Pengertian Rotasi & Revolusi Bumi

 ~1.Rotasi Bumi~

a.       Pengertian Rotasi bumi .

           Rotasi bumi merupakan proses berputarnya bumi mengelilingi matahari dari arah barat ke timur yang berlawanan dengan arah jarum jam.

b.       Akibat akibat dari rotasi bumi

-          Adanya pergantian siang dan malam.

     Bagaian permukaan yang kebetulan mendapatkan sinar matahari dikatakan dalam keadaan siang hari, sedang bagian permukaan bumi yang kebetulan tidak mendapat sinar matahari disebut malam hari. Jadi, rotasi bumi menyebabkan separuh bola bumi mengalami siang hari selama 12 jam, dan separuhnya lagi mengalami malam hari selama 12 jam.

-          Gerak semu matahari dan bintang.

       Gerakan matahari dan bintang yang terbit di arah timur dan tenggelam di arah batar merupakan gerak semu dari matahari dan bintang-bintang. Karena bumi berotasi dari arah barat ke timur, maka benda-benda langit seperti matahari dan bintang kelihatan bergerak dari timur ke barat.

-          Perubahan arah angin.

Rotasi bumi mengakibatkan angin pasat yang arahnya dari utara (dari 30⁰ LU) akan berbelok ke arah kanan, sedangkan yang semula dari selatan (dari 30⁰ LS) akan berbelok ke kiri.

-          Perbedaan waktu untuk daerah bujur yang berbeda.

Bumi berputar pada sumbunya selama 24 jam. Hal itu berarti setiap 1 jam = 15⁰ bujur atau setiap 1 bujur sebesar 4 menit. Jadi daerah yang lintang bujurnya tidak sama, waktunya juga berbeda.

-          Pemanfaatan bumi pada kedua kutubnya.

Pada waktu bumi dalam proses mendidngin dan mengeras, saat itu bumi telah berputar pada porosnya sehingga bumi mengalami pemanfaatan pada kedua kutubnya.

c.       Percobaan yang membuktikan bahwa bumi berotasi

-          Percobaan Benzenberg dan Reich (percobaan dengan benda jatuh)

Benzeinberg (tahun 1802) mengadakan percobaan dengan menjatuhkan sebuah peluru logam dari puncak menara. Ternyata peluru itu tidak jatuh persis dibawahnya, namun agak melenceng kea rah timur. Hal itu membuktikan bahwa bumi berotasi dari barat ke timur.

Reich (tahun 1831) juga melakukan percobaan yang serupa pada sebuah lubang pertambangan, dan ternyata hal yang serupa di dapatkan.

-          Ayunan Foucault

Pada tahun 1851, Foucault mengadakan percobaan pendulum (bandul) yang diikatkan atau digantungkan pada puncak bangunan tinggi. Agar bandul yang di ayunkan arahnya tetap, maka dipakai patokan bintang spica (bintang tetap). Ternyata stelah diamati, setiap 6 jam bandul mempunyai gerak yang berbeda.

 

~2.Revolusi Bumi~

a.       Pengertian Revolusi Bumi

          Revolusi bumi merupakan sebuah peristiwa pergerakan bumi mengelilingi matahari selama 365 hari 9 menit 10 detik beredar dari barat ke timur. Dengan kecepatan 30 km/det. Melalui lintasan yang berbentuk elips dengan kelilingnya sepanjang 943.000.000 km. 

b.       Akibat dari Revolusi Bumi.

-          Perbedaan Semu tahunan

·         Perbedaan matahari pada  bidang ektiftika selama satu tahun.

·         Bidang ekliptika adalah lingkaran yang ditempuh matahari dalam satu tahun. Diantara bintang-bintang, memotong equator langit di dua titik yang dinamakan equinoctial (titik persamaan malam).

·         Bidang ekliptika membentuk sudut 23 ½⁰ equator langit. Itulah sebabnya matahari dalam satu tahunnya bergerak antara 23 ½ ^o  LU – 23 ½ ⁰ LS.

·         Ada empat titik penting pada ekliptika :

Ø      Titik potong antara ektiptika dengan equator langit.

1.    Titik aries atau titik musim semi (21 Maret); ketika matahari di titik ini, dibelahan bumi utara permukaan musim semi.

2.    Titik musim gugur (23 september); ketika matahari di titik ini, dibelahan bumi utara permukaan musim gugur.

Ø      Titik potong yang terjauh dengan equator, dinamakan juga solistitium yaitu titik pemberhentian matahari.

3.    Titik musim panas (21 juni); dinamakan solistitium musim panas atau solistitium utara. Ketika matahari dititik ini, di belahan bumi utara permukaan musim panas.

4.    Titik musim dingin (33 desember ); dinamakan solistitium musim dingin atau solistitium selatan. Ketika matahari di titik ini, dibelahan permulaan musim dingin.

Sepanjang ekliptika kira-kira 10⁰ ke kanan dan 10⁰ ke kiri terdapat 12 rasi bintang yang berderet membentuk sebuah gelang yang dinamakan Zodiak ke 12 rasi bintang tersebut.

-          Pergeseran matahari antara 23 ½ ⁰ LU (Garis Balik Utara) – 23 ½ ⁰ LS (Garis Balik Selatan)

·         Tanggal 21 maret , matahari tepat di khatulistiwa untuk semua tempat di bumi.

Keistimewaan tanggal 21 Maret :

Ø      Matahari terbit tepat di timur, dan terbenam tepat dibarat.

Ø      Panjang siang  = panjang malam

Ø      Jika berada di ekuator , misalnya di Pontianak  pada jam 12.00 matahari tepat di Zenit.

Ø      Di kutub selatan permulaan malam,dan di kutub utara permulaan siang.

·         Tanggal 21 Juni ,matahari dalam kedudukan paling utara yaitu pada garis 23 ½  ⁰ LU.

Keistimewaan tanggal 21 juni:

Ø      matahari terbit di tempat paling utara da terbenamjuga di tempat paling utara.

Ø      Dikutub selatan tepat tengah malam, dan di kutub selatan sebaliknya.

Ø      Di tempat-tempat belahan utara siang lebih panjang daripada malam hari, di tempat-tempat belahan bumi selatan sebaliknya.

·         Tanggal 23 September, matahari kembali beredar di khatulistiwa. Arah sumbu perputaran bumi sama dengan arah sumbu perputaran bumi pada tanggal 21 maret.

Keistimewaan tanggal 23 september:

Ø      Matahari terbit tepat di titik timur dan terbenam tepat di titik barat.

Ø      Panjang siang  sama dengan panjang malam.

Ø      Di khatulistiwa pada jam 12.00, matahari tepat di Zenit.

Ø      Di kutub selatan permulaan siang hari dan di kutub utara permulaan malam hari

·         Pada tanggal 22 desember, matahari dalam kedudukan paling selatan yaitu pada garis 23 ½ ⁰  LS.

Keistimewaan tanggal 22 Desember:

Ø      Matahari terbit dan terbenam di tempat yang paling selatan.

Ø      Ditempat-tempat  belahan bumi selatan siang hari lebih panjang dari malam hari, di tempat-tempat belahan bumi utara sebaliknya.

Ø      Di kutub selatan tepat siang harridan di kutub utara sebaliknya.

Ø       

-          Terjadinya perubahan musim

Akibat dari pergerakan semu tahunan matahari, terjadi perubahan musim sebagai berikut :

·         Tanggal 21 Maret :

Ø      Belahan bumi bagian utara musim semi

Ø      Belahan bumi selatan musim gugur

Ø      Di Indonesia saat peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau.

·         Tanggal 21 Juni :

Ø      Belahan bumi utara musim panas

Ø      Belahan bumi selatan musim dingin.

Ø      Di Indonesia sedang pertengahan musim kemarau

·         Tanggal 23 September :

Ø      Belahan bumi utara musim gugur

Ø      Belahan bumi selatan musim semi

Ø      Di Indonesia saat peralihan dari musim kemarau ke musim penghujan

·         Tanggal 22 Desember :

Ø      Belahan bumi utara musim dingin

Ø      Belahan bumi selatan musim semi

Ø      Di Indonesia musim penghujan

-          Pasang surut air laut.

Pada saat kedudukan bulan, bumi, dan matahari dalam satu garis (saat bulan mati atau bulan purnama) akan terjadi gaya tarik yang besar terhadap massa air oleh bulan. Pada saat itu terjadi pasang atau naik air laut (pasang purnama) pada saat bulan pada kedudukan 4 (akhir minggu ke I) dan 2 (akhir minggu ke III), akan terjadi pasang surut (pasang perbani)

-          Aberasi cahaya (sesaat cahaya)

Aberasi cahaya merupakan sudut yang dibentuk oleh arah datangnya cahaya yang sebenarnya dengan kesan yang dilihat oleh pengamat (dari bumi)

Pertama kali ditemukan oleh Bradley, 1726 ketika mendapatkan kesulitan dalam percobaan menghitung paralaksis bintang, karena bintang itu selalu bergeser dari tempatnya.

Setelah diselidiki ternyata memang cahaya itu memerlukan waktu untuk menempuh tabung teropong yang dipakainya. Andaikan bumi tidak berotasi dan berevolusi pasti tidak akan terjadi aberasi cahaya. Karena teropong yang kita pakai turut berevolusi dengan bumi, maka terjadilah sesaat cahaya dalam penglihatan.

-          Terjadinya Gerhana

Gerhana bulan (lunar eclips)

Jika pada waktu bulan purnama, bulan berada disalah satu simpul atau di dekatnya, maka bulan tersebut akan terletak pada satu garis lurus dengan bumi dan matahari. Pada saat itulah dapat terjadi gerhana bulan.

Simpul lintasan bulan adalah titik potong antara lintasan bulan dengan ekliptika kejadiannya adalah:

Jika lintasan peredaran bulan dan ekliptika berimpit, pada saat bulan dan matahari beroposisi, maka terjadi gerhana bulan total. Pada saat ini bulan seluruhnnya masuk ke dalam kerucut

 Bayangan cuti bumi.

Jika hanya sebagian saja yang masuk ke bayangan tersebut, terjadilah gerhana bulan partial atau sebagian.

Jika bulan hanya memasuki bayangan penumbra atau tambahan, maka tidak aka nada gerhana bulan.

Hal – hal yang penting mengenai gerhana bulan :

-          Gerhana bulan terjadi pada saat bulan purnama, ketika bulan berkedudukan dekat (12⁰ ) atau di titik simpul

-          Gerhana bulan berawal dari bagian timur dan terakhir dibagian barat.

-          Gerhana bulan terjadi terjadi hanya satu kali dalam 1 bulan sinodis.

-          Gerhana bulan total memakan waktu maksimal 220 menit. Dengan perincian, 2  x 60 menit untuk 2 kali gerhana partial, dan 100 menit untuk gerhana total.

-          Gerhana bulan dapat dilihat diseluruh bagian bumi yang sedang mengalami malam.

-          Pada waktu gerhana bulan total, bulan tidak benar-benar gelap sebab cahaya matahari masih menghias di angkasa sehingga masih ada yang mencapai bulan.

-          Terjadinya gerhana matahari (solar ecklip)

Terjadi pada waktu bulan baru, di saat bulan sedang konjungsi. Pada waktu itu bulan berada di titik simpul atau di dekatnya, sehingga cahaya matahari terhalang oleh bulan, dan terjadilah gerhana matahari (solar ecklips)

1.       Gerhana matahari total

Apabila bayang bulan jatuh ke permukaan bumi, maka tempat-tempat dipermukaan bumi yang terkena bayangan tersebut mengalami gerhana matahari total.

Bayangan ini berpindah-pindah karena bumi berotasi, juga berevolusi.

2.       Gerhana matahari partial

Daerah ini meliputi daerah yang cukup luas yang di jatuhi bayangan tambahan (penumbra) bulan.

3.       Gerhana matahari cincin (gelang)

Karena lintasan bumi maupun bulan terbentuk elips, maka ada kemungkinan bayangan bulan tidak mengenai bumi, karena kerucut baying-bayang inti bulan lebih pendek dari jarak bumi – bulan. Matahari akan terhalang bulan tepat di tengahnya, sehingga matahari seperti berbentuk cincin.

Perbedaan gerhana bulan dengan matahari :

1.       Gerhana matahari terjadi pada saat bulan baru sedangkan gerhan bulan terjadi pada saat bulan purnama.

2.       Pada saat gerhana matahari, matahari bersinar seperti biasa hanya tertutup oleh bulan. Sedangkan pada saat gerhana bulan, bulan tidak bersinar sama sekali  karena terhalang oleh bumi dan sifat bulan yang hanya memantulkan cahaya matahari.

3.       Gerhana matahari hanya dialami oleh sebagian permukaan bumi pada siang hari. Gerhana bulan dialami oleh semua bagian permukaan bumi yang sedang mengalami malam.

4.       Gerhana matahari berlangsung selama 2 jam, dan untuk seluruh bagian yang mengalami gerhana itu paling lama 6 jam. Sedangkan gerhana bulan berlangsung tidak lebih dari 4 jam.

5.       Gerhana matahari kemungkinan terjadinya lebih banyak dan gerhana bulan berlangsung tidak lebih dalam satu periode di seluruh permukaan bumi.

-          Terjadinya hari panjang dan hari pendek.

Pada saat matahari di garis balik utara, maka di daerah lintang tengah utara dan kutub utara dan kutub utara bumi mengalami siang hari panjang dan malam hari pendek. Sedangkan daerah lintang tengah selatan dan kutub selatan mengalami siang hari pendek dan malam hari panjang. Pada saat matahari di garis balik selatan terjadilah hal sebaliknya.

-          Presesi

Presesi adalah goyangan sumbu bumi mengelilingi sumbu ekliptika dengan arah positif dalam periode 26.000 tahun.

Akibat dari presesi:

1.       Perubahan kutub langit

2.       Perubahan letak titik aries.

Sumbu bumi pada tahun 1950-an menunjuk tepat ke bintang Polaris. Jadi pada waktu itu letak bintang Polaris tepat di atas kutub utara , yaitu di titik kutub langit utara.

Kira-kira 3.000 tahun yang lalu KLU tidak terletak pada bintang Polaris tetapi pada alpha draconist dari rasi draco.

Maka 13.000 tahun yang akan datang, KLU akan bergerak sampai ke bintang Vega dan setelah 26.000 tahun KLU akan kembali lagi ke bintang Polaris.