Ilmu Pelayaran Datar

Silvester Simau

Bentuk dan Ukuran Bumi• Pembuktian bumi berbentuk bola :1. Melengkung dalam arah utara-selatan. Apabila sipenilik

berpindah dalam arah utara-selatan, maka tinggi kutub berobah sebanding dengan perjalanan yang ditempuh.

2. Melengkung dalam arag timur-Barat. Saat matahari terbit, berembang dan terbenam dipercepat/diperlambat sebesar jumlah tertentu (dibandingkan dengan alat pengukur waktu yang sama). Apabila kita pindah ke Timur/Barat jumlah ini adalah sebanding dengan perjalanan yang ditempuh.

3. Apabila kita mendekati suatu benda (menara suar, kapal) maka yang nampak lebih dahulu ialah bagian atasnya, kemudian bagian-bagian yang letaknya lebih rendah.

sambungan

4. Di tengah laut, batas bagian yang nampak dari permukaan bumi berbentuk sebagai lingkaran.

5. Bagian permukaan bumi yang yang nampak ini menjadi semakin besar, jika sipenilik berada semakin tinggi.

6. Pada gerhana bulan, batas bayangan bumi yang jatuh pada bulan, berbentuk sedemikian yang hanya dapat disebabkan oleh suatu bolah.

Definisi Lingkaran di Bumi. 1. Poros Bumi : garis menengah bola, keliling mana bumi

berputar dalam satu hari2. Kutub-kutub : titik-titik potong permukaan bumi dengan

poros bumi3. Katulistiwa : lingkaran besar pada jarak 900 dari kutub-

kutub atau Irisan permukaan bumi dengan bidang yang melalui titik pusat bumi poros bumi.⊥

4. Jajar : lingkaran kecil sejajar dengan katulistiwa5. Derajah : lingkaran besar melalui kutub-kutub6. Lingkaran bujur : sebagian derajah dari kutub sampai kutub7. Derajah pertama : lingkaran bujur melalui Greenwich,

derajah pertama = derajah nol

Koordinat di bumi • Lintang : bujur derajah dihitung dari katulistiwa sampai jajar

yang melalui tempat itu. Dibedakan dalam lintang Utara dan lintang selatan dan dihitung dari 00 – 900

• Bujur : busur terkecil pada katulistiwa, dihitung dari derajah nol sampai derajah yang melalui tempat itu. Dibedakan dalam bujur timur dan bujur barat dan dihitung dari 00 – 1800

• Perbedaan lintang (∆li, baca delta lintang) = busur derajah antara jajar-jajar melalui dua buah tempat.

• Perbedaan bujur (∆bu, baca delta bujur) = busur pada katulistiwa anatara derajah-derajah melalui dua buah tempat.

Lingkaran-lingkaran di Bumi Di bumi kita dapat melukis dua jenis lingkaran ialah lingkaran

besar dan lingkaran kecil• Lingkaran besar = lingkaran yang membagi luas bumi dalam

dua bagian yang sama (titik pusatnya selalu berimpit dengan titik pusat bumi)

• Lingkaran kecil = lingkaran yang membagi luas bumi dalam dua bagian yang tidak sama besarnya.

• Semua lingkaran besar sama besarnya tetapi lingkaran kecil tidak sama besar.

• Lingkaran itu biasanya dibagi dalam busur-busur yang lebih kecil dan sama besarnya.

• Derajat = satu derajat (10) adalah 1/360 bagian dari lingkaran • Menit = satu menit (1’) adalah 1/60 bagian dari satu derajat.

K s

K u

G r

B

LiE Q00

600 U

Bu

Li

A

O

Lintang Suatu Tempat di Bumi• Lintang = busur derajah yang melalui tempat

tertentu dihitung mulai dari katulistiwa sampai jajar tempat tersebut (busur BA)

• Tiap titik di katulistiwa mempunyai lintang 00

• Kutub-kutub mempunyai lintang 900

• Dikenal perbedaan lintang Utara dan lintang Selatan (dari 00 - 900)

• Semua titik pada suatu jajar mempunyai lintang yang sama, sebab semua titik tersebut terletak sama jauhnya dari katulistiwa.

• Karena semua titik pada suatu jajar mempunyai lintang yang sama, maka lintang suatu titik di bumi dapat kita baca pada tiap derajah yang lain misalnya pada derajah nol.

sambungan

• Pengukuran ini harus selalu dimulai pada katulistiwa dan berakhir pada jajar tempat tersebut. Pada suatu derajah kita dapat juga mengukur perbedaan lintang dari dua tempat tertentu.

• Perbedan lintang atau ∆li = busur derajah dihitung dari derajah titik yang satu sampai jajar pada titik yang lain. Perbedaan lintang disebut juga perubahan lintang.

• Lintang senama dan tidak senama : Jika dua titik dibumi keduanya terletak disetengah bulatan Utara ataupun keduanya terletak disetengah bulatan selatan maka lintangnya disebut senama. Jika titik yang satu terletak di setengah bulatan utara dan titik yang lain di setengah bulatan selatan, maka lintangnya disebut tidak senama.

Sambungan • Jika dua tempat di bumi mempunyai lintang yang

senama, perbedaan lintangnya (∆li ) kita peroleh dengan mengurangkan kedua lintangnya satu sama lain.

• Jika mempunyai lintang yang tidak senama, maka untuk memperoleh ∆li kita harus menambahkan kedua lintangnya.

• Contoh : l1 (A) = 020 20’ U l1 (A) = 020 20’ U

l2 (B) = 050 30’ U l2 (B) = 050 30’ S

∆li = 030 10’ ∆li = 070 50’

KuKu

l1

l2

B

A

E Q∆li

KsKs

E QA

B

∆li

Bujur Suatu Tempat Di Bumi• Bujur = busur terkecil pada katulistiwa, dihitung mulai

dari derajah nol sampai derajah yang melalui tempat itu. Semua titik pada derajah nol mempunyai bujur = 00

• Bujur Timur dan Barat; Jika kita berdiri di titik potong dari katulistiwa dan derajah nol dengan menghadap ke utara, maka tempat-tempat di sebelah tangan kanan mempunyai bujur timur dan disebelah tangan kiri mempunyai bujur barat

• Semua titik pada derajah yang sama mempunyai bujur yang sama.

• Tempat –tempat pada bujur 1800 T = bujur 1800 B. Pada katulistiwa kita juga dapat mengukur perbedaan bujur dari dua tempat tertentu.

Sambungan

• Perbedaan bujur atau ∆bu = busur terkecil pada katulistiwa, dihitung dari derajah titik yang satu sampai derajah titik yang lain.

• Perbedaan bujur disebut juga perubahan bujur• Bujur senama dan tidak senama :a. Jika bujur kedua tempat adalah senama, perbedaan bujur

(∆bu ), kita peroleh dengan mengurangkan kedua bujurnya satu sama lain.

b. Jika bujurnya tidak senama di dekat derajah nol, maka untuk memperoleh ∆bu kita harus menambahkan kedua bujurnya.

c. Jika bujurnya tidak senama di dekat bujur 1800 maka ∆bu dapat ditentukan dengan dua cara :

i. jumlahkan kedua bujur tersebut dan kurangkan hasilnya dari 3600

ii. Kurangkan tiap bujur dari 1800, dan jumlahkan kedua hasilnya

Contoh :

• B1 (A) = 0600 20’ T L1 (A) = 020 10’ T

B2 (B) = 0670 50’ T L2 (B) = 030 30’B

a) ∆bu= 70 30’ b) ∆bu= 50 40’

• B1 (A) = 1780 20’ T

B2 (B) = 1770 50’ B

c) ∆bu= 30 50’

Ks

Ku

Ks

Ku

A

B

A

B

∆ bu

Gr

O

Gr

E Q E Q∆ bu

a) b)

B1 (A) = 0600 20’ T L1 (A) = 020 10’ T B2 (B) = 0670 50’ T L2 (B) = 030 30’B a) ∆bu= 70 30’ b) ∆bu= 50 40’

Ks

Ku

EQ

1800

∆ bu

A

B

c)

B1 (A) = 1780 20’ T B2 (B) = 1770 30’ B c) ∆bu= 30 50’

Pada contoh terakhir c) kita hitung sbb :

Cara I : 1780 20’ + 1770 30’ = 3560 10’ 3600 - 3560 10’ =30 50’

Cara II : 1800 – 1780 40’ = 10 20’ 1800 – 1770 30’ = 20 30’ + 30 50’Pada penunjukkan lintang dan bujur harus selalu

diingat bahwa lintang dan perbedaan lintang(∆li) dapat dibaca pada setiap derajah.

Tetapi bujur dan perbedaan bujur (∆bu) dapat dibaca hanya pada katulistiwa.

Jajar-jajar Istimewa; daerah iklim• Beberapa jajar istimewa :1. Lingkaran balik mengkara, ialah jajar pada

23½0 2. Lingkaran balik jadayat, ialah jajar pada 23½0

S3. Lingkaran Kutub Utara, ialah jajar pada 66½0

U4. Lingkaran Kutub Selatan, ialah pada jajar

66½0 S

Daerah Iklim

• Lingkaran-lingkaran jajar tersebut membagi permukaan bumi menjadi lima bagian yang disebut daerah iklim.

Ku

Ks

I

II

III

II

I 66½0S

23½0S

00

23½0U

66½0U

Sambungan

I. Daerah Iklim Dingin : terletak pada tiap setengah bulatan bumi pada sisi kutub dari lingkaran kutub

II. Daerah iklim sedang : terletak pada tiap setengah bulatan; (sub tropik ) antara lingkaran balik dan lingkaran kutub

III. Daerah iklim panas : terletak antara kedua lingkaran balik

Musim • Dalam edaran tahunannya mengelilingi

matahari, bumi mengorbit sepanjang ekliptika yang mebuat sudut 23½0 terhadap katulistiwa. Dengan demikian maka zawal mataharipun akan berubah-ubah. Nilai zawal matahari berkisar antara 23½0 U dan 23½0 S

• Perubahan zawal matahari inilah yang menyebabkan terjadinya berbagai musim di bumi.

Ks

Ku

21 Juni

21 Maret

22 Sept

21 Des

Perubahan zawal matahari sbb:

Tgl Zawal

21 Maret 00

21 Juni 23½0 22 Sept 00

21 Des 23½0

Musim-musim di belahan bumi Utara

Tanggal 21 Juni siang lebih panjang dari pada malam dan matahari berembangtinggi di angkasa.Akibatnya terjadi musim panas.Sebaliknya pada tanggal 21 desembersiang lebih pendek dari pada malamdimana tinggi matahari di angkasa kecil saja . Terjadilah musim dingin

Musim di sebelah bumi utara dibagi sebagai berikut :21/3 – 21/6 musim semi

21/6 – 22/9 musim panas

22/9 – 21/12 musim gugur atau rontok

21/12 – 21/3 musim dingin atau salju

21/6

22/921/3

21/12

Di belahan bumi selatan, Keadaan sebaliknya

US

Ks

Ku

z

N

Ks

Ku

U S

21/12

22/921/3

21/6

Z

NMusim di belahan bumi selatan

Tanggal 21/12 siang lebih panjang darimalam, terjadilah musim panas.Tanggal 21/6 siang lebih pendek darimalam, terjadilah musim dingin

Musim dibelahan bumi selatan sbb :

21/3 – 21/6 musim rontok

21/6 – 22/9 musim dingin

22/9 – 21/12 musim semi

21/12 – 21/3 musim panas

Ukuran Bumi • Ukuran Bumi ditentukan dengan jalan : pengukuran derajat

ialah mengukur panjang busur suatu derajah di bumi. • Pengukuran ini terdiri atas : a. Bagian astronomi : menentukan ∆li antara dua buah titik

pada derajah yang sama.b. Bagian bumiawi : menentukan jarak anatar kedua titik

tersebut. Yang terakhir ini dilakukan dengan jalan mengukur langsung sebuah garis lurus tertentu (basis) dan selanjutnya dengan triangulasi (pengukuran segitiga)

maka pada bumi berbentuk bola, kita dapati : ∆li : 3600 = jarak : keliling Jadi keliling derajah = 360/ ∆li x jarak.

Bentuk Elips dari derajaha. Ternyata bahwa satu menit derajah pada lintang

yang tinggi adalah lebih panjang dari pada di lintang yang lebih rendah

1’ derajah pada kutub (1’ 90) = 1861 m 1’ derajah pada katulistiwa (1’0) = 1843 m 1’ katulistiwa (1 kat) = 1855 m di dekat katulistiwa : menit-menit derajah < menit-

menit jajar pada lintang yang sama. Pada lintang 060 35’ : menit-menit derajah = menit-

menit jajar Pada lintang yang lebih tinggi : menit-menit derajah >

menit-menit jajar

Sambungan

b. Mil laut (International Nautical Mile) Nilai menengah dari panjangnya satu menit derajah

1861 + 1843 = 1852 m 2

pada lintang ± 450, panjang 1 menit derajah adalah sama dengan 1 mil laut.

Keliling bumi = 40.000.000 m (bentuk bola) Jadi 1 mil laut = 40.000.000 = 1851,851 m 360 x 60 = 1852 m Didalam ilmu pelayaran, panjang jari-jari bumi yang

berbentuk bola ditentukan sebesar 6370 km

Sambungan

Dari panjang ini berakibat bahwa :10 lingkaran besar = 2πx 6340 km = 111,12 km 360Jadi 1’ lingkaran besar = 111,120 m = 1852 m 60

Maka 1 mil laut adalah 1’ (menit) lingkaran besar dari bumi yang berbentuk bola