BAB I PENDAHULUAN. beraktifitas pada malam hari. Terdapat perbedaan yang menonjol antara siang

dokumen-dokumen yang mirip
APLIKASI DERET FOURIER UNTUK MENGETAHUI WAKTU TERBIT, KULMINASI, DAN TERBENAM MATAHARI SKRIPSI. Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

TATA KOORDINAT BENDA LANGIT. Kelompok 6 : 1. Siti Nur Khotimah ( ) 2. Winda Yulia Sari ( ) 3. Yoga Pratama ( )

MENGENAL GERAK LANGIT DAN TATA KOORDINAT BENDA LANGIT BY AMBOINA ASTRONOMY CLUB

5. BOLA LANGIT 5.1. KONSEP DASAR SEGITIGA BOLA

AS Astronomi Bola. Suhardja D. Wiramihardja Endang Soegiartini Yayan Sugianto Program Studi Astronomi FMIPA Institut Teknologi Bandung

II. TINJUAN PUSTAKA. lim f(x) = L berarti bahwa bilamana x dekat tetapi sebelah kiri c 0 maka f(x)

BOLA LANGIT DAN TATA KOORDINAT

KUMPULAN SOAL & PEMBAHASAN OSK OSP OSN DLL KOORDINAT BENDA LANGIT (By. Mariano N.)

Diferensial Vektor. (Pertemuan III) Dr. AZ Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Meridian Greenwich. Bujur

SAINS BUMI DAN ANTARIKSA

Cladius Ptolemaus (abad 2) Geosentris

Dr. Ramadoni Syahputra Jurusan Teknik Elektro FT UMY

DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR LAMBANG DAN SINGKATAN

BAB IV DERET FOURIER

Sabar Nurohman Prodi Pendidikan IPA FMIPA UNY

A. Analisis Fungsi dan Kedudukan Deklinasi Bulan dan Lintang Tempat dalam menghitung Ketinggian Hilal menurut Kitab Sullam an-nayyirain

Oleh : Kunjaya TPOA, Kunjaya 2014

: Jarak titik pusat benda langit, sampai dengan Equator langit, di ukur sepanjang lingkaran waktu, dinamakan Deklinasi. Jika benda langit itu

Deret Fourier. (Pertemuan XI) Dr. AZ Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya. Fungsi Genap dan Fungsi Ganjil

BAB II KAJIAN TEORI. pada penulisan bab III. Materi yang diuraikan berisi tentang definisi, teorema, dan

APLIKASI SISTEM KOORDINAT EKLIPTIKA DAN SISTEM KOORDINAT EQUATOR DALAM PREDIKSI WAKTU GERHANA BULAN

Matematika Astronomi: Bagaimana Matematika Mempelajari Alam 1

BAB I SISTEM KOORDINAT

GERAK BUMI DAN BULAN

UJIAN NASIONAL SMA/MA Tahun Pelajaran 2004/2005 MATEMATIKA (D10) PROGRAM STUDI IPA ( U T A M A )

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL DIREKTORAT JENDRAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH DIREKTORAT PENDIDIKAN MENENGAH UMUM

Bab 3. Teleskop Bamberg

Astronomi Sabar Nurohman, M.Pd

BAB IV ANALISIS METODE PENGUKURAN ARAH KIBLAT SLAMET HAMBALI. A. Analisis Konsep Pemikiran Slamet Hambali tentang Metode

3. ORBIT KEPLERIAN. AS 2201 Mekanika Benda Langit. Monday, February 17,

Matematika EBTANAS Tahun 1999

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

APLIKASI SEGITIGA BOLA DALAM RUMUS-RUMUS HISAB RUKYAT

BAB 2 DATA DAN METODA

MATEMATIKA ASTRONOMI: BAGAIMANA MATEMATIKA MEMPELAJARI ALAM

ROTASI BENDA LANGIT. Chatief Kunjaya. KK Atronomi, ITB. Oleh : TPOA, Kunjaya 2014

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL DITJEN MANAJEMEN PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH DIREKTORAT PEMBINAAN SMA

Menjelaskan posisi benda langit pada bola langit. Memilih sistem koordinat yang tepat untuk menjelaskan sebuah situasi. Koordinat itu berada pada

BAB IV ANALISIS METODE HISAB AWAL WAKTU SALAT AHMAD GHOZALI DALAM KITAB ṠAMARĀT AL-FIKAR

MATEMATIKA DASAR TAHUN 1987

Wilfried Suhr Gambar 1. Waktu-waktu kontak dalam peristiwa transit Venus.

BAB IV ANALISIS FORMULA PENENTUAN ARAH KIBLAT DENGAN THEODOLIT DALAM BUKU EPHEMERIS HISAB RUKYAT 2013

2.1 Soal Matematika Dasar UM UGM c. 1 d d. 3a + b. e. 3a + b. e. b + a b a

SOAL DAN JAWAB ILMU PELAYARAN ASTRONOMI AHLI NAUTIKA TINGGKAT III

HIDROMETEOROLOGI TATAP MUKA KEEMPAT (RADIASI SURYA)

KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN DITJEN MANAJEMEN PENDIDIKAN MENENGAH DIREKTORAT PEMBINAAN SMA

ZAARI BIN MOHAMAD HBSC4203_V2 - EARTH AND SPACE / BUMI DAN ANGKASA BUMI DAN ANGKASA A. PENDAHULUAN

MA1201 MATEMATIKA 2A Hendra Gunawan

ISTIYANTO.COM. memenuhi persamaan itu adalah B. 4 4 C. 4 1 PERBANDINGAN KISI-KISI UN 2009 DAN 2010 SMA IPA

SMA/MA IPS kelas 10 - GEOGRAFI IPS BAB 3. Mengenal Planet Bumilatihan soal 3.2

Catatan Kuliah MA1123 Kalkulus Elementer I

SEGITIGA BOLA. Kelompok 7. Saraswati Basuki Putri Nila Muna Intana Hesti Nikmah Safitri Alik Sus Adi

1. Agar F(x) = (p - 2) x² - 2 (2p - 3) x + 5p - 6 bernilai positif untuk semua x, maka batas-batas nilai p adalah... A. p > l B. 2 < p < 3 C.

TUGAS 1 ASISTENSI GEODESI SATELIT. Sistem Koordinat CIS dan CTS

Soal UN 2009 Materi KISI UN 2010 Prediksi UN 2010

SOAL PILIHAN GANDA ASTRONOMI 2008/2009 Bobot nilai masing-masing soal : 1

8. Nilai x yang memenuhi 2 log 2 (4x -

BAB IV ANALISIS TENTANG METODE PENENTUAN AWAL WAKTU SALAT DENGAN JAM BENCET KARYA KIAI MISHBACHUL MUNIR MAGELANG

Hisab Awal Bulan Syawwal 1434 H

RUMUS-RUMUS SEGITIGA BOLA

BAB IV UJI KOMPARASI DAN EVALUASI QIBLA LASER SEBAGAI ALAT PENENTU ARAH KIBLAT. A. Konsep Penentuan Arah Kiblat Dengan Qibla Laser Setiap Saat Dengan

Momen Inersia. distribusinya. momen inersia. (karena. pengaruh. pengaruh torsi)

4. Deret Fourier pada Interval Sebarang dan Aplikasi

2. Untuk interval 0 < x < 360, nilai x yang nantinya akan memenuhi persamaan trigonometri cos x 2 sin x = 2 3 cos adalah

Ringkasan Materi Kuliah Bab II FUNGSI

5.1 Fungsi periodik, fungsi genap, fungsi ganjil

Analisis Vektor. Ramadoni Syahputra Jurusan Teknik Elektro FT UMY

MODUL PRAKTIKUM Perkuliahan Astrofisika (FI567)

Vektor. Vektor memiliki besaran dan arah. Beberapa besaran fisika yang dinyatakan dengan vektor seperti : perpindahan, kecepatan dan percepatan.

Pembagian kuadran azimuth

Jika t = π, maka P setengah C P(x,y) jalan mengelilingi ligkaran, t y. P(-1,0). t = 3/2π, maka P(0,-1) t>2π, perlu lebih 1 putaran t<2π, maka = t

Aspek Terrestrial Pada Penentuan Posisi Hilal

Respect, Professionalism, & Entrepreneurship. Pengantar Kalkulus. Pertemuan - 1

Bola dan bidang Rata

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

MATERI 4 MATEMATIKA TEKNIK 1 DERET FOURIER

Trigonometri. Trigonometri

(A) 3 (B) 5 (B) 1 (C) 8

Pertemuan ke 8. GRAFIK FUNGSI Diketahui fungsi f. Himpunan {(x,y): y = f(x), x D f } disebut grafik fungsi f.

PERSIAPAN TES SKL KELAS X, MATEMATIKA IPS Page 1

DERET FOURIER DAN APLIKASINYA DALAM FISIKA

GERHANA MATAHARI HJ SHA'ARI BIN OMAR JAB. SAINS IPG KOTA BHARU

BAB IV ANALISIS SISTEM HISAB AWAL BULAN KAMARIAH ALMANAK NAUTIKA DAN ASTRONOMICAL ALGORITHMS JEAN MEEUS

SISTEM PENJEJAK POSISI MATAHARI DENGAN MEMANFAATKAN LIGHT DEPENDENT RESISTOR (LDR)

IPA TERPADU KLAS VIII BAB 14 BUMI, BULAN, DAN MATAHARI

Satuan Besaran dalam Astronomi. Dr. Chatief Kunjaya KK Astronomi ITB

SOAL DAN PEMBAHASAN TRIGONOMETRI SUDUT BERELASI KUADRAN I

Macam-macam Waktu. Universal Time dan Dynamical Time

PENGANTAR KALKULUS PEUBAH BANYAK. 1. Pengertian Vektor pada Bidang Datar

Soal Babak Penyisihan OMITS 2008

Kumpulan Soal Astronomi dan Jawabannya

Matematika SMA/MA IPA. No. Peserta : Bentuk sederhana dari 1 A. 36 B. 6 C. 1 D Bentuk sederhana dari (2 2 6)( )

BAB IV ANALISIS KOMPARASI ALGORITMA EQUATION OF TIME JEAN MEEUS DAN SISTEM NEWCOMB

MODEL MATERI PENGETAHUAN SUDUT DALAM PERKULIAHAN IPBA BAGI MAHASISWA FISIKA DAN APLIKASINYA DALAM MEMAHAMI JARAK ANTARBENDA-LANGIT (CELESTIAL BODIES)

BAB IV ANALISIS TERHADAP HISAB RUKYAT WAKTU SALAT ASAR. A. Analisis Kedudukan Bayang-Bayang Matahari Awal Waktu Salat

D. 90 meter E. 95 meter

A. Peta 1. Pengertian Peta 2. Syarat Peta

SYARAT DIRICHLET. 1, 1 < t < 0

SOAL UJIAN PRAKTEK ASTRONOMI OLIMPIADE SAINS NASIONAL 2014 CALON PESERTA INTERNATIONAL EARTH SCIENCE OLYMPIAD (IESO) 2015

Transkripsi:

1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Setiap hari manusia disibukkan dengan rutinitas pekerjaan ataupun aktifitas lainya, ada yang beraktifitas pada siang hari dan ada pula yang beraktifitas pada malam hari. Terdapat perbedaan yang menonjol antara siang dan malam. Pada siang hari matahari terlihat sedangkan pada malam hari matahari tidak terlihat. Matahari merupakan benda langit yang memiliki peredaran teratur yakni terbit, berkulminasi, dan terbenam setiap hari. Apabila pada malam hari tinggi matahari didefinisikan bernilai negatif dan pada siang hari tinggi matahari didefinisikan bernilai positif maka disebut matahari terbit apabila matahari tepat berada diketinggian 0 pada perjalanannya dari ketinggian negatif menuju ketinggian positif, disebut matahari berkulminasi apabila matahari mencapai tempat tertinggi di hari itu, dan disebut matahari terbenam apabila matahari kembali berada tepat di ketinggian 0 dalam perjalanannya dari ketinggian positif menuju ketinggian negatif. Deklinasi matahari atau jarak matahari dengan ekuator langit setiap waktu selalu berubah sedikit demi sedikit dari 23,5 sampai 23,5 ataupun sebaliknya. Oleh karena itu, edaran harian matahari dalam kurun waktu tertentu mengalami regularitas (keteraturan), kadangkala beredar tegak di atas kepala, condong ke utara, ataupun condong ke selatan. Edaran harian 1

2 matahari yaitu perjalanan matahari setiap hari dari terbit sampai terbenam. Matematika dapat membantu masyarakat untuk menggambarkan edaran harian matahari. Regularitas atau keteraturan edaran harian matahari dapat diketahui dengan mengaplikasikan deret trigonometri. Alasan deret trigonometri dapat diaplikasikan untuk menentukan edaran harian matahari yakni karena dasar dari deret trigonometri adalah lingkaran. Lingkaran juga merupakan dasar untuk mengetahui edaran harian matahari. Salah satu deret trigonometri tersebut adalah deret Fourier. Deret Fourier yakni fungsi periodik yang dapat dinyatakan sebagai penjumlahan tak hingga dari suku-suku sinus dan cosinus, deret Fourier didefinisikan sebagai: f t = a 0 2 + a 1 cos πt p + b 1 sin πt p + + a n cos nπt p + b n sin nπt p (1.1) Atau dapat disederhanakan menjadi: f t = a 0 2 + [a n cos nπt p + b n sin nπt p ] n =1 dengan koefisien a 0, a n, b n sebagai berikut: (1.2) a 0 = 1 p a n = 1 p b n = 1 p d+2p f t dt d d d d+2p d+2p f(t) cos nπt p dt f t sin nπt p dt (1.3) (1.4) (1.5) Suatu fungsi dapat diuraikan ke dalam deret Fourier jika memenuhi syarat periodik dan kontinu. Menurut Wylie (1975), sebuah fungsi dikatakan periodik jika terdapat konstan 2p dimana f(t + 2p) = f(t) untuk setiap t

3 R (riil). Jika 2p merupakan angka positif terkecil maka 2p merupakan periode fungsi. Menurut Purcell dan Varberg (1984), suatu fungsi f kontinu pada selang terbuka (a,b) jika f kontinu di setiap titik (a,b) sedangkan f kontinu pada selang tertutup [a,b] jika kontinu pada (a,b), kontinu kanan di a dan kontinu kiti di b. Jika suatu fungsi memiliki titik diskontinu, maka syaratnya jumlah titik tersebut harus terbatas. Deret Fourier merupakan alat yang sangat berguna untuk menganalisa ruang lingkup fungsi periodik. Edaran harian matahari pada sistem koordinat horizon diketahui bersifat periodik dan kontinu karena matahari terbit dan terbenam setiap hari, sehingga deret Fourier dapat digunakan untuk menganalisa edaran harian matahari termasuk untuk membantu menghitung waktu matahari terbit, waktu matahari berkulminasi, dan waktu matahari terbenam serta rentang waktu matahari atau waktu yang dibutuhkan matahari dari terbit sampai terbenam. Sebelum melakukan perhitungan, ada hal-hal yang harus diketahui terlebih dahulu, hal tersebut antara lain: deklinasi matahari (δ) dan sistem koordinat horizon. Deklinasi matahari dapat dijelaskan dengan hukum Kepler I yakni bumi (dan planet-planet lain) bergerak dalam suatu lintasan elips dengan matahari pada satu fokusnya. Lintasan elips ini disebut bidang ekliptika dan semua obyek langit (matahari, planet dan lain-lain) dibayangkan berada di dalam bola langit. Bidang ekliptika yang diperluas memotong bola langit disebut lingkaran ekliptika sedangkan khatulistiwa bumi yang diperluas memotong bola langit disebut lingkaran ekuator. Pada

4 bola langit lingkaran ekuator dan lingkaran ekliptika berpotongan membentuk sudut 23,5 di titik O (vernal equinox) atau disebut titik Aries. Lingkaran ekliptika dan lingkaran ekuator masing-masing memiliki sebuah garis tegak lurus yang menembus bola langit dan melewati titik pusat lingkaran yang disebut garis normal. Garis normal pada lingkaran ekliptika menembus bola langit di suatu titik yang disebut titik P (pole ecliptica). Jika titik P dihubungkan ke titik O, maka akan diperoleh sistem koordinat ekliptika dengan lingkaran ekliptika sebagai lingkaran dasar utama dan bujur OP sebagai bujur standar. Bujur standar yakni garis pada permukaan bola langit yang menghubungkan titik puncak garis normal dengan titik O. Garis normal dari lingkaran ekuator menembus bola langit di suatu titik yang disebut titik KUL (kutub utara langit). Jika titik KUL dihubungkan ke titik O, maka diperoleh sistem koordinat ekuator dengan lingkaran ekuator sebagai lingkaran dasar utama dan titik OKUL sebagai bujur standar. Pada sistem koordinat ekuator dapat diperoleh deklinasi matahari (δ) dan asensiorekta matahari (α) setiap saat. Pada sistem koordinat horizon lingkaran dasar utamanya yakni lingkaran horizon. Titik puncak garis normal lingkaran horizon pada permukaan bola langit disebut Zenith (Z). Jika deklinasi matahari dan posisi tempat pengamat (lintang(φ) dan bujur(λ)) diketahui maka dapat diperoleh sistem koordinat horizon dengan OZ sebagai bujur standar. Apabila δ dan sistem koordinat horizon sudah diketahui maka dapat diperoleh edaran harian matahari yang dapat dianalisa menggunakan deret Fourier, sehingga dapat

5 dihitung waktu matahari terbit, waktu matahari berkulminasi, dan waktu matahari terbenam. Indonesia dianugerahi matahari yang bersinar sepanjang tahun oleh Allah SWT sehingga waktu matahari terbit, berkulminasi, sampai terbenam dapat terlihat dengan jelas. Oleh sebab itu, penelitian untuk mengetahui waktu matahari terbit, waktu matahari berkulminasi, dan waktu matahari terbenam juga dapat diketahui melalui pengamatan di lapangan. Pengamatan dilakukan dengan menggunakan theodolite yakni alat yang berfungsi untuk mengukur tinggi matahari. Oleh karena itu, penelitian dapat dilakukan melalui 2 cara yakni pengamatan dan perhitungan dengan mengaplikasikan deret Fourier. B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, yang menjadi permasalahan adalah bagaimana mengaplikasikan deret Fourier untuk mengetahui waktu terbit, kulminasi, dan terbenam matahari. C. Batasan Masalah Masalah yang dibahas dalam dalam penelitian ini mencakup pengamatan dan perhitungan waktu matahari terbit, waktu matahari berkulminasi, waktu matahari terbenam dan rentang waktu edaran harian matahari dimana pada proses perhitungan deklinasi matahari dalam satu hari diasumsikan konstan (tetap).

6 D. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini yaitu: 1. Untuk mengetahui waktu matahari terbit, waktu matahari berkulminasi, dan waktu matahari terbenam di Masjid Fatimatuzzahra, kecamatan Purwokerto Utara. 2. Untuk mengetahui rentang waktu edaran harian matahari. 3. Membandingkan dan menghitung selisih waktu matahari terbit, waktu matahari berkulminasi dan waktu matahari terbenam antara pengamatan dan perhitungan. 4. Membandingkan dan menghitung selisih rentang waktu edaran harian matahari antara pengamatan dan perhitungan. E. Manfaat Penelitian Hasil dari penelitian ini diharapkan bermanfaat, antara lain: 1. Bagi para pengembang teknologi energi matahari Dapat menjadi rujukan tentang rentang waktu edaran harian matahari sehingga dapat memperkirakan besar energi yang akan ditangkap oleh panel-panel surya setiap hari. 2. Bagi matematika Memperluas aplikasi ilmu matematika ke dalam ilmu astronomi.