Ilmu Pelayaran Astronomi

ILMU PELAYARAN ASTRONOMI

1.a. Tulis apa system tata coordinate pada tata surya kita .?

       jawab     : - tata coordinate horizone

           - tata coordinate ekliptika

           - tata coordinate equator

   b. Mengapa tata coordinate mempunyai nama demikian , lengkapi dengan gambar.?

       jawab :

      - di sebut tata coordinate horizone karena dalam penentuan posisi benda angkasa pada bola langit,     

         bidang horizone sebagai bidang datarnya & menggunakan 2 unsur penting yaitu tinggi dari pd 

         bintang (benda angkasa) & azimuth benda angkasa.

      - di sebut tata coordinate ekliptika karena dalam penentuan posisi suatu bintang menggunakan

         bidang ekliptika sebagai bidang dasarnya.

- di sebut tata koordinat equator karena dalam penentuan posisi suatu bintang menggunakan

   bidang equator sebagai bidang dasarnya & menggunakan 2 unsur yaitu lintang astronomis &

   bujur astronomis

            Gambar:

Tata coordinate horizone                                               

                                                               SBUT               :  lingkaran horizone

                                                               Grs ZN :  garis vertical

                                                               ZPRN                : lingkaran vertical bintang P

                                                               ÇR – P              : tinggi bintang P

                                                               SZUNS            : lingk meridian

                                                               Z                      : titik zenith

                                                               N                      : titik nadir

                                                               S                      : titik selatan , U          : titik utara

                                                               T                      : titik timur,     B          : titik barat

                                                               R                      : titik proyksi bintang P di horizone

                                                               P                      : sebuah bintang P

Tata coordinate equator

                                                               KLU                  : kutub langit utara

                                                               KLS                  : kutub langit selatan

                                                               Grs KLU-KLS : sumbu langit

                                                               Ling EqγWE    : equator langit

                                                               γ                     :titik aries

                                                               V                      : sebuah bintang

                                                               ÇKLU-V-W-KLS: ling declinasi bintang V

                                                               W                     : titik proyeksi bintang V

Tata coordinate ekliptika

                                                                        KLU      : kutub langit utara                 

                                                               KLS      : kutub langit selatan

                                                               EíQÇE: equator langit

                                                                            : ling ekliptika

                                                                        KEU      : kutub ekliptika utara

                                                               KES      : kutub ekliptika selatan

                                                               Grs KEU-KES: sumbu ekliptika

                                                               Grs KLU-KLS: sumbu langit

                                                               V          : nama sebuah bintang

                                                               W         : titik bintang V

                                                               ÇKEU-V-W-KES: ling lintang astronomis bintang V

                                                               í         : titik aries

                                                               Ω         : titik libra

                                                               ౭          : titik cancer

                                                               Ω-í     : Grs potong equator langit dengan ekliptika

५          : titik corpricornus

2.a. Tuliskan disertai gambar, apa yang sodara ketahui tentang segitiga paralaxs

       jawab: segitiga paralaxs ialah segitiga di bola langit  yang  sudut sudutnya terdiri dari :

-          Titik Zenith ( Z )

-          Titik Kutub langit 

-          benda angkasa ( bintang ) yang bersangkutan

            dan sisi-sisinya terdiri dari :

-          Busur meridian

-          Busur lingkaran declinasi * yang bersangkutan

-          Busur lingkaran Vertikal  * yang bersangkutan.

 

   

b. Tuliskan kegunaan daripada segitiga paralaks tersebut bagi seorang navigator

    Jawab: untuk mendapatkan nilai azimuth benda angkasa dan lintang sipenilik.

  

   c. Tuliskan rumusan daripada LHA matahari dan LHA sebuah bintang

       Jawab : LHA Matahari   = GHA Matahari +/- bujur timur/bujur barat.

                    LHA Bintang     = GHA Aries + SHA bintang +/- BT/BB

3.a. Tuliskan rumusan koreksi tinggi ukur matahari tepi bawah dan lengkapi jawaban saudara dengan

       gambar iktisar koreksi tinggi ukur :

       Jawab:  Ts O = Tu O – LSA – PTLM + PO cos t + ½ gt

                   Dimana :    Ts O     = Tinggi sejati matahari       

                                    Tu O     = Tinggi ukur mathari tepi bawah.

                                 Lsa       = lengkung sinar astronomis

                                 PTLM   = penundukan tepi langit maya                          gambar:

                                 Po.cos.t = paralaxs dalam tinggi

                                 ½ gt      = setengah garis tinggi

   keterangan  No 4 = ½ garis tengah O ( ½ gt )

3 = parallax dalam tinggi ( pt )

2 = PTLM

1 = lengkung sinar astronomi

 

b. Tuliskan alasan anda ketahui mengapa koreksi ½ gt tidak terdapat pada koreksi tinggi ukur

     sebuah bintang.?

     Jawab : - karena jarak bintang dengan bumi sangat jauh sehingga bintang terlihat sangat kecil,

                    Maka tidak memerlukan koreksi ½ garis tengah.

                  - karena bentuk bintang itu sendiri kecil.

4.a. Tuliskan alas an yang sodara ketahui mengapa dalam pengukuran sebuah benda angkasa

       harus di koreksi dengan ( LSA ) ?

       jawab :      Karena perjalanan sinar dari pada benda angkasa yang datang kemata pemilik

                        mengalami lengkung yang di sebabkan perjalanan sinar tadi melalui atmosfera bumi

                        yang kepadatnnya berbeda beda.

    b. Tuliskan ketentuan yang berlaku pada lengkung sinar astronomi?

        Jawab :-  Besarnya nilai LSA tergantung dari tinggi setempat, suhu udara dan tekanan udara.

        -  Daftar XIX memberikan nilai LSA untuk rata rata suhu 10^o c dan tekanan udara 1016  

            mb. Daftar XX dan daftar XXI memberikan “ kor “ yang harus di jabarkan apabila suhu

            dan tekanan udara menyimpang dari keadaan rata rata .

        -  Koreksi LSA sangat di perhitungkan terutama jika tinggi b.a  kecil ( kurang dari 10^o )

      Tinggi b.a         : 90^o, nilai LSA = 0

      Tinggi b.a,       :   0^o nilai LSA = -36’

      Untuk itu harus dihindari melakukan observasi b.a yang tingginya < 10^o

5.a. Tuliskan alasan yang saudara ketahui mengapa pada pengukuran benda angkasa harus di koreksi       

      dengan penundukan tepi langit maya

      jawab: - karena penilik mempunyai jarak ketinggian dengan permukaan air

b. Tuliskan pula ketentuan yang berlaku pada penundukan tepi langit maya.

Jawab:

1.    daftar XVIII lajur pertama memberikan nilai ptlm di mana ptlm selalu bernilai (-)

2.   nilai ptlm kurang dapat di percaya karena sering menyimpang dari nilai yang ada dalam daftar yang di hitung dengan rumus =1,77√h hal ini di sebabkan oleh refleksi bumiawi yang berubah-ubah.

3.   pd saat diadakan peniliakan hendaknya diukur juga suhu udara & air laut

4.   cara yg terbaik adalah menentukan sendiri besarnya nilai ptlm dgn jalan pengukuran tinggi matahari

7.a Tuliskan mengapa dalam pengukuran benda angkasa harus di koreksi dengan unsur paralaks dalam

      tinggi

      jawab: karena mata sipenilik tidak berada di pusat bumi,sedangkan tinggi sejati itu di hitung

                 terhadap titk pusat bumi sebagai sudut titik pusat.

   

    b. tuliskan rumus paralaks dalam tinggi

       jawab: Pt = Po.cos t           dimana Po = paralaks datar ,             t = tinggi benda angkasa

                                                              Po = r/d . sin 1 dimana         r = jari-jari bumi,

                                                                                                         d = jarak bumi dengan benda

                                                                                                                  angkasa

    c. tuliskan perbedaan antara segi tiga paralaks dengan paralaks dalam tinggi.

      Jawab:

segi tiga paralaks =segitiga bola di langit yang sudut2nya terdiri dari titik zenith (Z),titik kutub langit, benda angkasa (bintang) yg bersangkutan & sisi-sisnya busur meridian, busur lingkaran deklinasi bintang yang bersangkutan & busur lingkaran vertical bintang yang bersangkutan.

paralaks tinggi = sudut yg menggambarkan jari-jari bumi di tempat penilik, jika terlihat dari benda  angkasa yg berada di atas cakrawala setempat (tinggi benda angkasa > 0 derajat)

rumus : pt = po cis ti è pt = 8,80 cos ti

8. a.Tuliskan apa yang saudara ketahui tentang proyeksi bumiawi? Lengkapi jawaban dengan gambar

       dan keterangan

       jawab:

proyeksi bumiawi adalah titik potong dari garis yang menghubungkan titik tengah bumi dan titik tengah benda angkasa dengan permukaan bumi.

     b.tulis apa yang saudara ketahui tentang lengkung tinggi,jajar tinggi dan garis tinggi ? 

       jawab : - lengkung tinggi adalah gambaran jajar tinggi pada lintang bertumbuh.

                    - jajar tinggi = * tempat kedudukan semua semua penilik dibumi dimana pada saat

                                               yg sama,dari benda yg sama & mendapatkan tinggi sejati yang sama pula.

                                            * sebuah lingkaran bumi dengan proyeksi bumiawi sbg titik pusatnya &                                             

                                               jarak puncak sejati sebagai jari-jarinya.

                   - garis tinggi adalah titik yg mendekati tempat duga pada lengkung tinggi kemudian ditarik

                      tegak lurus terhadap azimuth ( garis baringan ).

9.a.Diketahui : Z=15^o U, Ts=50^o , GHA=100^o

     ditanya : tentukan titik paling utara ?

      jawab :  n = 90^o  – Ts                              

                       = 90^o – 50^o

                       = 40^o

                   U = 15^o  + 40^o                 B = 100⁰ + 40⁰

                       = 55^o U                         = 140⁰ B

                    S = 15^o  – 40^o                 T = 100⁰ – 40⁰

                       = 25^o  S                         = 60⁰ B

  

b. Bentuk daripada lengkung tinggi diatas adalah berbentuk ellips kerena Z + N < 90^o  atau Z < Ts.

c. Gambar lengkung tinggi diatas adalah

Keterangan:

A = Titik paling utara.                           140⁰ B    100⁰ B      60⁰ B

B = Titik paling selatan.                                                              55⁰ U

C = Titik paling barat

D = Titik paling timur                                                                 15⁰ U                                            

 

                                                                                                     25⁰ S

10.a. Bentuk lengkung tinggi dan criteria masing-masing adalah ?

         Jawab :

-     Lengkung tinggi berbentuk ellips. (kutub yang senama berada di luar jajar tinggi / Z+N < 90^o  atau Z< Ts ).

-     Lengkung tinggi berbentuk parabola terbuka. (kutub yang senama terletak pada jajar tinggi / Z+N = 90^o  atau Ts =Z )

-     Lengkung tinggi berbentuk lengkung terbuka yang memotong semua lingkaran bujur dan simetris terhadap lingkaran bujur yang melalui proyeksi bumiawi (kutub yang senama berada didalam jajar tinggi / Z + N > 90^o

-     Lengkung tinggi berbentuk lingkaran besar ( zawal = 0^o ).

-     Lengkung tingi berbentuk garis lurus. (zawal = 90^o / Pb berada pada kutub dan jajar tinggi merupakan jajar bumi )

     

     b. Diketahui : Ts = 88^o , GHA = 260^o , Zawal = 50^o

         ditanyakan : Tentukan titik paling utara dan paling selatan ?

          jawab : 

^-           jarak puncak ( N ) = 90^o – Ts = 90^o – 88^o = 02^o

-          titik paling utara = 50^o + 02^o = 52^o U.

-          titik paling selatan = 50^o – 02^o = 48^o U.

-          titik paling barat = 260^o + 02^o = 262^o = 98^o T.

-          titik paling timur = 260^o – 02^o = 258^o = 102^o T.

c. Bentuk lengkung tinggi di atas adalah berbentuk ELLIPS

11.a. Rumus tinggi hitung yang berhubungan dengan segitiga paralaks

 Jawab :

                     (  sin Th  = cos ( li +/- zawal ) – cos li.cos z – sin Vp )

    

     b. kegunaan daripada garis tinggi tunggal .

         jawab :

-          sebagai tempat kedudukan kapal ( line of position ).

-          Untuk memeriksa kecepatan kapal.

-          Memeriksa pergeseran kapal dari haluan.

-          Mengikuti garis merkah ( leading lines ).

-          Menentukan haluan untuk menghindari bahaya.

-          Menentukan posisi kapal dengan peruman.

-          Menentukan posisi kapal dengan kombinasi baringan benda darat.

12.a. Kesalahan2 dengan beranggapan bahwa sebuah garis tinggi merupakan sebagian daripada lengkung tinggi yang menjadi line of position,adalah

- azimuth dilukis dan diperhitungkan dari Td,sedangkan seharusnya di titik tinggi.

- garis tinggi dilukis berupa garis lurus yg seharusnya berbentuk sesuai lengkung tinggi pd peta mercator

- garis Pb-Td seharusnya merupakan lingkaran besar akan tetapi dilukis sebagai garis lurus.

   

b. Tiga keadaan dalam perhitungan titik tinggi sehubungan dengan letak titik tinggi thd tempat duga.

        Jawab :

-          Tempat duga terletak diluar jajar tinggi

  

 

-          Tempat duga terletak didalam jajar tinggi.

 

-          Tempat duga terletak pada jajar tinggi.

 

13.a. Diketahui : Hs = 070^o , Kec = 15 knot

           Benda angkasa          GMT          Ts                   Th                    T    

        *  Antares                    05.18       25^o 15,7          25^o 13,5          U 30^o  B      

        *  Avior                       05.24       27^o 20,5          27^o 22,1          U 25^o  T                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 

        *  Vega                        05.30       28^o 18,3          28^o 20,3          U 80^o  T  

        posisi duga  adalah  17^o 15,5 U / 110^o 10,5 T

        Ditanyakan : tentukan posisi kapal  ?

        Jawab :

                   * selisih waktu/jarak

                      baringan 1 dan 3 = 12/60x15 = 3’                 

                      baringan 2 dan 3 = 6/60 x 15 = 1,5’

                                                                                          Td = 17^o 15’ 05”U / 110^o 10’ 05”T

                                                                                           ∆li= 00^o 01’ 30”U∆bu      02’12”B

                                                                                  Position = 17^o 16’35”U /  110^o 07’ 09”T

Gambar :

14.a. Cara mendapatkan azimuth benda angkasa adalah :

            - azimuth tanpa tinggi (t), bila di ketahui ( li, z, P ).

            - azimuth tanpa lintang (L), bila diketahui ( t, z, P ).

            - azimuth tanpa sudut jam (P), termasuk azimuth diwaktu matahari terbit / terbenam

               bila diketahui ( li, z, dan t )

            - azimuth polaris, bila di ketahui ( t, z, dan P ).

  

 

    b. Rumus azimuth tanpa tinggi, azimuth tanpa sudut jam, azimuth tanpa lintang adalah :

            # dari daftar XI dengan argument P dan li , kita mendapat suku “A”

               dan dengan argument P dan zkita mendapat suku “B”.

            # dari daftar XII dengan argument li dan z kita mendapatkan suku “C”.

        - Jika telah di peroleh bilangan A dan B ( dari daftar XI ) maka kedua bilangan tersebut harus di

          kembalikan / di kurangkan satu dengan yang lainnya, sehimgga akan menghasilkan bilangan “C”

          ( dari daftar XII ).

        - dengan bilangan “C” dan lintang dicarilah kemudian azimuth nya di dalam daftarXII yang akan  

           memberikan azimuth lancip / tumpul.

15.a. Keadaan istimewa azimuth terjadi bilamana pada saat merrpass,lintang penilik dan sawal  

matahari  nilainya sama / hampir sama dan senama pada saat keadaa ini matahari berada pada zenith penilik yang tingginya +/- 90% / hampir 90^o ,sedang asimutnya tak terhingga,sehingga dgn menggunakan  sextant matahari dapat terlihat disegala arah.

    

     b. Pada penilikan lintang tengah hari terjadi lintang duga dan zawal benda angkasa sama & senama     

         maka yang kita dapati pada saat penilikan adalah sama dengan diatas.

         Dan untuk menentukan posisi kapal pada saat itu adalah perlu dilakukan beberapa observasi (3 

         kali ) sebelum dan sesudah merpass oleh beberapa mualim.

         Langkah – langkah sbb:

- Catat waktu dan TUnya untuk mendapatkan GHA O,Zawal dan ts O.

- Lukis zawal matahari sbg lintang proyeksi bumi dipeta .

- Lukis posisi bujur dari observasi tsb dgn data gha Odari masing- masing penilikan .

- Jangkakan dari 6 titik posisi (GHA O) menjadi titik pusat lingkaran dgn jari-jari sebesar 90^o –ts.

- Perpotongan keenam (6)lingkaran adalah posisi merpass,dimana akan didapat 2 titik potong dari  keenam lingkaran tsb dan posisi merpass adalah pada titik potong yang paling dekat dgn posisi duga kapal (penilik)

16 Dik: - tgl  11-9-1993 posisi duga 21^o 21,0 U / 110^o 37,0 B (jam 20.15 ZT)     

             - TU * Polaris = 21^o 26 (ppw 10-08-42)

             - Bp * polaris = 348^o

             - Tm = 16 meter , SI = + 4dtk

             - ddk jam 00-00-00 GMT = +5-33-31 (10-9-1993)

             - langkah harian =  +4 dtk

             - Hp kemudi = 170^o

                    ^-  Variasi = 15^o

       Dit:   a  Tentukan lintang sejati dimana kapal berada?

              b  Tentukan deviasi masing-masing pedoman?

Jawab:

*  ZT             =  20-15-00 (11/9)

    ∆ Z            =  07                     .

   Gmt duga   =  27-15-00

                      =  03-15-00 (12/9)

*  ppw           =   10-08-42

    ddk(+)       =    05-33-31       .

     Gmt dekat =   03-42-13 (12/9)

     Lalu  2h 4/24 * (+4) = 09    .

     Gmt sejati =   03-42-22 (12/9)

*   GHA γ      =    036^o 08,1

     incr         =     10^o 37,2

     BB(-)       =     110^o 37,0

     LHA  γ    =     296^o 08,3

*   TU   *      =       21^o 26,0

     Daftar VI =   (-)         9,1

      Ki           =   (-)          2,0

     TS   *      =       21^o 14,9

*   TS   *      =       21^o 14,9

        a^o              =          1^o 07,4

        a^o              =                0,4

        a^o              =                0,9

        (-)         =          1^o       .

li. sejati polaris =   23°

Asimuth polaris =  00^o 48’

*  BS    =   00^o 48’

    Bp    = 348°                      .       

S, std   =  12° 48’

     V     = 15°                       .

* dev std= -2° 48’

* Hp,std= 168°

   S,std = 12° 48’                 .

Hs        = 180° 48’

Hp,kmd= 170°                    .

S. kmd  =   10° 48’

    V      =   15°                     .

* dev kmd= (-) 4° 48’

17. Diketahui : posisi duga = 23° 10’ 5”U / 084° 17’ 0”T

                        tanggal         = 10 – 3 – 1993

                        jaga             = larut malam

      Ditanya    : bintang yang berembang

      Jawab

          * jaga larut malam, jam = 00 – 00 – 00                sampai jam = 04 – 00 – 00  ^10/3

             zone time                     = 06 – 00 – 00                                            = 06 – 00 – 00      .

             GMT                            = 18 – 00 – 00                                 = 22 – 00 – 00  ^9/3

          * GHA γ              = 077° 26’ 1”                                               = 137° 36’0”

            bujur penilik ( T )          = 084° 17’ 0”                                               = 084° 17’0”         .

            LHA γ               = 161° 43’ 6”                                               = 221° 53’ 0”