Pengaruh Radiasi Matahari terhadap Kehidupan di Bumi

Matahari merupakan sumber utama energi bagi kehidupan. Pengaruh radiasi matahari sangat banyak  meliputi pengunaan untuk pemanasan/mengeringkan, penguapan dan pencahayaan alami dalam bangunan di siang hari, pertanian, kehutanan, perikanan, peternakan, pengairan, lingkungan hidup, kesehatan, bangunan, kesehatan dan berbagai kegunaan yang sangat praktis (Kamaluddin,2010)

Kedudukan relatif matahari terhadap daerah  dan berbagai aktivitas matahari akan mempengaruhi cuaca/iklim di wilayah itu. Ketika matahari aktif meningkatnya radiansi matahari mempengaruhi jumlah energi matahari yang sampai ke bumi(intensitas insolasinya), demikian juga medan magnetik sekitar bumi dan jumlah partikel bermuatan yang dipancarkan matahari sehingga mengubah inensitas sinar kosmik yang sampai ke bumi. Hal itu mempengaruhi dinamika atmosfer dan lautan, serta proses pembentukan awan, suhu, dan hujan.(nyonk.2010).

Matahari adalah sumber energi utama bagi bumi. Pemanasan matahari pada siang hari dan pendinginan pada malam hari dalam skala harian, atau musim panas dan musim dingin dalam skala tahunan, berperan besar pada gerakan massa udara dalam bentuk angin, baik dalam skala lokal maupun global. Demikian juga penguapan air di permukaan bumi oleh matahari sehingga menjadi awan dan dari awan itu turun hujan kemudian airnya mengalir ke tempat yang rendah, tampak jelas peranan matahari dalam siklus hidrologi yang merupakan gerakan massa air. Faktor cahaya matahari dalam proses fotosintesis pada tumbuhan menunjukkan perannya dalam aktivitas biologi yang menunjang kehidupan makhluk hidup di bumi, baik dalam bentuk bahan makanan maupun dalam siklus karbon dioksida dan oksigen(Djamaluddi​n. 2008).

Matahari juga berpengaruh pada kehidupan manusia, hewan, dan tumbuhan. Bagi tumbuhan, Energi matahari dimamfaatkan oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis. Fotosintesis adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan atau energi yaitu glukosa yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari.bagi manusia dan hewan sinar matahari pagi berpengaruh untuk merangsang tubuh untuk menghasilkan vitamin D, yang berfungsi untuk memetabolisasi kalsium, sehingga membentuk tulang yang kuat.

Sumber : http://supariarta.blogspot.com/2012/05/perspektif-matahari.html

Revolusi Bumi

Revolusi Bumi adalah peredaran bumi mengelilingi matahari. Bumi mengelilingi matahari pada orbitnya sekali dalam waktu 365¼.waktu 365¼ atau satu tahun surya disebut kala revolusi bumi.

Ternyata poros bumi tidak tegak lurus terhadap bidang ekliptika melainkan miring dengan arah yang sama membentuk sudut 23,50 terhadap matahari, sudut ini diukur dari garis imajiner yang menghubungkan kutub utara dan kutub selatan yang disebut dengan sumbu rotasi.

Revolusi ini menimbulkan beberapa gejala alam yang berlangsung secara berulang tiap tahun diantaranya perbedaan lama siang dan malam, gerak semu tahunan matahari, perubahan musim, dan perubahan penampakan rasi bintang, serta kalender masehi.

PENGARUH REVOLUSI BUMI

Revolusi bumi memberikan beberapa pengaruh yaitu:

1. Perbedaan lama siang dan malam

Kombinasi antara revolusi bumi serta kemiringan sumbu bumi terhadap bidang ekliptika menimbulkan beberapa gejala alam yang diamati berulang setiap tahunnya. Peristiwa ini nampak jelas diamati di sekitar kutub utara dan kutub selatan.

Pergeseran garis edar matahari akan mengakibatkan perubahan / perbedaan lamanya siang dan malam. Pada saat-saat tertentu disuatu tempat akan mengalami malam yang lebih panjang dibanding siang demikian sebaliknya saat yang lain siang lebih lama dari malam. Di kutub Utara malam hari dapat berlangsung selama 24 jam sebaliknya pada saat yang sama di kutub selatan siang hari berlangsung selama 24 jam demikian pula sebaliknya.

Antara tanggal 21 Maret s.d 23 September

• Kutub utara mendekati matahari, sedangkan kutub selatan menjauhi matahari
• Belahan bumi utara menerima sinar matahari lebih banyak daripada belahan bumi selatan.
• Panjang siang dibelahan bumi utara lebih lama daripada dibelahan bumi selatan
• Ada daerah disekitar kutub utara yang mengalami siang 24 jam dan ada daerah disekitar kutub selatan yang mengalami malam 24 jam.
• Diamati dari khatulistiwa, matahari tampak bergeser ke utara.
• Kutub utara paling dekat ke matahari pada tanggal 21 Juni. Pada saat ini pengamat di khatulistiwa melihat matahari bergeser 23,5o ke utara.

Antara tanggal 23 September s.d 21 Maret

• Kutub selatan lebih dekat mendekati matahari, sedangkan kutub utara lebih menjauhi matahari.
• Belahan bumi selatan menerima sinar matahari lebih banyak daripada belahan bumi utara.
• Panjang siang dibelahan bumi selatan lebih lama daripada belahan bumi utara
• Ada daerah di sekitar kutub utara yang mengalami malam 24 jam dan ada daerah di sekitar kutub selatan mengalami siang 24 jam.
• Diamati dari khatulistiwa, matahari tampak bergeser ke selatan.
• Kutub selatan berada pada posisi paling dekat dengan matahari pada tanggal 22 Desember. Pada saat ini pengamat di khatulistiwa melihat matahari bergeser 23,5o ke selatan.

Pada tanggal 21 Maret dan 23 Desember

• Kutub utara dan kutub selatan berjarak sama ke matahari
• Belahan bumi utara dan belahan bumi selatan menerima sinar matahari sama banyaknya.
• Panjang siang dan malam sama diseluruh belahan bumi.
• Di daerah khatulistiwa matahahari tampak melintas tepat di atas kepala.

2. Gerak Semu Tahunan Matahari

Pergeseran posisi matahari ke arah belahan bumi utara (22 Desember – 21 Juni) dan pergeseran posisi matahari dari belahan bumi utara ke belahan bumi selatan (21 Juni – 21 Desember ) disebut gerak semu harian matahari. Disebut demikian karena sebenarnya matahari tidak bergerak. Gerak itu akibat revolusi bumi dengan sumbu rotasi yang miring.

3. Perubahan Musim

Musim adalah salah satu pembagian utama tahun. Musim adalah hasil dari revolusi tahunan bumi mengelilingi Matahari dan kemiringan sumbu bumi relatif terhadap bidang revolusi. Di daerah beriklim sedang dan kutub, musim ditandai oleh perubahan intensitas sinar matahari yang mencapai permukaan bumi, variasi yang dapat menyebabkan hewan untuk pergi ke hibernasi atau bermigrasi, dan tanaman yang akan aktif.

4. Perubahan Kenampakan Rasi Bintang

Rasi bintang adalah susunan bintang-bintang yang tampak dari bumi membentuk pola-pola tertentu. Bintang-bintang membentuk sebuah rasi sebenarnya tidak berada pada lokasi yang berdekatan. Karena letak bintang-bintang itu sangat jauh, maka ketika diamati dari bumi seolah-olah tampak berdekatan. Rasi bintang yang kita kenal antara lain Aquarius, Pisces, Gemini, Scorpio, Leo, dan lain-lain.

Kita yang berada di bumi hanya dapat melihat bintang pada malam hari. Ketika bumi berada disebelah timur matahari, kita hanya dapat melihat bintang-bintang yang berada di sebelah timur matahari. Ketika bumi berada di sebelah utara matahari, kita hanya dapat melihat bintang-bintang yang berada di sebelah utara matahari. Akibat adanya revolusi bumi, bintang-bintang yang nampak dari bumi selalu berubah. Berarti rasi bintang yang nampak dari bumi juga berubah.

5. Kalender Masehi

Berdasarkan pembagian bujur, yaitu bujur barat dan bujur timur, maka batas penanggalan internasional ialah bujur 180^o , akibatnya apabila di belahan timur bujur 180^o tanggal 15 maka di belahan barat bujur 180^o masih tanggal 14, seolah-olah melompat satu hari.

Hitungan kalender masehi berdasarkan pada kala revolusi bumi, di mana satu tahun sama dengan 365 ¼ hari. Kalender masehi yang mula-mula digunakan adalah kalender Julius Caesar atau kalender Julian. Kalender Julian berdasarkan pada selang waktu antara satu musim semi dengan musim semi berikutnya di belahan bumi utara. Selang waktu ini tepatnya adalah 365,242 hari atau 365 hari 5 jam 48 menit 46 sekon.

Sumber : http://softilmu.blogspot.com/2014/07/revolusi-bumi.html

Rotasi Bumi

Rotasi Bumi

Rotasi bumi adalah perputaran bumi pada porosnya. Kala rotasi adalah waktu yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk berputar pada porosnya. Sekali berotasi bumi memerlukan waktu 23 jam 56 menit atau 24 jam kurang 4 menit. inilah yang menyebabkan adanya tahun kabisat dimana perbedaan waktu 4 menit tersebut membuat jumlah hari pada bulan februari ditahun kabisat berjumlah 29 hari.

Berikut akibat rotasi bumi :
1. Terjadinya siang dan malam
Perputaran bumi pada porosnya mengakibatkan sebagian bumi ada yang menghadap matahari dan ada yang membelakangi matahari. Bagian bumi yang menghadap matahari akan mengalami waktu siang karena mendapat cahaya dari matahari, sedangkan bagian bumi yang membelakangi matahari akan mengalami waktu malam karena tidak mendapat cahaya dari matahari.

2. Terjadinya gerak semu harian matahari
Gerak semu harian matahari ialah seolah-olah matahari bergerak mengelilingi bumi. Pada pagi hari matahari tampak terbit disebelah tmur, pada siang hari matahari tampak berada di atas kepala, dan pada sore hari matahari tampak terbenam disebelah barat.

3. Terjadinya perbedaan waktu di berbagai tempat di bumi
Bagian gelap terang dibumi selain mengakibatkan terjadinya siang dan malam juga mengakibatkan terjadinya perbedaan waktu di bumi. Bumi terbagi menjadi 24 daerah waktu. Kota Greenwich di Inggris dilalui garis bujur 0⁰ dan ditetapkan sebagai pusat daerah waktu di dunia. Setiap selisih 15⁰ menyebabkan selisih perbedaan waktu 1 jam. Bagian bumi disebelah timur Greenwich mengalami waktu yang lebih cepat dari Greenwich, sedangkan bagian bumi di sebelah barat Greenwich mengalami waktu yang lebih lambat dari Greenwich. Hal ini disebabkan arah rotasi bumi dari barat ke timur sehingga bagian bumi sebelah timur akan lebih dulu menghadap matahari.

4. Terjadinya perbedaan percepatan gravitasi bumi
Rotasi bumi menimbulkan gaya sentrifugal. Gaya sentrifugal yaitu gaya yang arahnya menjauhi pusat. Gaya sentrifugal yang diakibatkan oleh rotasi bumi menyebabkan bumi tidak bulat sempurna tetapi pepat pada kedua kutubnya dan menggembung pada khatulistiwa sehingga diameter kutub bumi lebih kecil daripada diameter khatulistiwa. Hal ini menyebabkan percepatan gravitasi bumi lebih besar di daerah kutub daripada derah khatulistiwa.

5. Terjadinya pembelokan arah angin
Angin adalah udara yang bergerak atau berpindah tempat karena perbedaan tekanan. Menurut hukum Buys Ballot angin bertiup dari tempat yang bertekanan tinggi menuju tempat yang bertekanan lebih rendah. Pada belahan bumi selatan angin berbelok ke arah kiri dan pada belahan bumi utara angin berbelok ke arah kanan.

6. Terjadinya pembelokan arah arus laut
Angin mengakibatkanterjadinya arus laut. Pada belahan bumi selatan arah arus laut berbelok berlawanan dengan arah perputaran jarum jam, sedangkan pada belahan bumi bagian utara arah arus laut Gerak pembelokan arah angin dan arus laut berbelok berlawanan dengan arah putaran jarum jam. Gerak pembelokan arah angin dan pembelokan arus laut sebagai akibat rotasi bumi disebut efek Coriolis

Sumber :

http://id.wikipedia.org/wiki/Rotasi_Bumi

http://sainsforhuman.blogspot.com/2013/06/sains-for-human-pengertian-serta-dampak.html

http://www.informasi-pendidikan.com/2015/03/pengertian-rotasi-bumi-dan-akibat.html

Gerakan Bumi dan Bulan

Bumi mempunyai dua macam gerakan, yaitu rotasi dan revolusi. Akibat rotasi dan revolusi Bumi mengakibatkan beberapa peristiwa. Peristiwa-peristiwa ini tentunya sudah tidak asing lagi bagi kita karena hampir semua orang pernah mengalaminya. Peristiwa seperti terjadinya siang dan malam, matahari terbit di sebelah timur dan tenggelam di sebelah barat, perbedaan waktu di berbagai belahan bumi, percepatan gravitasi bumi merupakan akibat dari rotasi bumi. Untuk lebih lengkapnya akan diuraikan sebagai berikut :

1. Rotasi Bumi

Perputaran Bumi pada porosnya disebut rotasi Bumi. Untuk satu kali rotasi, Bumi memerlukan waktu sehari 23 jam 56 menit atau dibulatkan menjadi 24 jam. Bumi berotasi dari barat ke timur, gerak rotasi Bumi menyebabkan berbagai peristiwa, antara lain :

• Terjadinya siang dan malam

Pada saat berotasi tidak semua bagian bumi mendapatkan sinar matahari. Bagian bumi yang mendapatkan sinar matahari mengalami siang, sementara itu bagian bumi yang tidak mendapatkan sinar matahari mengalami malam.

• Gerak Semu Harian Matahahari

Matahari selalu terbit di sebelah timur dan tenggelam di sebelah barat. Gerakan seperti ini disebut gerak semu harian Matahari. Gerakan ini terjadi karena adanya rotasi Bumi. Bumi berotasi dengan arah gerakan dari barat ke timur. Akibatnya, Matahari seolah-olah bergerak dari timur ke barat.

• Perbedaan Waktu di Berbagai Tempat di Dunia

Rotasi Bumi menyebabkan adanya perbedaan waktu di berbagai tempat di dunia. Dalam satu kali rotasi, Bumi membutuhkan waktu 24 jam (satu hari) dan sudut tempuh sejauh 360°. Berdasarkan hal tersebut, setiap tempat di Bumi dengan jarak 15° memiliki perbedaan waktu satu jam. Jika jaraknya 30°, maka perbedaan waktunya dua jam, dan seterusnya. Angka ini berasal dari pembagian sudut tempuh dengan waktu tempuh (360° : 24 = 15°). Indonesia terletak di antara 95° BT dan 141° BT. Artinya, panjang wilayah Indonesia adalah 46°. Karena setiap jarak 15° selisih waktunya satu jam, maka Indonesia memiliki tiga daerah waktu. Tiga daerah waktu tersebut yaitu Waktu Indonesia Barat (WIB), WITA (Waktu Indonesia Tengah), dan WIT (Waktu Indonesia Timur).

Kota Greenwich, London, Inggris terletak pada garis bujur 0°. Oleh karenanya, waktu di kota ini digunakan sebagai patokan bagi seluruh dunia. Patokan waktu ini disebut Greenwich Mean Time (GMT). Dengan mengacu standar GMT, maka Waktu Indonesia Barat lebih cepat tujuh jam dari GMT. Sementara itu, Waktu Indonesia Tengah lebih cepat delapan jam dari GMT. Adapun Waktu Indonesia Timur lebih cepat sembilan jam dari GMT. Sebagai contoh, jika GMT menunjukkan pukul 01.00, maka Waktu Indonesia Barat menunjukkan pukul 08.00.

• Perbedaan Percepatan Gravitasi di Permukaan Bumi

Rotasi Bumi menyebabkan Bumi berbentuk tidak bulat sempurna. Bumi pepat di bagian kutubnya. Bentuk ini mengakibatkan jari-jari Bumi di daerah kutub dan khatulistiwa berbeda. Perbedaan jari-jari Bumi menimbulkan perbedaan percepatan gravitasi di permukaan Bumi. Perbedaan tersebut terutama di daerah khatulistiwa dengan kutub.

2. Revolusi Bumi

Selain berputar pada porosnya, Bumi juga berputar mengelilingi Matahari. Gerakan Bumi mengelilingi Matahari disebut revolusi Bumi. Untuk satu kali revolusi, Bumi membutuhkan waktu satu tahun (365¼ hari). Revolusi Bumi membawa beberapa pengaruh terhadap Bumi. Diantaranya adalah sebagai berikut :

• Pergantian Musim

Bumi mengelilingi Matahari dengan posisi miring sebesar 23½° ke arah timur laut dari sumbu Bumi. Posisi ini menyebabkan terjadinya pergantian musim. Ketika kutub selatan Bumi condong ke Matahari, belahan Bumi bagian selatan bertambah dekat dengan Matahari. Hal ini menyebabkan belahan Bumi selatan mengalami musim panas. Pada saat yang sama, belahan Bumi utara semakin jauh dari Matahari. Belahan Bumi utara mengalami musim dingin. Di antara pergantian musim panas ke dingin, terjadi musim gugur. Di antara pergantian musim dingin ke panas, terjadi musim semi. Jadi, belahan Bumi selatan dan utara mengalami empat musim.Kalian tentu tahu kita tinggal di daerah khatulistiwa, daerah khatulistiwa selalu mendapatkan sinar Matahari sepanjang tahun. Oleh karena itu, daerah khatulistiwa mengalami dua musim yaitu musi kemarau dan musim hujan. Musim hujan teradi antara bulan Oktober-April, dan musim kemarau antara bulan April-Oktober. Daerah khatulistiwa biasa disebut daerah tropis.

• Gerak Semu Tahunan Matahari

Matahari tampak terbit dari tempat yang berbeda setiap periode tertentu dalam setahun. Padahal, Matahari sebenarnya tidak mengalami perubahan posisi. Kenampakan ini terjadi akibat revolusi Bumi. Matahari seolah-olah bergerak atau berpindah tempat. Nah, gerak inilah yang disebut gerak semu tahunan Matahari. Perhatikan gambar di bawah ini :

• Tanggal 21 Maret Dilihat dari Bumi, Matahari tepat berada pada garis khatulistiwa (0º). Karenanya, Matahari seolah-olah terbit tepat di sebelah timur. Demikian pula, Matahari seolah-olah tenggelam tepat di sebelah barat.
• Tangal 21 Juni, dilihat dari Bumi, Matahari tampak berada pada 23½º lintang utara (LU). Karenanya, Matahari seolah-olah terbit agak sedikit bergeser ke utara.
• Tanggal 23 September, diamati dari Bumi, Matahari tampak kembali berada pada garis khatulistiwa. Akibatnya, Matahari seolah-olah terbit tepat di sebelah timur.
• Tanggal 22 Desember, Matahari tampak berada pada 23½º lintang selatan (LS) jika dilihat dari Bumi. Hal ini menyebabkan Matahari seolah-olah terbit agak sedikit bergeser ke selatan.

Gerakan Bulan

Bulan memiliki dua macam gerakan, yaitu rotasi dan revolusi. Akibat yang ditimbulkan oleh rotasi dan revolusi Bulan antara lain sebagai berikut :

• Rotasi Bulan

Perputaran Bulan pada porosnya disebut rotasi Bulan. Untuk satu kali rotasi, Bulan membutuhkan waktu sebulan (29½ hari). Rotasi Bulan tidak memberikan pengaruh apa pun terhadap kehidupan di Bumi.

• Revolusi Bulan

Sebagai satelit Bumi, Bulan bergerak mengelilingi Bumi. Gerakan Bulan mengelilingi Bumi disebut revolusi Bulan. Waktu yang diperlukan Bulan untuk satu kali revolusi adalah sebulan (29½ hari). Saat berevolusi, luas bagian Bulan yang terkena Matahari berubah-ubah. Oleh karena itu, bentuk Bulan dilihat dari Bumi juga berubah-ubah. Pasang purnama terjadi pada saat Bulan purnama dan Bulan baru. Pasang perbani terjadi pada saat Bulan paruh. Perubahan bentuk Bulan itu disebut fase-fase Bulan.

Dalam sekali revolusi, Bulan mengalami delapan fase. Apabila dirata-rata, setiap fase Bulan berlangsung selama kurang lebih 3–4 hari.

• Hari pertama, Bulan berada pada posisi 0°. Bagian Bulan yang tidak terkena sinar Matahari menghadap ke Bumi. Akibatnya, Bulan tidak tampak dari Bumi. Fase ini disebut Bulan baru.
• Hari keempat, Bulan berada pada posisi 45°. Dilihat dari Bumi, Bulan tampak melengkung seperti sabit. Fase ini disebut Bulan sabit.
• Hari kedelapan, Bulan berada pada posisi 90°. Bulan tampak berbentuk setengah lingkaran. Fase ini disebut Bulan paruh.
• Hari kesebelas, Bulan berada pada posisi 135°. Dilihat dari Bumi, Bulan tampak seperti cakram. Fase ini disebut Bulan cembung.
• Hari keempat belas, Bulan berada pada posisi 180°. Pada posisi ini, Bulan tampak seperti lingkaran penuh. Fase ini disebut Bulan purnama atau Bulan penuh.
• Hari ketujuh belas, Bulan berada pada posisi 225°. Dilihat dari Bumi, penampakan Bulan kembali seperti cakram.
• Hari kedua puluh satu, Bulan berada pada posisi 270°. Penampakan Bulan sama dengan Bulan pada posisi 90°. Bulan tampak berbentuk setengah lingkaran.
• Hari kedua puluh lima, Bulan berada pada posisi 315°. Penampakan Bulan pada posisi ini sama dengan posisi Bulan pada 45°. Bulan tampak berbentuk seperti sabit. Selanjutnya, Bulan akan kembali ke kedudukan semula, yaitu Bulan mati. Posisi Bulan mati sama dengan posisi Bulan baru.

Sumber : http://mastugino.blogspot.com/2012/11/gerakan-bumi-dan-bulan.html

Hukum Keppler

Benda mengorbit mengelilingi satu pusat massa (barycenter) dan tidak satupun berdiri secara sepenuhnya di atas fokus ellips. Namun kedua orbit itu adalah ellips dengan satu titik fokus di barycenter. Jika rasio massanya besar, sebagai contoh planet mengelilingi matahari, barycenternya terletak jauh di tengah objek yang besar dekat di titik massanya.
Hukum Kepler ke I berbunyi “Lintasan planet ketika mengelilingi matahari berbentuk ellips, dimana matahari terletak pada salah satu fokusnya”

Lintasan planet berupa ellips

Sumbu panjang pada orbit ellips disebut sumbu mayor alias sumbu utama, sedangkan sumbu pendek dikenal dengan sumbu semi utama atau semimayor.

Posisi matahari dan planet dalam lintasan ellips

F₁ dan F₂ adalah titik fokus. Matahari berada pada F₁ dan planet berada pada P. tidak ada benda langit lainnya berada pada F₂. Total jarak dari F₁ dan F₂ ke sama untuk semua titik dalam kurva ellips. Jarak pusat ellips O dab titik fokus (F ₁ dan F₂) adalah ea, dimana e merupakan angka tak berdimensi yang besarnya berkisar antara 0 dan 1 disebut eksentrisitas. Jika e=0 maka ellips berubah menjadi lingkaran. Kenyataannya, orbit planet berupa ellips alias mendekati lingkaran. Dengan demikian besar eksentrisitas tidak pernah sama dengan nol. Nila e untuk orbit planet bumi adalah 0.017. Perihelion merupakan titik terdekat dengan matahari, sedangkan titik terjauh disebut aphehelon. Pada persamaan hukum grafitasi Newton, telah dipelajari bahwa gaya tarik grafitasi berbanding terbalik dengan kuadrat jarak (1/r2), dimana hal ini hanya bisa terjadi pada orbit yang berbentuk ellips atau lingkaran saja.

Hukum Kepler ke II mengatakan “Luas daerah yang disapu oleh garis antara matahari dengan planet adalah sama untuk setiap periode waktu sama”.

Luas daerah yang disapu oleh garis antara matahari dengan planet

Pada selang waktu yang sangat kecil, garis yang menghubungkan matahari dengan planet melewati sudut dθ. Garis tersebut melewati daerah yang diarsir yang berjarak r, dan luas :

^dA=1/2 r² dθ

Laju planet ketika melewati daerah itu adalah dA/dt disebut dengan kecepatan sektor (bulan vektor).

Hal yang paling utama dalam hukum Kepler II adalah kecepatan sektor mempunyai harga yang sama pada semua titik sepanjang orbit yang berbentuk ellips. Ketika plenet berada di perihelion nilai r kecil, sedangkan dθ/dt bernilai besar. Ketika planet berada di apehelion nilai r besar, sedangkan dθ/dt kecil.
Hukum Kepler ke III mengatakan bahwa “Kuadrat waktu yang diperlukan oleh planet untuk menyelesaikan satu kali orbit sebanding dengan pangkat tiga jarak rata-rata planet-planet tersebut dari matahari”.

Kecepatan dan posisi gerak planet berubah secara periodik sehingga dapat disusunkan untuk menentukan periode perjalanan planet mengelilingi matahari.

Sumber : http://nanudz.blog.uns.ac.id/2011/06/17/pergerakan-planet/

Gerak Planet – Planet

Gerak benda langit yang berputar pada sumbunya disebut rotasi. Gerak benda langit mengelilingi benda langit yang lainnya disebut revolusi. Periode rotasi bumi atau waktu yang diperlukan bumi untuk berputar satu kali pada porosnya adalah 23 jam 56 menit 4 detik (24 jam). Periode revolusi bumi atau waktu yang
diperlukan bumi untuk mengelilingi matahari satu kali adalah 365 ¼ hari atau 1 tahun. Periode revolusi bulan terhadap bumi adalah 29 ½ hari atau 1 bulan. Periode rotasi dan revolusi planet-planet dengan kecepatan yang berbeda-beda seperti terlihat Tabel 11.1 berikut.

Sumber : Buku Pegangan siswa kelas 8 semester 2 kurikulum 2013

Planet – Planet

Berdasarkan jaraknya ke matahari, planet dapat dibedakan atas dua kelompok planet, yaitu planet dalam (planet interior) dan planet luar (planet eksterior). Planet dalam, yaitu planet-planet yang jarak rata-ratanya ke matahari lebih pendek daripada jarak ratarata planet bumi ke matahari. Kelompok planet dalam adalah Merkurius dan Venus. Planet luar, yaitu planet-planet yang jarak rata-ratanya ke matahari lebih panjang daripada jarak rata-rata planet bumi ke matahari. Adapun yang termasuk kelompok planet luar adalah Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Untuk memahami lebih jauh pelajarilah karakteristik kedelapan planet tersebut.

1) Merkurius,

planet yang ditemukan oleh Mariner (1975), merupakan planet terkecil kedua sekaligus planet paling dekat dengan Matahari. Jaraknya yang hanya 57.900.000 km atau 0,39 SA dari matahari membuat Merkurius memiliki suhu permukaan yang sangat tinggi, yaitu 467oC. Merkurius tidak memiliki atmosfer dan tidak memiliki satelit alami.

2) Venus

memiliki ukuran, massa, komposisi, dan jarak ke matahari yang sama dengan bumi. Namun Venus tidak memiliki lautan dan hanya ditutupi atmosfer karbondioksida (CO2) yang tipis. Sifat gas karbondioksida sebagai pemicu efek rumah kaca mengakibatkan Venus memiliki suhu permukaan 450oC – 475oC, suhu yang mampu untuk melelehkan timbal. Selain itu, titik-titik asam sulfat (H2SO4) yang ada pada atmosfer membuat Venus tampak sebagai planet yang berwarna kuning. Venus dikenal dengan bintang pagi atau bintang timur atau bintang kejora.

3) Bumi

adalah satu-satunya planet di tata surya yang dapat dihuni. Atmosfernya terdiri atas nitrogen (N) dan oksigen (O) mampu melindungi manusia dari bahaya radiasi sinar matahari dan membakar meteor yang jatuh ke bumi. Bumi berjarak 149.600.000 km atau 1 SA dari matahari. Bumi memiliki satu satelit yang bernama bulan.

4) Mars

bersuhu –125oC –35oC banyak mengandung besi oksida (FeO) membuat Mars tampak sebagai planet merah. Atmosfer Mars terdiri atas karbondioksida (CO2), nitrogen (N2), dan argon (Ar). Mars memiliki dua satelit kecil yang bernama Phobos dan Deimos. Meskipun Mars dicurigai sebagai planet yang berpenghuni, namun belum ada bukti yang mampu menjelaskan kebenaran hipotesis tersebut.

5) Yupiter

sebagai planet terbesar di tata surya memiliki jarak 778.300.000 km atau 5,20 SA dari matahari. Atmosfer Yupiter banyak mengandung hidrogen (H2) dan helium (He). Hampir setiap waktu di permukaan Yupiter selalu terjadi badai, terutama di titik besar yang tampak berwarna merah. Yupiter memiliki 4 satelit besar dan 63 satelit kecil. Io merupakan satelit Yupiter yang memiliki banyak gunung berapi aktif. Ganymede merupakan satelit terbesar Yupiter yang memiliki medan magnetiknya sendiri. Europa dan Calisto merupakan dua satelit Yupiter yang memiliki lautan es beku.

6) Saturnus

merupakan planet terbesar kedua di tata surya yang terkenal karena keindahan cincin es yang melingkarinya. Cincin Saturnus tersusun atas es dan batuan yang sangat besar. Saturnus memiliki lebih dari 47 satelit alami. Salah satu yang terbesar (lebih besar daripada Merkurius) adalah Titan.
7) Uranus dan Neptunus

 — uranus

— neptunus

adalah dua planet gas raksasa yang ditemukan melalui teleskop. Uranus merupakan planet gas yang berwarna biru kehijauan dengan awan tebal yang menutupinya. Periode revolusi Uranus terhadap matahari mencapai 84 tahun.

Sumber : Buku pegangan siswa kelas 8 kurikulum 2013 semester 2

Matahari

Matahari termasuk bintang karena dapat memancarkan cahaya sendiri. Matahari tersusun atas gas pijar yang suhunya sangat tinggi. Matahari mempunyai diameter 1,4 juta kilometer (1.400.000 km) atau 109 kali lebih besar daripada diameter bumi. Matahari memiliki gravitasi yang besar hingga menyebabkan anggota tata surya beredar mengelilingi matahari. Secara kimiawi, sekitar tiga perempat massa matahari terdiri atas hidrogen, sedangkan sisanya didominasi helium.

Matahari memancarkan beberapa neutrino sesuai prediksi teori, tetapi detektor neutrino kehilangan ²⁄₃ jumlahnya karena neutrino sudah berubah rasa saat dideteksi.

Zona radiatif

Kurang lebih di bawah 0,7 radius Matahari, material Matahari cukup panas dan padat sampai-sampai radiasi termal adalah cara utama untuk mentransfer energi dari inti.

Zona konvektif

Di lapisan terluar Matahari, dari permukaannya sampai kira-kira 200.000 km di bawahnya (70% radius Matahari dari pusat), suhunya lebih rendah daripada di zona radiatif dan atom yang lebih berat tidak sepenuhnya terionisasikan. Akibatnya, transportasi panas radiatif kurang efektif. Kepadatan gas-gas ini sangat rendah untuk memungkinkan arus konvektif terbentuk.

Pergerakan Matahari

Matahari mempunyai dua macam pergerakan, yaitu sebagai berikut :

• Matahari berotasi pada sumbunya dengan selama sekitar 27 hari untuk mencapai satu kali putaran.Gerakan rotasi ini pertama kali diketahui melalui pengamatan terhadap perubahan posisi bintik Matahari.Sumbu rotasi Matahari miring sejauh 7,25° dari sumbu orbit Bumi sehingga kutub utara Matahari akan lebih terlihat di bulan September sementara kutub selatan Matahari lebih terlihat di bulan Maret.Matahari bukanlah bola padat, melainkan bola gas, sehingga Matahari tidak berotasi dengan kecepatan yang seragam. Ahli astronomi mengemukakan bahwa rotasi bagian interior Matahari tidak sama dengan bagian permukaannya. Bagian inti dan zona radiatif berotasi bersamaan, sedangkan zona konvektif dan fotosfer juga berotasi bersama namun dengan kecepatan yang berbeda.Bagian ekuatorial (tengah) memakan waktu rotasi sekitar 24 hari sedangkan bagian kutubnya berotasi selama sekitar 31 hari.Sumber perbedaan waktu rotasi Matahari tersebut masih diteliti.

• Matahari dan keseluruhan isi tata surya bergerak di orbitnya mengelilingi galaksi Bimasakti. Matahari terletak sejauh 28.000 tahun cahayadari pusat galaksi Bimasakti. Kecepatan rata-rata pergerakan ini adalah 828.000 km/jam sehingga diperkirakan akan membutuhkan waktu 230 juta tahun untuk mencapai satu putaran sempurna mengelilingi galaksi.

Sumber :

Buku pegangan siswa kelas 8 sem 2 Kur 2013

http://id.wikipedia.org/wiki/Matahari

Karakteristik Komponen Tata Surya

Tata surya terdiri atas delapan planet yang mengelilingi matahari.

1. Matahari merupakan pusat tata surya.

2. Planet – planet

3. Selain delapan planet tersebut juga terdapat anggota tata surya yang lain, yaitu

a. satelit,

b. komet,

c. asteroid,

d. meteorid

Sumber : Buku pegangan siswa kelas 8 sem.2 kur.2013

Tata Surya

Tata Surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang disebut Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya. Objek-objek tersebut termasuk delapan buah planet yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk elips, limaplanet kerdil/katai, 173 satelit alami yang telah diidentifikasi, dan jutaan benda langit (meteor, asteroid, komet) lainnya.

Tata Surya terbagi menjadi Matahari, empat planet bagian dalam, sabuk asteroid, empat planet bagian luar, dan di bagian terluar adalah Sabuk Kuiper dan piringan tersebar. Awan Oort diperkirakan terletak di daerah terjauh yang berjarak sekitar seribu kali di luar bagian yang terluar.

Berdasarkan jaraknya dari Matahari, kedelapan planet Tata Surya ialah Merkurius (57,9 juta km), Venus (108 juta km), Bumi (150 juta km), Mars (228 juta km), Yupiter (779 juta km), Saturnus (1.430 juta km), Uranus (2.880 juta km), dan Neptunus (4.500 juta km). Sejak pertengahan 2008, ada lima objek angkasa yang diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Orbit planet-planet kerdil, kecuali Ceres, berada lebih jauh dari Neptunus. Kelima planet kerdil tersebut ialah Ceres (415 juta km. di sabuk asteroid; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kelima), Pluto (5.906 juta km.; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kesembilan), Haumea (6.450 juta km), Makemake (6.850 juta km), dan Eris (10.100 juta km).

Enam dari kedelapan planet dan tiga dari kelima planet kerdil itu dikelilingi oleh satelit alami. Masing-masing planet bagian luar dikelilingi oleh cincin planet yang terdiri dari debu dan partikel lain.

 

Teori Terjadinya Tata Surya

Terdapat beberapa ahli yang mengungkapkan teori-teori terbentuknya sistem tata surya kita, diantaranya adalah sebagai berikut:

1. Teori Nebula

Teori ini pertama kali dikemukakan oleh Immanuel Kant dan Laplace pada tahun 1796. Menurut teori ini mula-mula ada kabut gas dan debu (nebula) yang sebagian besar terdiri atas hidrogen dan sedikit helium. Nebula mengisi seluruh alam semesta, karena proses pendinginan kabut gas tersebut menyusut dan mulai berputar. Proses ini mula-mula berjalan lambat, selanjutnya semakin cepat dan bentuknya berubah dari bulat menjadi semacam cakram. Sebagian besar materi mengumpul di pusat cakram, yang kemudian menjadi matahari sedangkan sisanya tetap berputar dan terbentuklah planet beserta satelitnya.

2. Teori Planetesimal

Teori ini menyatakan bahwa suatu ketika sebuah bintang melintasi ruang angkasa dengan cepat dan berada dekat sekali dengan matahari. Daya tarik bintang ini sangat besar sehingga menyebabkan pasang di bagian gas panas matahari. Akibatnya, massa gas terlempar dari Matahari dan mulai mengorbit. Karena daya tarik matahari, massa gas itu tertahan dan bergerak mengelilingi Matahari. Ketika massa gas menjadi dingin, bentuknya berubah menjadi cairan kemudian memadat. Akhirnya, massa gas itu menjadi planet yang ada sekarang, termasuk Bumi kita.

3. Teori Pasang

Teori ini juga didasarkan atas ide benturan. Teori ini mengatakan bahwa planet-planet terbentuk langsung oleh gas asli matahari yang tertarik oleh sebuah bintang yang melintas di dekatnya. Jadi, teori ini awalnya hampir sama dengan teori Planetesimal. Perbedaannya bahwa pada teori ini planet tidak terbentuk oleh planetesimal.
Menurut teori ini, ketika bintang mendekat atau bahkan menyerempet Matahari, tarikan gravitasinya menyedot filamen gas yang berbentuk cerutu panjang. Filamen yang membesar di bagian tengahnya dan mengecil di kedua ujungnya, filamen inilah akhirnya yang membentuk sebuah planet.

4. Teori Lyttleton (Bintang Kembar)

Teori Bintang Kembar dikemukakan oleh seorang astronom ber kebangsaan Inggris yang bernama Lyttleton (1930). Teori ini mengemukakan bahwa awalnya matahari merupakan bintang kembar yang satu dengan lainnya saling mengelilingi. Pada suatu masa, melintas bintang lain dan menabrak salah satu bintang kembar tersebut kemudian menghancurkannya menjadi bagian-bagian kecil yang terus berputar dan mendingin menjadi planetplanet yang mengelilingi bintang tetap bertahan, yaitu matahari.

5. Teori Awan Debu

Teori ini mengatakan, bahwa calon Tata Surya semula merupakan awan yang sangat luas. Awan yang terdiri atas debu dan gas kosmos itu diperkirakan berbentuk seperti sebuah piring. Ketidakteraturan dalam awan itu menyebabkan terjadinya perputaran. Debu dan gas yang berputar berkumpul menjadi satu.
Sementara debu dan gas itu terus berputar, hilanglah awannya. Partikel-partikel debu yang keras saling berbenturan, melekat, dan kemudian menjadi planet. Berbagai gas yang terdapat di tengah awan berkembang menjadi matahari.

Sumber :

http://id.wikipedia.org/wiki/Tata_Surya

http://www.zonasiswa.com/2014/07/tata-surya-teori-terbentuknya-anggota.html