✔ 2 Teori Peredaran Planet: Aturan Kepler Dan Titius-Bode

Planet merupakan benda angkasa yang tidak mempunyai cahaya sendiri, berbentuk bulatan dan beredar mengelilingi matahari. Sebagian besar planet mempunyai pengiring atau pengikut planet yang disebut satelit yang beredar mengelilingi planet. Dalam sistem tata surya, planet-planet berputar mengelilingi matahari dengan peredaran yang teratur. Beberapa pandangan para jago perihal peredaran planet dinyatakan dengan teori sebagai berikut.

Hukum Kepler

Kepler ialah penganut Copernicus, ia berusaha mencari bukti-bukti atas kebenaran anggapan teori Heliosentris dan menyatakan teorinya sebagai berikut.

Hukum Kepler I:

Hukum Kepler pertama berbunyi sebagai berikut: Lintasan tiap-tiap planet berupa elips dengan matahari di salah satu titik apinya.

Info Geografi

Teori Copernicus Copernicus ialah orang Jerman, hidup antara tahun 1473-1543. Ia lahir di Kota Torun (Polandia), anak seorang uskup agama Nasrani yang dikirim ke Italia untuk berguru teologi, farmasi, teknologi kedokteran, dan ilmu mesin. Teorinya populer dengan nama Sistem Copernicus atau Sistem Heliosentris. Ia menyampaikan bahwa sentra peredaran benda-benda antariksa dalam tata surya ialah matahari (helios = matahari). Copernicus beropini bahwa mataharilah yang menjadi sentra peredaran dan bumi beredar di sekelilingnya satu kali dalam satu tahun. Perputaran bumi satu kali dalam satu hari menjadikan adanya siang dan malam. Menurutnya, matahari sebagai sentra peredaran, sedangkan benda-benda antariksa yang mengelilinginya ialah Mercurius, Venus, Bumi, Bulan, Mars, Yupiter, Saturnus, dan bintang. Teori Copernicus disebarluaskan oleh Giordano Bruno (ahli filsafat). Bruno mengejek terhadap jago dan teori astronomi pada waktu itu. Ia pun dianggap sombong. Akhirnya, ia melarikan diri ke Venezia dan ditangkap tahun 1593. Pada tahun 1600, ia dieksekusi mati gantung, tetapi oleh para jago ilmu pengetahuan dianggap sebagai pendekar pertama dalam dunia ilmu pengetahuan.

Berdasarkan penyelidikan Kepler, diketahui bahwa lintasan planet-planet hanya sedikit menyimpang dari bentuk atau bangkit lingkaran sejati. Dengan kata lain, harga eksentrisitas ellipsnya kecil. Lintasan harga eksentrisitasnya agak besar, yaitu Mercurius, dan Mars.

Rumus harga eksentrisitas ellips:

	½ (jarak aphelium – perihelium)
	Jarak rata-rata

Contoh Soal:

Diketahui jarak terjauh (aphelium) antara bumi dan matahari = 152,5 juta km. Jarak terdekat (perihelium) = 147,5 juta km. Berapa harga eksentrisitas ellips bumi?

Penyelesaian:

Jarak rata-rata = ½ (152,5 juta + 147,5 juta)

⇒ ½ (300 juta)

⇒ 150 juta

½ (jarak aphelium – perihelium) = ½ (152,5 juta – 147,5 juta)

⇒ ½ (5 juta)

⇒ 2,5 juta

Harga eksentrisitas ellips = 2,5 juta/150 juta

⇒ 1/60

Jadi, harga eksentrisitas ellips planet Bumi = 1/60.

Berdasarkan perhitungan yang sama ibarat di atas, sanggup diketahui bahwa harga eksentrisitas ellips masing-masing planet ialah sebagai berikut:

Merkurius	=	1/5
Venus	=	1/80
Bumi	=	1/60
Mars	=	1/11
Yupiter	=	1/20
Neptunus	=	1/100

(Harga eksentrisitas Saturnus dan Uranus belum diketahui alasannya ialah jarak aphelium dan periheliumnya belum diketahui).

Hukum Kepler II:

Hukum Kepler kedua berbunyi sebagai berikut: Planet-planet bergerak sepanjang lintasannya dengan kecepatan sedemikian, sehingga dalam waktu-waktu yang sama garis-garis sinar matahari dan planet membentuk petak-petak yang sama luasnya.

Keterangan:

M = matahari

S = titik pusat

P = perihelium ialah titik terdekat dari matahari

A = aphelium ialah titik terjauh dari matahari

P1, P2, P3, dan P4 adalah 4 macam letak planet

Luas petak P1MP2 sama dengan petak P3MP4

Misalkan planet P menempuh jarak P1 – P2 dalam satu bulan (ketika planet itu beredar bersahabat matahari), dikala jauh dari matahari dalam waktu yang sama planet P menempuh jarak P3 – P4. Ternyata petak P1MP2 sama luasnya dengan petak P3MP4.

Hukum Kepler III:

Hukum Kepler yang ketiga berbunyi sebagai berikut: Pangkat dua waktu peredaran planet (W2) tiap-tiap planet dalam mengelilingi matahari berbanding lurus dengan pangkat tiga jarak rata-rata planet dan matahari (d3).

Jika waktu beredar planet mengelilingi matahari ialah W dan jarak rata-rata planet ke matahari ialah d, maka dari dua planet P1 dan P2 terdapat perbandingan sebagai berikut.

W12 : W22 = d13 : d23

Atau

W12	=	W22
d13		d23

Sehingga berlaku rumus sebagai berikut.

W2	=	C
d3

C ialah bilangan tetap (konstanta) yang besarnya bergantung pada satuan-satuan ukuran yang digunakan.

Contoh:

Dari kedua planet Bumi dan Mars, d1 bumi = 1 s.a. (satuan astronomi) dan W1 bumi = 1 tahun, jarak rata-rata Mars-Matahari = d2 dan W2 mars = 1,88 tahun. Tentukan jarak rata-rata Mars ke Matahari:

Penyelesaian:

d13 : d23 = W12 : W22

13 : d23 = 12 : 1,882

d23 = 1,882/13

d23 = 1,882

d23 = 3,5344

d2 = 3√3,5344

d2 = 1,52 s.a.

Jadi, jarak rata-rata Mars ke Matahari ialah 1,52 satuan astronomi.

Hukum Kepler 3 dipakai untuk menghitung jarak dari planet ke matahari, serta waktu peredarannya, dengan membandingkannya dengan bumi, yang jaraknya (d) ke matahari dan waktu peredarannya (W) telah diketahui. Cara ini banyak digunakan, alasannya ialah lebih gampang dan lebih cermat daripada dengan mengukurnya secara langsung.

Hukum Titius-Bode

Cara lain untuk memilih jarak antara planet dan matahari dengan memakai aturan Titius-Bode (1766) yang berbunyi sebagai berikut: Jarak antara planet-planet dan matahari merupakan deret ukur: 0, 3, 6, 12, 24, 48 dan seterusnya (dengan mengecualikan suku pertama) dengan perbandingan dua, dan lalu tiap-tiap suku ditambah dengan 4.

Merkurisu	Venus	Bumi	Mars	Asteroid	Jupiter	Saturnus	Uranus	Neptunus
4	7	10	16	28	52	100	196	388

Sebagai satuan ukuran diambil 0,1 s.a.

1 s.a. = 1 satuan astronomi = jarak matahari – bumi = 149,5 juta km.

Sumber http://blogmipa-geografi.blogspot.com

Share this post