BUMI, ROTASI BUMI DAN PELANGI

Transkripsi

1 BUMI, ROTASI BUMI DAN PELANGI Standar Kompetensi Memahami gejala alam melalui pengamatan Kompetensi Dasar Mengidentifikasi objek secara terencana dan sistematis untuk memperoleh informasi mengenai gejala alam abiotik Oleh : M. Jalil, S.Pd Semarang, 4 Februari 2014

2 INDIKATOR DAN TUJUAN INDIKATOR 1. Siswa dapat memahami gejala alam rotasi bumi 2. Siswa dapat memahami akibat peristiwa rotasi bumi 3. Siswa dapat memahami gejala alam pelangi TUJUAN PEMBELAJARAN Peserta didik dapat: 1. Siswa dapat memahami gejala alam rotasi bumi 2. Siswa dapat memahami akibat peristiwa rotasi bumi 3. Siswa dapat memahami gejala alam pelangi

3 BUMI Coba sebutkan ciri-ciri bumi yang kalian ketahui!

4 CIRI-CIRI BUMI 1. Bumi berbentuk bola pejal padat memiliki kecapatan putar/ rotasi 3000 meter per detik. 2. Terdiri atas daratan 30 % dan lautan 70 %. 3. Bumi dilingkupi oleh atmosfer yang mencapai 700 km dari permukaan bumi. 4. Bumi memiliki atmosfer yang memungkinkan mahluk hidup dapat hidup.

5 BAGAIMANAKAH BUMI DAN TATA SURYA TERBENTUK?

6 TEORI TERBENTUKNYA TATA SURYA TEORI TENTANG TERBENTUKNYA TATA SURYA 1. Teori kabut, 2. Teori planetesimal, 3. Teori bintang kembar, 4. Teori pasang surut, 5. Teori awan debu (proto planet) 6. Teori big bang

7 TEORI KABUT Teori Kabut disebut juga Teori Nebula.Teori tersebut dikemukakan oleh Immanuel Kart dan Simon de Laplace. Menurut teori ini mula-mula ada sebuah nebula yang baur dan hampir bulat yang berotasi dengan kecepatan sangat lambat sehingga mulai menyusut. Akibatnya terbentuklah sebuah cakram datar bagian tengahnya, penyusutan berlanjut dan terbentuk matahari di pusat cakram.cakram berotasi lebih cepat sehinggabagian tepi-tepi cakram terlepas membentuk gelang-gelang bahan.kemudian bahan dalam gelanggelang memadat menjadi planet-planet yang berevolusi mengitari Matahari.

8

9 TEORI PLANETESIMAL Teori Planetesimal dikemukakan oleh T.C Chamberlein dan F.R Moulton.Menurut teori ini,matahari sebelumnya telah ada sebagai salah satu dari bintang-bintang yang banyak di langit.suatu ketika bintang berpapasan dengan Matahari dalam jarak yang dekat.karena jarak yang dekat, tarikan gravitasi bintang yang lewat sebagian bahan dari Matahari(mirip lidah raksasa) tertarik ke arah bintaang tersebut.saat bintang menjauh, lidah raksasa itu sebagian jatuh ke Matahari dan sebagian lagi terhambur menjadi gumpalan kecil atau planetesimal.planetesimalplanetesimal melayang di angkasa dalam orbit mengitari Matahari.Dengan tumbukan dan tarikan gravitasi, planetesimal besar menyapu yang lebih kecil dan akhirnya menjadi planet.

10

11 TEORI BINTANG KEMBAR Menurut Teori Bintang Kembar,dahulu Matahari merupakan bintang kembar kemudian bintang kembarannya meledak menjadi pengaruh gaya gravitasi bintang yang tidak meledak(matahari),maka kepingan-kepingan itu bergerak mengitari bintang tersebut dan menjadi planet planet.

12

13 TEORI PASANG SURUT Teori Pasang Surut pertama kali disampaikan oleh Buffon.Buffon menyatakan bahwa tata surya berasal dari materi Matahari yang terlempar akibat bertumbukan dengan sebuah komet. Teori pasang surut yang disampaikan Buffon kemudian diperbaiki oleh Sir James Jeans dan Harold Jeffreys.Mereka berpendapat bahwa tata surya terbentuk oleh efek pasang gas-gas Matahari akibat gaya gravitasi bintang besar yang melintasi Matahari.Gas-gas tersebut terlepas dan kemudian mengelilingi Matahari.Gas-gas panas tersebut kemudian berubah menjadi bola-bola cair dan secara berlahan mendingin serta membentuk lapisan keras menjadi planet-planet dan satelit.

14

15 TEORI AWAN DEBU(PROTO PLANET) Teori ini dikemukakan oleh Carl von Weizsaecker kemudian disempurnakan oleh Gerard P.Kuiper pada tahun 1950.Teori proto planet menyatakan bahwa tata surya terbentuk oleh gumpalan awan gas dan yang jumlahnya sangat banyak.suatu gumpalan mengalami pemampatan dan menarik partikel-partikel debu membentuk gumpalan bola.pada saat itulah terjadi pilinan yang membuat gumpalan bola menjadi pipih menyerupai cakram (tebal bagian tengah dan pipih di bagian tepi).karena bagian tengah berpilin lambat mengakibatkan terjadi tekanan yang menimbulkan panas dan cahaya(matahari).bagian tepi cakram berpilin lebih cepat sehingga terpecah menjadi gumpalan yang lebih kecil.gumpalan itu kemudian membeku menjadi planet dan satelit.

16 Teori Dentuman besar (Big Bang Theory) Teori ini berdasarkan jenis asumsi adanya massa yang sangat besar dan mempunyai massa jenis sangat besar. Adanya reaksi inti menyebabkan amssa tersebut meledak hebat. Massa tersebut kemudian mengembang dengan sangat cepat, menjauhi pusat ledakan. Karena adanya gravitasi, maka bintang yang paling kuat gravitasinya akan menjadi pusatnya. Dari berbagai teori yang dikemukakan para ahli, kebanyakan ilmuwan mendukung teori dentuman besar. Menurut mereka, ledakan besar tersebut merupakan awal terbentuknya alam semesta.

17

18 BUKTI BUMI ITU BULAT

19 BUKTI BAHWA BUMI BERBENTUK BULAT Ketika matahari terbenam, awan dan gunung yang tiggi masih terlihat terang Kapal yang berlayar meninggalkan pelabuhan tubuh kapal lenyap terlebih dahulu baru kemudian tiangnya Bila kita berlayar dalam satu arah, maka akan tiba ke tempat semula Gambar bumi hasil pemotretan menunjukkan bahwa bumi itu bulat

20 Jarak Bumi dengan Matahari Jarak matahari ke bumi adalah kilometer (atau mil). Jarak ini dikenal sebagai satuan astronomi dan biasa dibulatkan (untuk penyederhanaan hitungan) menjadi 148 juta km. Dibandingkan dengan bumi, diameter matahari kirakira 112 kalinya. Gaya tarik matahari kira-kira 30 kali gaya tarik bumi. Sinar matahari menempuh masa 8 menit untuk sampai ke Bumi. Jika lebih jauh: planet bumi akan terlalu dingin bagi siklus air yang stabil Jika lebih dekat: planet bumi akan terlalu panas bagi siklus air yang stabil

21 ROTASI BUMI Rotasi adalah gerakan bumi pada porosnya Perputaran bumi tidak secara tegak lurus namun agak condok ke satu sisi Gerak bumi dari kiri ke kanan (dari Barat ke timur) Jika dilihat dari kutub utara bumi bergerak berlawanan arah jarum jam

22 Akibat rotasi bumi Kala rotasi bumi adalah 23 jam 56 menit 4 detik,selang waktu ini disebut satu hari. Sekali berotasi, bumi menempuh 360 bujur selama 24 jam. Artinya 15 bujur menempuh 1 jam. Dengan demikian, tempat-tempat yang berbeda 15 bujur akan berbeda waktu 1 jam. Rotasi bumi menimbulkan beberapa peristiwa yaitu :

23 Akibat rotasi bumi Pergantian siang dan malam Perbedaan waktu berbagai tempat di muka bumi Gerak semu harian bintang Perbedaan percepatan gravitasi

24 Pergantian siang dan malam Permukaan bumi yang sedang menghadap matahari mengalami siang. Sebaliknya permukaan bumi yang membelakangi matahari mengalami malam. Akibat rotasi bumi, permukaan bumi yang menghadap dan membelakangi matahari berganti secara bergantian. Ini adalah peristiwa siang dan malam. Karena periode peredaran semu harian matahari 24 jam, maka panjang siang atau malam rata-rata 12 jam. Panjang periode siang atau malam hari di khatulistiwa hampir sama sepanjang tahun, yaitu berlangsung selama 12 jam. Kadang-kadang ada perbedaan sedikit yaitu panjang siang tidak sama dengan panjang malam. Suatu waktu panjang siang lebih besar dari 12 jam, dan ini berarti panjang malam hari kurang dari 12 jam. Perbadaan ini menjadi lebih besar untuk tempat-tempat yang jauh dari khatulistiwa (misalnya di daerah lintang dan kutub).

25

26 Perbedaan waktu berbagai tempat dimuka bumi Seluruh permukaan bumi dibagi-bagi menurut jaring-jaring derajat. Jaringjaring derajat itu dinamakan garis lintang dan garis bujur. Garis lintang adalah garis yang sejajar dengan garis tengah khatulistiwa,sedang garis bujur adalah garis yang sejajar dengan garis tengah kutub. Arah rotasi bumi sama dengan arah revolusinya, yakni dari barat ke timur. Itulah sebabnya matahari selalu terbit di timur terbenam di barat. Orang-orang yang berada di daerah timur akan mengamati matahari terbit dan matahari terbenam lebih cepat dari pada daerah yang berada di sebelah barat. Wilayah yang berada pada sudut 15 0 lebih ke timur akan mengamati matahari terbit lebih cepat satu jam. Namun, ada waktu yang berlaku secara international yang disebut waktu GMT (Greenwich Mean Time ) sebagai waktu pangkal yang berada pada garis bujur nol derajat yang melalui kota Greenwich di London. Sebagai contoh Indonesia memiliki tiga bujur standar yaitu 1050, 1200, 1350 Bujur Timur, dengan demikian waktu lokalnya berturut-turut adalah waktu Greenwich ditambah 7 jam, 8 jam, dan 9 jam. Jika letak bujur standar itu disebelah barat bujur nol, maka waktunya dikurangi, dan jika letak bujur standar itu di sebelah timur bujur nol, maka waktunya bertambah.

27 Gerak semu harian bintang Bintang-bintang (termasuk matahari) yang tampak bergerak sebenarnya tidak bergerak. Akibat rotasi bumi dari arah barat ke timur, bintangbintang tersebut tampak bergerak dari timur ke barat. Rotasi bumi tidak dapat kita saksikan, yang dapat kita saksikan adalah peredaran matahari dan benda-benda langit melintas dari timur ke barat. Oleh karena itu kita selalu menyaksikan matahari terbit disebelah timur dan terbenam di sebelah barat. Pergerakan dari timur ke barat yang tampak pada matahari dan benda-benda langit ini dinamakan gerak semu harian bintang. Karena gerak semu ini dapat di amati setiap hari, maka disebut gerak semu harian. Waktu yang diperlukan bintang untuk menempuh lintasan peredaran semunya adalah 23 jam 56 menit atau satu hari bintang. Periode peredaran semu harian matahati dan bulan tidak 23 jam 56 menit. Satu hari matahari tepat 24 jam sedang satu hari bulan lebih lambat lagi yaitu 24 jam 50 menit, hal ini disebabkan karena kedudukan bintang sejati di langit selalu tetap. Matahari memiliki periode semu harian yang berbeda akibat revolusi, sedangkan bulan sebagai satelit bumi memiliki peredaran bulanan mengitari bumi.

28 Perbedaan percepatan gravitasi di permukaan bumi Rotasi bumi juga menyebabkan penggembungan di khatulistiwa dan pemapatan di kedua kutub bumi. Selama bumi mengalami pembekuan dari gas menjadi cair kemudian menjadi padat, Bumi berotasi terus pada porosnya. Ini menyebabkan menggebungan di khatulistiwa dan pemepatan di kedua kutub bumi sehingga seperti keadaannya sekarang. Karena percepatan gravitasi benbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari, maka percepatan gravitasi tempat-tempat di kutub lebih besar daripada disekitar khatulistiwa.

29 PELANGI

30 Apa yang dimaksud pelangi Pelangi adalah: Pelangi adalah fenomena optik dan meteorologi yang menghasilkan spektru cahaya yang berupa legkungan warna warni dengan warna merah pada lengkung paling luar dan warna ungu pada lengkungan paling dalam yang terjadi akibat peristiwa pembiasan sinar matahari oleh air hujan.

31 Proses terbentuknya pelangi Cahaya matahari adalah cahaya polikromatik (terdiri dari banyak warna). Warna putih cahaya matahari sebenarnya adalah gabungan dari berbagai cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda. Mata manusia sanggup mencerap paling tidak tujuh warna yang dikandung cahaya matahari, yang akan terlihat pada pelangi: merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Panjang gelombang cahaya ini membentuk pita garisgaris paralel, tiap warna bernuansa dengan warna di sebelahnya. Pita ini disebut spektrum. Di dalam spektrum, garis merah selalu berada pada salah satu sisi dan biru serta ungu di sisi lain, dan ini ditentukan oleh perbedaan panjang gelombang.

32 Pelangi tidak lain adalah busur spektrum besar yang terjadi karena pembiasan cahaya matahari oleh butir-butir air. Ketika cahaya matahari melewati butiran air, ia membias seperti ketika melalui prisma kaca. Jadi di dalam tetesan air, kita sudah mendapatkan warna yang berbeda memanjang dari satu sisi ke sisi tetesan air lainnya. Beberapa dari cahaya berwarna ini kemudian dipantulkan dari sisi yang jauh pada tetesan air, kembali dan keluar lagi dari tetesan air. Cahaya keluar kembali dari tetesan air ke arah yang berbeda, tergantung pada warnanya. Warna-warna pada pelangi ini tersusun dengan merah di paling atas dan ungu di paling bawah pelangi. Pelangi hanya dapat dilihat saat hujan bersamaan dengan matahari bersinar, tapi dari sisi yang berlawanan dengan si pengamat. Posisi si pengamat harus berada di antara matahari dan tetesan air dengan matahari dibekalang orang tersebut. Matahari, mata si pengamat dan pusat busur pelangi harus berada dalam satu garis lurus.

33

34 Jenis pelangi 1. Pelangi primer Pelangi yang terjadi akibat satu pantulan air hujan. Pelangi primer memiliki warna yang terkuat, dengan warna merah pada bagian luar merah dan bagian dalam ungu. 2. Pelangi sekunder Terjadinya pemantulan cahaya sebanyak dua kali atau lebih. Pelangi sekunder yang dihasilkan oleh dua pemantul akan terlihat dilangit diatas pelangi primer. Susunan Pelangi sekunder merupakan kebalikan dari susunan warna pelangi primer. Pada pelangi sekunder warna merah berada didalam dan ungu diluar. warna pelangi sekunder jeuh lebih rendah dari pelangi primer

35 Gambar pelangi Pelangi Alam terdiri dari enam warna: merah, oranye, kuning, hijau, biru dan ungu. Intensitas warna masing-masing mungkin karena berbagai kondisi atmosfer dan waktu

36 Classic Rainbows

37 Circular Rainbows Pelangi itu benar-benar terlihat seperti busur lingkaran sempurna (dengan radius tepat 42 derajat, menurut Descartes), meskipun melihat pelangi ini sulit karena tanahnya memiliki kebiasaan menghalangi.

38 Secondary Rainbows Pelangi primer, sering disertai dengan pelangi sekunder biasanya tipis dan redup daripada pelangi primer. Pelangi sekunder terkenal dengan karakteristik tertentu: spektrum ditampilkan dalam urutan terbalik dari sebuah pelangi primer.

39 Red Rainbows Red Rainbows biasanya terlihat saat fajar atau senja ketika ketebalan filter atmosfir bumi menjadi biru, meninggalkan lebih merah atau tetesan cahaya oranye mencerminkan dan membiaskan air. Hasilnya adalah pelangi dengan spektrum ujung merah sangat meningkat.

40 Sundogs Yang paling sering terlihat rendah di langit di hari musim dingin yang cerah, sundogs dibuat ketika matahari bersinar melalui kristal es yang tinggi di atmosfer. Sundogs berwarna merah di bagian dalam dan ungu di bagian luar dengan sisa spektrum ramai di antaranya. Semakin tebal konsentrasi kristal es di udara, semakin tebal pula struktur nya.

41 Fogbows Fogbows lebih jarang terlihat daripada pelangi karena parameter tertentu yang harus disesuaikan untuk menciptakan mereka. Misalnya, sumber cahaya harus berada di belakang pengamat dan membumi. Juga, kabut di belakang pengamat harus sangat tipis sehingga sinar matahari yang dapat bersinar melalui kabut tebal di depan

42 Waterfall Rainbows Kabut air terjun bercampur ke dalam aliran udara konstan atmosfer terus menerus, terlepas dari cuaca. Hal ini membuat sebuah foto teman-air terjun yang sangat baik untuk pelangi! Seleksi pasangan beberapa gambar air terjun paling terkenal yang berbarengan dengan beberapa pelangi menakjubkan

43 Fire Rainbows Pelangi ini bukan terbuat dari api, Nama yang benar untuk efek optik yang indah ini adalah circumhorizontal arc. Fenomena ini hanya dapat dilihat dalam kondisi spesifik tertentu: awan cirrus, yang bertindak seperti prisma harus setidaknya berada di ketinggian kaki dan matahari harus menyorot ketika mereka berada di ketinggian derajat. Rainbow Fire tidak pernah terlihat di lokasi lebih dari 55 derajat utara atau selatan

44 Moonbows Moonbows, seperti moondogs, adalah mitra untuk pelangi lunar. Mereka juga jauh lebih sulit dilihat karena badai hujan harus berlalu dan, idealnya, bulan purnama yang terang tidak terhalang oleh awan