 hari)

    Karena asensiorekta adalah jarak sudut ke titik Aries, maka asensiorekta Matahari bisa

    dicari dengan prinsip ini.

    Contoh : Carilah Asensiorekta Matahari pada tanggal 17 Agustus!

    Jawab : Cara 1 : Manfaatkan 4 tanggal istimewa :

    1) Selisih 17 Agustus dengan salah satu dari 4 tanggal istimewa terdekat (23

    September) : 36 hari

    2)