Sunday, May 17, 2015

Penjelasan Orbit

Penjelasan Orbit
Dalam fisika, suatu orbit adalah
jalan yang dilalui oleh objek, di sekitar objek lainnya, di dalam pengaruh dari gaya tertentu. Orbit pertama kali dianalisa secara matematis oleh Johannes Kepler yang merumuskan hasil perhitungannya dalam hukum Kepler tentang gerak planet. Dia menemukan bahwa orbit dari planet dalam tata surya kita adalah berbentuk elips dan bukan lingkaran atau episiklus seperti yang semula dipercaya.
"dikutip oleh wikipedia"

Kenapa bentuk orbit Planet mengelilingi Matahari itu elips ya?

Anda harus membedakan antara medan vektor gravitasi dengan lintasan objek di dalam medan gravitasi. Di tingkat SMP sudah diajarkan mengenai GLBB dan gerak parabola yang disebabkan oleh percepatan gravitasi di permukaan bumi yang dianggap konstan baik besar maupun arahnya (ke bawah/y negatif). Pada gerak jatuh bebas, lintasan objek berupa garis lurus, namun lajunya berubah secara beraturan dengan percepatan konstan, dalam hal ini sama dengan percepatan gravitasi. Sedangkan pada gerak parabolik, seperti lintasan peluru meriam, komponen kecepatan horizontalnya konstan, sedangkan komponen kecepatan vertikalnya selalu berkurang sebesar negatif g. Ini bukan berarti bahwa medan gravitasi berbentuk parabola, karena seperti disebutkan sebelumnya, g diasumsikan konstan dengan arah ke bawah / sumbu y negatif.'

Dalam pelajaran di atas biasanya diambil beberapa asumsi sebagai berikut :
1. Permukaan tanah/ground dianggap lurus dan datar, terletak pada sumbu x dalam koordinat cartesius.
2. Sumbu y positif adalah arah ke atas, sumbu y negatif ke bawah, sumbu z diabaikan.
3. Besar dan arah percepatan gravitasi selalu konstan di semua tempat dalam koordinat, dengan arah ke bawah.
4. Gaya gesekan udara dapat diabaikan.

Konsekuensi dari asumsi di atas, lintasan objek akan berbentuk parabola. Pada titik baliknya, komponen kecepatan objek searah sumbu y sama dengan 0.

Dalam kasus orbit planet, beberapa asumsi di atas tidak berlaku, terutama asumsi ketiga. Berdasarkan hukum gravitasi universal oleh Newton, besarnya gaya gravitasi yang bekerja pada dua titik massa sebanding dengan massa masing-masing objek dan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya. Arah gaya gravitasi yang bekerja pada kedua objek adalah menuju ke titik pusat massa sistem total. Dalam kasus tata surya, massa matahari mendominasi total massa tata surya, sehingga arah gaya gravitasi yang bekerja pada planet-planet cenderung menuju ke pusat massa matahari. Bisa disimpulkan bahwa medan gravitasi matahari berbentuk bola/spherical yang arahnya menuju pusat massa tata surya, dengan kuat medan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya dari pusat massa tata surya.

Jika lintasan orbit planet ditempatkan pada bidang xy dalam koordinat cartesius, maka arah dan besarnya percepatan gravitasi yang dialami oleh planet berubah-ubah tergantung posisinya relatif terhadap matahari. Dengan kalkulus dapat ditunjukkan bahwa medan gravitasi seperti itu akan menghasilkan lintasan berupa irisan kerucut, yang biasanya berbentuk elips atau hiperbola.

Lintasan parabola maupun lingkaran merupakan kasus khusus.
Jika anda menyukai program animasi komputer, anda bisa membuat simulasi orbit planet dengan percepatan gravitasi sesuai persamaan Newton. Tinggal masukkan posisi dan kecepatan awalnya, anda akan mendapatkan diagram lintasan orbitnya. Pada praktiknya, analisis gerakan objek dalam pengaruh gravitasi sangat sulit dilakukan jika jumlah objeknya lebih dari dua sekaligus. Oleh karena itu penyelesaiannya biasanya menggunakan metode brute force, yaitu menghitung gaya tarik gravitasi yang dikerjakan oleh masing-masing objek terhadap objek lainnya, kemudian menghitung perubahan kecepatan dan perubahan posisi pada tiap-tiap timeframe, sama dengan yang dilakukan oleh program animasi.

 Orbit Matahari Dan Planet
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjvFUyeKxm2jP9un-A-RC-AqR8UZMd6XzEpdSyGwce2pvuDX62KLKBJMdx91l-kZOb7cdgl6Jn-OlNsBgjq5DeWgdwPP3mwoXfMvZx40C2yCc2yzXNOWSncJT6ZPTVRdLtZkAMMNCiJsDI/s320/Matahari+Orbit.gif

Dan ternyata menurut Ilmu Astronomi, matahari bergerak dengan kecepatan luar biasa yang mencapai 720 ribu km per jam ke arah bintang Vega dalam sebuah garis edar yang disebut Solar Apex.
Dan ternyata lagi galaksi-galaksi pun berjalan pada kecepatan luar biasa dalam suatu garis peredaran yang terhitung dan terencana. Selama pergerakan ini, tak satupun dari benda-benda angkasa ini memotong lintasan yang lain, atau bertabrakan dengan lainnya. Bahkan, telah teramati bahwa sejumlah galaksi berpapasan satu sama lain tanpa satu pun dari bagian-bagiannya saling bersentuhan.
Jadi kalau kita bayangin Gan..kita semua ini sedang menumpang di salah satu planet kecil yang bernama BUMI, yang sedang bergerak dengan cepatnya di dalam lintasan yang sangat rumit, bersamaan dengan benda2 langit yg lain..seandainya terjadi tabrakan atau senggolan dikit aja..selesai sudah.
Subhanallah..Maha tinggi ilmu-Nya.

Pergerakan Matahari
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjGMeYLej-4dv0L7jy4N23A2CxBrBojnU2mNS5tH30B7cUl03sQXqKY7u1DdULD4thoXYCB6ZAMgpX_Mo3r35UWuK-ICKRHl5iquES4LObLA8siqs6ksoCKWiVIxE7UXM_E3VxpaQTQ5gw/s1600/180px-Sun_turn.gif

"Selengkapnya dikutip dari wikipedia tentang Matahari"

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 cahaya dari 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.

Galaksi BimaSakti
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhYDK_ySgAnI0M_iTVNB_5R0qv8qGcjFssgm-N8_ANr8dU1mOnnSQ6Ml_dNfTCArSzobL_-GNiSWW3X4pm4wZZ__6cdINsiUpclq4YNJbHGlUFgtxVeLPq8XKrTxkT6_cB93IGbfxlePFA/s1600/galaxySwirlGIF2.gif

Bima Sakti itu sendiri -- menurut teori Big Bang, JUGA melakukan pergerakan lurus menjauh dari titik ledakan, yg mengakibatkan seluruh alam semesta ini mengembang/memuai.

Mengembang/memuai nya galaksi bisa dilihat penjelasannya dari gambar di bawah ini :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjApowxxxybd4fJ6KJvFP3fqSfb6tAVRkZR_nskl_PavmLuSZSjIisGk0xLJOVeI54zkH9UeEvmvwdgoli-RKDJKNo9WCtsaQNY191U-m7OAiNtlkz6Y7Fii3RMGN5tSfF5OtpU1wZQu4I/s320/overview-space-time-02.jpg

Pemahaman kita tentang sejarah alam semesta divisualisasikan pada gambar di atas, di mana waktu berjalan dari kiri ke kanan. Bumi kita terbentuk saat alam semesta berumur sekitar 9,2 miliar tahun. Alam semesta pun terus berkembang hingga saat ini. Pada bagian pertama telah disajikan struktur alam semesta pada skala yang lebih besar dan bagaimana pemahaman awal manusia rterhadap alam semesta. Sedangkan pada bagian kedua kita akan berbicara tentang Big Bang dan melihat bagaimana perkembangan alam semesta sampai sekarang. Penjelasan Selengkapnya

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjhO4JUOOc7OcONbSFFye-f1cIhyphenhyphenMt3Zef8kOFAfkjB3Ttv3S0Uqmy_iTLLbF6pQenhDm2jW9AivF2ughRlJJfIiqRlIqcgBJ9tDVDOZrIcEClbwqon3NPd8e1KPH1fgOQHSHO3NJR3meM/s320/heic0406a.jpg

Galaksi, galaksi di mana-mana - sejauh NASA / ESA Hubble Space Telescope bisa melihat. Pandangan hampir 10.000 galaksi adalah terdalam gambar terlihat-cahaya dari kosmos. Disebut Hubble Ultra Deep Field, pandangan galaksi bertabur merupakan "dalam" sampel inti alam semesta, memotong miliaran tahun cahaya.

Snapshot termasuk galaksi dari berbagai usia, ukuran, bentuk, dan warna. Yang terkecil, galaksi paling merah, sekitar 100, mungkin di antara yang paling jauh diketahui, ada saat alam semesta baru berusia 800 juta tahun. Galaksi terdekat - yang lebih besar, lebih cerah, spiral yang terdefinisi dengan baik dan ellipticals - berkembang sekitar 1 miliar tahun yang lalu, ketika alam semesta berusia 13 miliar tahun.

Sebaliknya cerah untuk panen kaya spiral klasik dan galaksi elips, ada kebun binatang galaksi eksentrik mengotori lapangan. Beberapa terlihat seperti tusuk gigi, yang lain seperti link pada gelang. Beberapa tampaknya berinteraksi. Galaksi-galaksi eksentrik kronik periode ketika alam semesta masih muda dan lebih kacau. Order dan struktur yang baru mulai muncul.

Ultra Deep Field pengamatan, diambil oleh Kamera Advanced untuk Survei, mewakili sempit, pandangan mendalam dari kosmos. Mengintip ke dalam Ultra Deep Field adalah seperti melihat melalui sedotan soda meter panjang 2,5.

Dalam foto-tanah berbasis, patch dari langit di mana galaksi berada (hanya sepersepuluh diameter bulan purnama) adalah sebagian besar kosong. Terletak di konstelasi Fornax, wilayah ini begitu kosong yang hanya segelintir bintang dalam galaksi Bima Sakti dapat dilihat pada gambar.

Dalam gambar ini, biru dan hijau sesuai dengan warna yang bisa dilihat oleh mata manusia, seperti panas, muda, bintang biru dan cahaya bintang seperti Matahari dalam disk galaksi. Merah merupakan cahaya inframerah dekat, yang terlihat oleh mata manusia, seperti cahaya merah debu-enshrouded galaksi.

Gambar dibutuhkan 800 eksposur diambil selama 400 orbit Hubble sekitar Bumi. Jumlah total waktu pemaparan adalah 11,3 hari, yang diambil antara 24 September 2003 dan 16 Januari 2004.


No comments:

Post a Comment