Pasang surut air laut adalah peristiwa naik atau turunnya
permukaan air laut. Banyak faktor yang dapat mempengaruhi naik atau turunnya
air laut. Beberapa ahli berpendapat
bahwa beberapa faktor yang mempengaruhi tingginya permukaan air laut adalah
efek sentrifugal akibat rotasi bumi dan kombinasi gaya gravitasi bulan dan
matahari. Walaupun massa matahari lebih
besar dari bulan namun akibat lebih jauhnya matahari dari pada bulan, pengaruh
dari matahari hanya 46% saja dari pengaruh bulan. Berikut ini saya kutip salah satu pendapat
ahli.
Meskipun
massa matahari jauh lebih besar dari massa bulan (27 juta kali) tetapi jaraknya
terhadap bumi 387 kali lebih jauh dari jarak bumi-bulan. Oleh karena itu pasang
surut oleh matahari 46% pasang surut oleh bulan.
Kombinasi
pengaruh pasang surut bulan dan pasang surut matahari dapat memperbesar atau
memperkecil tinggi pasang surut yang terjadi.
Pada
bulan baru (new moon) dan bulan purnama (full moon) dimana bumi, bulan dan
matahari berada dalam satu garis, pasang surut oleh bulan diperkuat oleh pasang
surut matahari. Pada waktu-waktu ini pasang surut yang terjadi mempunyai tinggi
yang maksimum, dan disebut 'pasang purnama' (spring tide).
Pada kuartir pertama dan kuartir ketiga dimana
posisi bulan, bumi tegak lurus matahari, pasang surut oleh bulan diperlemah
oleh pasang surut matahari. Pada waktu-waktu ini pasang surut yang terbentuk
mempunyai tinggi yang minimum dan disebut
'pasang perbani' (neap tide). Menurut Triatmodjo (2007)
Berikut ini ilustrasi yang menjelaskan terjadinya pasang surut
air laut akibat pengaruh gravitasi matahari dan bulan.
Pada pembahasan kali ini saya akan membahas sebuah
"kejanggalan" yang diungkap oleh penggemar bumi datar. Kejanggalan yang dimaksud adalah, dengan
menggunakan rumus hukum gravitasi Newton ternyata percepatan di bumi akibat
gravitasi matahari adalah 178 kali akibat gravitasi bulan. Padahal disebutkan bahwa pengaruh matahari hanya
46% saja dari pengaruh bulan. Tentu hal
ini membuat girang penggemar bumi datar.
Berarti hal tersebut bertentangan.
Dan juga ternyata percepatan tersebut sangat kecil bila dibandingkan
dengan percepatan gravitasi bumi.
Mohon maaf kepada para sahabat.
Sebenarnya saya lebih suka menghindari rumus-rumus yang njlimet. Saya lebih suka menjelaskan dengan kata-kata
yang mudah dimengerti. Namun kali ini
saya harus menggunakan rumus yang mungkin membuat sahabat saya langsung
mengoleskan minyak angin di dahinya. Soalnya,
ketika saya posting tulisan sebelumnya, langsung ada yang berkomentar
"minyak angin mana...minyak angin".
Ini percepatan yang terjadi di bumi akibat
matahari dan akibat bulan. Di hitung
dengan rumus hukum gravitasi Newton.
a = G.M/R2
keterangan.
a = percepatan gravitasi
G = kontansta gravitasi,
M= massa bulan atau matahari
R = jarak bumi-bulan atau bumi-matahari
Didapatkan percepatan matahari di bumi sebesar 5,93x10-3
dan percepatan bulan di bumi sebesar 3,32x10-5. Jika kita bandingkan percepatan matahari
sekitar 178 kali percepatan bulan.
Dalam hal ini apakah ada yang keliru dengan jarak
bumi-matahari, bumi-bulan atau massa masing-masing?
Tidak ada yang keliru dengan jarak bumi-matahari, bumi-bulan,
massa bumi, bulan dan matahari. Yang
keliru adalah cara menghitung gaya atau percepatan yang mempengaruhi terjadinya
pasang surut air laut. Perhitungan di
sini adalah menghitung percepatan hanya di satu titik yaitu di pusat massa bumi
yang terjadi akibat gravitasi matahari atau gravitasi bulan. Dengan menggunakan rumus hukum gravitasi Newton hasil tersebut adalah benar bahwa gaya atau
percepatan yang terjadi di pusat massa bumi akibat gravitasi matahari 178 kali
bulan.
Namun harus diperhatikan bahwa setiap titik di bumi memiliki
jarak yang berbeda dengan matahari ataupun bulan. Jadi gravitasi yang mempengaruhi pasang surut
air laut adalah differensial. Harus
dihitung dengan memperhatikan perubahan jarak (∆r). Dengan demikian percepatan di
setiap titik di bumi adalah fungsi jarak a(r).
Harus menggunakan rumus a(r)
= - r^ G.M / (R ± ∆r )2
Dijabarkan a(r) = - r^ G.M
/ R2 (1 ± ∆r/R)2
Keterangan
∆r = delta r = jarak relatif terhadap pusat massa
bumi ke segala arah dalam ruang tiga dimensi (bola bumi) sepanjang jari-jari
bumi.
r^ = unit vektor (bukan
besaran)
a(r) = percepatan (ke
sebarang arah dengan satuan unit vektor r^)
Dengan menggunakan deret Maclaurin
di peroleh persamaan
a(r) = - r^ G.M / R2 ± r^ 2 ∆r G.M / R3 + ….
Deret Maclaurin 1/(1 ± x)2 = 1 ± 2x + 3x2 ± 4x3……
Perhatikan, suku pertama adalah percepatan akibat massa M yang
terjadi pada pusat massa bumi (dalam hal ini ∆r adalah 0). Suku pertama ini tidak mempengaruhi
percepatan gravitasi pada setiap partikel yang mungkin masih bisa berpindah
misalnya air di permukaan bumi. Dengan memperhatikan penyebab gravitasi yaitu
massa M yang sebenarnya adalah peristiwa kesetimbangan gaya antara M dan bumi, suku
ini harus dihilangkan. Suku ketiga dan suku berikutnya sangatlah kecil jika
perbandingan ∆r/R kecil, jadi inipun bisa diabaikan.
Dengan demikian hanya suku kedua yang muncul, persamaan akan
menjadi,
a(r) =: ± r^ 2 ∆r G.M / R3
Keterangan, =: artinya mendekati
Dengan memasukan nilai G,
M dan R dan ∆r = jari-jari bumi maka diperoleh percepatan yang terjadi di
permukaan bumi tepat di garis yang menghubungkan pusat massa bumi dengan pusat
massa matahari atau bulan adalah;
Percepatan karena bulan
adalah 1,1 x 10-6 m/s2
Percepatan karena matahari
adalah 0,52 x 10-6 m/s2
Jika kita memperhitungkan
arah gaya atau percepatan akibat tarikan gravitasi dengan kalkulus vektor, maka
ini ilustrasi yang menggambarkan ke mana masing-masing arah gaya atau
percepatan yang terjadi di permukaan bumi akibat pengaruh gravitasi bulan atau matahari.
Dari hasil yang kita
dapatkan, terbukti bahwa percepatan gravitasi penyebab pasang surut air laut yang
disebabkan oleh matahari hanya 46% dari percepatan yang disebabkan oleh bulan. Atau percepatan karena bulan 2,1 x percepatan
akibat matahari.
Dan terlihat nilai ini justru lebih kecil dari percepatan yang
terjadi di pusat massa bumi. Lalu
bagaimana hal ini dapat mempengaruhi permukaan air laut padahal percepatan
gravitasi di permukaan bumi adalah 9,8 m/s2. Artinya nilai percepatan karena bulan
atau karena matahari lebih kecil 10-7 kalinya.
Sekecil apapun percepatan yang dihasilkan bulan atau matahari di
bumi, pasti akan mempengaruhi permukaan air laut karena air bersifat liquid
artinya molekulnya mudah sekali berpindah.
Bisa kita ibaratkan terjadi adu kuat antara percepatan gravitasi bumi
dengan percepatan dari bulan atau matahari.
Perubahan ketinggian air laut yang hanya beberapa meter tidak ada
artinya apa-apa dibandingkan dengan jari-jari bumi. Dan ini amat sangat sesuai dengan adu kuat
tersebut.
Mungkin selama ini kita keliru memahami ilustrasi yang sering
kita lihat manakala kita mendapat penjelasan tentang terjadinya pasang surut
air laut. Di dalam ilustrasi digambarkan
bentuk bumi yang menggelembung pada bagian tertentu secara hebat karena pasang
surut air laut. Sebenarnya tidaklah
demikian. Itu hanya untuk memudahkan
pemahaman saja. Kenaikan permukan air
laut yang hanya beberapa meter bila dilihat dari angkasa tidaklah akan mengubah
bentuk bumi. Masih akan terlihat bulat, tidak menggelembung pada bagian
tertentu. Jadi tidak ada yang keliru di sini.
Sahabat yang menyatakan ada kekeliruan atau kebohongan pada fenomena
pasang surut air laut, terjadi karena mereka belum bisa memahami, belum mau
belajar dan masih enggan untuk bertanya kepada orang yang lebih mengerti.
Penutup
Sains bersifat terbuka.
Siapapun manusia di bumi ini bisa mempelajarinya, membuktikan teori dan
hukum-hukum yang ada. Ada jutaan hingga
puluhan juta orang cerdas. Di antara
mereka ada yang tidak percaya Tuhan, ada yang tidak jujur, ada yang tidak punya
hati nurani namun yang jujur, punya hati nurani dan beriman juga pasti
banyak. Jika ada kebohongan dalam sains
sudah pasti dengan cepat akan segera diketahui dan diungkap oleh jutaan orang
yang masih punya hati nurani.
Misalkan dalam
kasus pasang surut air laut ini. Jika
memang terjadi kesalahan perhitungan bahkan kebohongan sudah pasti ribuan
hingga jutaan orang cerdas akan cepat mengoreksinya. Jadi masukan dari saya, jika sahabat masih
ada hal yang belum mengerti dalam hal sains lebih baik jika mencari referensi,
belajar lagi dan bertanya kepada orang yang lebih mengerti.
Banyak sahabat kita yang membantah sebuah peristiwa karena gagal
mengerti mengapa peristiwa itu bisa terjadi.
Misalnya kita tidak faham konsep gravitasi lalu membantah adanya
gravitasi. Kita tidak mengerti mengapa laut tidak berguncang karena rotasi bumi
lalu kita membantah rotasi bumi. Kita tidak faham cara kerja satelit lalu kita
membantah keberadaan satelit. Kita tidak faham konsep massa, berat, dan gerak
benda lalu kita ceramah tentang gravitasi. kita tidak faham sejarah
perkembangan pemahaman manusia terhadap alam semesta lalu kita ceramah bahwa
bumi bulat adalah teori Galileo.
Menurut saya daripada kita membantah gravitasi lebih bermanfaat jika
kita belajar konsep gravitasi, konsep massa, berat, gerak benda dengan
pemahaman yang benar. Dari pada
membantah rotasi bumi karena tidak mengerti mengapa laut tidak berguncang,
mengapa kita tidak pusing atau “keanehan lainnya” lebih bermanfaat kita
mempelajari mengapa itu semua bisa terjadi.
Dari pada tidak percaya adanya satelit karena bingung dengan cara kerja
satelit lebih bermanfaat kita belajar bagaimana satelit dapat diorbitkan. Dari pada kita salah memahami teori bumi
bulat yang kita kira teorinya Galileo lebih bermanfaat kita belajar sejarah
perkembangan pemahaman manusia terhadap alam semesta.
15 komentar:
maaf mas, saya masih bingung. kenapa pasang surut hanya terjadi di laut, sedangkan di danau tidak
Terima kasih Mas Rizqi atas pertanyaanya.
Pasang naik dan pasang surut air laut terjadi pada seluruh permukaan air laut yang menyelimuti bumi. Silakah perhatikan gambar arah gaya pada artikel. Ketika suatu wilayah terjadi pasang naik maka wilayah lain terjadi pasang surut akibat air di wilayah tersebut mengalir menuju wilayah yang terjadi pasang naik. Silakan dibayangkan balon bulat di isi air lalu tekan pada kedua sisi yang berhadapan maka bentuk balon akan menggembung pada sisi lain dan pepat pada sisi yang ditekan.
Nah pada genangan air di permukaan bumi dengan wilayah yang tertutup dan terbatas misalnya danau, maka kejadian pasang naik dan pasang surut sulit untuk diamati, meskipun sebenarnya terjadi. Andaikan gaya tariknya yang terkuat berada di tengah-tengah danau maka akan terjadi pasang surut di tepi danau, tapi tentu dengan skala yang kecil, karena biasanya danau tidaklah begitu luas jika dibandingkan dengan lautan.
Nah Mas Rizqi semoga faham.
Tanpa menghitung buminua berotasi kh?
Rotasi bumi menyebabkan adanya gaya sentrifugal dan ada pengaruhnya juga pada peristiwa pasang surut air laut.
assalamu'alaikum warahmatullahi wabarakatuh cara membuktikan rumus grafitasi pasang surut bagaimana mas. soalnya tidak juga ketemu hasil akhirnya mas. makasih
Wa alaikum salam wr.wb
maksudnya rumus yg mana Mas?
Apakah cara menyelesaikan rumus di atas?
Minyak angin mana.., minyak angin... Hahaha
Mengapa kalau menghadapi rumus2 yg njlimet banyak orang memilih untuk kabur?
Menurut saya, manusia terbagi 4 jika menghadapi perhitungan matematika:
- Ada yg cepat menghafal dan memahami rumus;
- Ada yg lebih cepat menghafal daripada memahami;
- Ada yg lebih cepat memahami ketimbang menghafal;
- Ada yg susah menghafal dan memahami
Entahlah saya termasuk yang mana. Karena pada dasarnya saya suka menghitung, tapi susah kalau disuruh menghafal rumus.
Terima kasih sudah berbagi mas Sakudin
Mas Balqmunk juga perlu minyak angin? Tenang Mas.
Sebenarnya bagi anak kuliahan terutama jurusan sains, rumus tersebut belumlah seberapa.
Ini salah satu tantangan yang diajukan oleh pengikut FE, Alhamdulillah saya berhasil menemukan artikel yang membahasnya dan saya ringkas dengan bahasa saya sendiri agar lebih mudah difahami dan tidak terlalu njlimet.
Terima kasih telah berkunjung ke blog saya
kalau admin masih ngeyel kalau bumi itu tidak datar silahkan admin buktikan naik ke langit dan lihatlah bumi
kalau anda sudah naik maka tidak ada kebohongan apa itu rumus dan angka yang salah akan hancur. ini adalah to the point dan praktek bukan berdasarkan itung2 an yang belum tentu benar apalagi hanya sekedar teory dan gambar editan.
Bentuk bumi datar?
Ada2 aja...
Semua teknologi yg membutuhkan perhitungan bentuk bumi pasti menghitungnya dg model bumi bulat. Apakah anda tidak tahu? Kalau dalam hal ini saja anda tidak itulah salah satu penyebab anda gagal faham.
Contoh sederhana adalah arah dan jarak pelayaran dan penerbangan.
Jika menghitungnya pake bumi datar sudah pasti akan kesasar kemana mana. Apakah anda tidak tahu?
Makanya belajar boss, jangan mudah percaya teori konspirasi.
Sekarang sedang puasa. Waktu berbuka pun dihitung pake model bumi bulat. Apakah anda tidak tahu?
Sekali lagi belajar yg benar boss!!!
Belajar ya boss!!!
Sebagai seorang Nakhoda Kapal kami sudah di ajarkan tentang Proyeksi peta, karena apa karena bumi ini bulat. Jadi kalau masih ada yang percaya bumi datar waduh bayang kan jika bumi datar kita berlayar sampai di ujung nya trus jatuh ke dalam lobang Andromeda dan sampai ke planet namex, bertemu sun Goku yg sedang mencari bola dragon ball.
Hahahaha
Kak tolong dijawab yah pliss
Berdasarkan hukum newton faktor utama yang sangat berpengaruh terhadap tinggi rendahnya air laut pasut di permukaan bumi adalah...
A. Massa matahari
B. Jarak antara bulan-bumi
C. Jarak antara bulan-matahari
D. Massa bulan
E. Jarak antara bumi-matahari
Beserta penjelasannya....
The best casinos in your city - 나비효과
Nail Casino: The best febcasino.com casinos in your city - 나비효과.com, 나비효과.com, Online 나비효과 casino: The best sporting100 casinos in your 토토 사이트 city - herzamanindir.com/ 나비효과.com,
Posting Komentar