Ke bintang
matahari
Bumi pada t1 Bumi pada t2
6. KONSEP WAKTU DAN
KALENDER
6.1. WAKTU SIDERIS DAN WAKTU MATAHARI
Salah satu dari satuan dasar waktu adalah hari. Hari yaitu panjang waktu yang diperlukan bumi untuk menyelesaikan satu kali rotasi. Terdapat dua macam hari, yaitu hari matahari (solar day) dan hari sideris (sidereal day). Hari matahari acuannya adalah matahari, didefinisikan sebagai interaal waktu dari saat matahari terbit sampai pada matahari terbit berikutnya atau dari matahari terbenam sampai matahari terbenam berikutnya. Sedangkan hari sideris acuannya adalah bintang. Untuk memahaminya perhatikan gambar berikut
Pada suatu saat t1, matahari dan sebuah bintang tepat di atas kepala. Satu hari sideris kemudian, bumi telah bergerak dalam orbitnya dari t1
Gambar 6.1.
ke t2 dan bintang yang sama sudah tepat di atas kepala. Tetapi pada t2 matahari belum ada tepat di atas kepala (satu hari matahari belum sepenuhnya dirampungkan). Karena 1 tahun = 365 hari, jadi dalam satu hari bumi bergerak hampir10 dalam orbitnya. Ini berarti bumi harus berotasi lagi 10 agar matahari berada tepat diatas kepala.
3600 = 24 jam atau 10 = 4 menit
Maka, untuk berotasi 10 bumi memerlukan waktu kira-kira 4 menit. Dengan demikian hari matahari 4 menit lebih panjang daripada hari sideris. Dalam satuan waktu, hari matahari panjangnya 24 jam, sedangkan hari sideris 23 jam 56 menit.
Hubungan antara waktu sideris dan waktu matahari
Sudut jam bintang local adalah panjang busur dalam jam, dihitung dari titik kulminasi atas pada meridian langit kea rah barat. Jam bintang adalah sudut jam bintang local Aries.
Sudut jam bintang local = Jam bintang – Ascensiorekta Atau
Jam bintang (WS) = HA bintang + α
Waktu Matahari Menengah (WMM) = HA matahari + 12 jam
Jam 0 waktu matahari, letak Matahari menengah berada di titik kulminasi bawah
Jam 0 waktu bintang, letak titik Aries berada di titik kulminasi atas. Letak-letak istimewa titik Aries terhadap Matahari:
1. Sekitar tanggal 21 Maret (Titik Musim Semi), Matahari berimpit dengan titik Aries
Jam 0 WMM = jam 12 WS
2. Sekitar tanggal 22 Juni (Titik Musim Panas), saat Matahari berkuminasi bawah, titik Aries berimpit dengan titik timur.
3. Sekitar tanggal 23 September (Titik Musim Gugur) saat Matahari berkumilasi bawah, titik Aries sedang berkulminasi atas.
Jam 0 WM = jam 0 WS
4. Sekitar tanggal 23 September (Titik Musim Dingin), saat Matahari berkulminasi bawah, titik Aries berimpit dengan titik barat
Jam 0 WMM = jam 6 waktu bintang
6.2. WAKTU LOCAL DAN WAKTU UNIVERSAL
Bumi yang berbentuk bola menyebabkan adanya perbedaan waktu antara daerah yang memiliki bujur yang berbeda.
GMT = WZ + bujur Dimana:
GMT = Greenwich Mean Time WZ = waktu zona
B = bujur pengamat (BB bernilai positif , dan BT bernilai negatif)
6.3. KALENDER
1. Kalender Julian.
Aturan penetapan tahun kabisat sebelum 15 Oktober 1582 menurut kalender Julian, tahun kabisat adalah tahun yang habis dibagi empat. Contoh tahun 1980, 1700 adalah tahun kabisat.
Dalam 44 tahun terdiri dari 43 tahun basit dan 1 tahun kabisat
Jumlah hari dalam satu tahun adalah 365,25 hari
Aturan penetapan tahun kabisat setelah 15 Oktober 1582 menurut kalender Gregorian, tahun kabisat adalah tahun yang habis dibagi empat. Namun jika tahun tersebut kelipatan 100 maka harus habus dibagi 400. Contoh tahun 1980 adalah tahun kabisat, tahun 1700 bukan tahun kabisat.
Dalam 400 tahun terdiri dari 303 tahun basit dan 97 tahun kabisat
Jumlah hari dalam satu tahun adalah 365,2425 hari
3. Kalender Hijriah
N O
Nama Bulan Jumlah hari
1
29 hari untuk tahun basit atau 30 hari untuk tahun kabisat
Tahun sideris adalah waktu yang diperlukan matahari untuk menyelesaikan satu putaran di bidang ekliptika
Tahun tropis adalah waktu yang diperlukan matahari untuk menyelesaikan satu putaran dari titik aries kembali ke titik aries
Tahun anomalis adalah waktu yang diperlukan matahari untuk menyelesaikan satu putaran mengelilingi Bum
CONTOH
1. Hitung waktu sideris tanggal 29 Maret pukul 15:00 waktu matahari 2. Superman terbang dari kota X (450 BT) menuju kota Y (900 BB)
dalam waktu 1,5 jam. Sesaat sebelum terbang superman melihat waktu di kota X menunjukkan pukul 12:15:30. Pada saat Superman tiba di kota Y, waktu zona disana menunjukkan pukul berapa? 3. Bintang A memiliki koordinat α = 12h 35m dan δ =+300 sedang
melintas meridian pengamat. Berapakah jam bintang pada saat itu?
4. Gatot Kaca akan menghadiri pertemuan di kota P yang terletak di 82,50 BB pada jam 10:00 waktu setempat. Saat ini ia berada di kota Q yang berada di 1650 BB. Jika waktu yang diperlukan untuk menempuh perjalanan dari kota Q ke kota P adalah 3h 15m. Jam berapakah Gatot Kaca seharusnya berangkat?
PEMBAHASAN
1. Tanggal 29 Maret pukul 15.00 waktu matahari Selisih tanggal 29 Maret – 21 Maret = 8 hari
Beda Aries dengan Matahari = 8 x 4 menit = 32 menit
Jam 15:00 WM tanggal 29 Maret = jam 12:32 + jam 15:00 = 27:32 WS = 3:32 WS (C)
2. Diketahui: Bx = 45 BT dan By = 90 BB t = 1,5 jam
WZx = 12:15:30 GMT = WZx + Bx
= 12:15:30 + (-45/15) jam {bernilai negatif karena berada di bujur timur)
= 9:15:30
Perjalanan ditempuh semana 1,5 jam. Maka ia akan tiba di kota Y pada pukul 10:45:30 UT
Sekarang kita akan ubah UT menjadi waktu zona di kota Y 10:45:30 = WZy + (90/15)
WZy = 4:45:30
3. Diketahui: α =12h 35m dan δ = 300 Saat melintas meridian berarti HA = 0 WS = HA + α = 0h + 12h35m = 12h35m 4. Diketahui: Фp = 82,50 BB
WZp = 10.00 Фq = 1650 BB
Lama perjalanan 3h 15m
GMT = WZp + Фp = 10.00 + (82,5/15) = 15.30
Karena perjalanan dari kota Q ke Kota P memakan waktu 3h 15m maka Gatot Kaca harus berangkat 3h 15m lebih awal yaitu pada pukul 12h 15m
WZq = 12.15 – (165/15) = 01.15
Jadi Gatot Kaca harus berangkat dari kota Q pukul 1h 15m waktu setempat
1. Hitung waktu sideris tanggal 10 Juni pukul 21:30 waktu matahari a. 10:14
b. 14:42 c. 16:54 d. 18:21 e. 20:09
2. Hitung waktu matahari tanggal 1 Oktober pukul 2:47 waktu sideris? a. 2:15
b. 2:20 c. 2:33 d. 2:45 e. 3:19
3. Hitung waktu matahari tanggal 25 Noaember pukul 12:57 waktu sideris?
a. 8:01 b. 8:13 c. 8:36 d. 8:45 e. 9:21
4. Selang waktu antara tanggal 1 Juli malam dan 31 Desember malam adalah 183 hari Matahari yaitu sama dengan:
a. 183,5 hari sideris b. 1440 hari sideris c. 263520 hari sideris d. 23.56 hari sideris e. Tidak ada yang benar (OSK 2009)
a. 9h b. 6h c. 12h d. 24h e. 18h (OSK 2008)
6. Hanya satu dari tahun-tahun berikut adalah tahun kabisat a. 1902
b. 1966 c. 1976 d. 1986 e. 2100 (OSK 2008)
7. Jika sebuah bintang hari ini terbit pukul 20:00, maka esok hari ia akan terbit:
a. Sekitar 4 menit lebih cepat b. Sekitar 4 menit lebih lambat c. Sekitar 50 menit lebih cepat d. Sekitar 50 menit lebih lambat e. Terbit pada waktu yang sama (OSK 2007)
8. Sebuah bintang “X” di belahan langit selatan mempunyai Asensiorekta = 14 jam. Pada tanggal 23 September ia akan melewati meridian Jakarta sekitar
9. Di antara tahun-tahun berikut, mana yang merupakan tahun kabisat?
a. 1600 b. 1995 c. 2100 d. 2010 e. 2002 (OSK 2010)
10. Sebuah bintang pada tanggal 25 Juni terbit jam 21h 30m. Jam berapa ia akan terbit pada tanggal 25 Juli?
a. 20h 26m b. 19h 26m c. 21h 26m d. 23h 34m e. 16h 20m (OSK 2006)
11. Kota X terletak di 1350 BB. Jika di Greenwich menunjukkan pukul 15:05:30 maka saat itu di kota X menunjukkan pukul….
a. 12:03:56 b. 10:12:33 c. 08:54:32 d. 06:05:30 e. 05:20:10
12. Jika di Greenwich menunjukkan pukul 02:14:30 sedangkan di kota A menunjukkan pukul 11:44:30, maka berapakah bujur geografis kota A?
13. Di kota X (1200 BT) menunjukkan pukul 15:25:40, sedangkan di kota Y (150 BB) menunjukkan pukul berapa?
a. 06:25:40 b. 04:20:21 c. 07:34:26 d. 08:41:32 e. 09:20:20
14. Kota A yang berada di 750 BB menunjukan pukul 10:20:13. Berapa bujur geografis kota B jika pada waktu yang bersamaan disana menunjukan pukul 13:30:13?
15. Seorang astronom terbang, dengan menumpang pesawat, langsung dari kota A jam 10:15 dan tiba di kota B jam 15:45. Esoknya ia pulang dari kota B jam 7:20 dan tiba di kota A jam 09:50 dengan pesawat yang sama. Berapa perbedaan waktu wilayah antara kota A dan kota B?
10. B 11. D
12. B 13. A
