tentang azimut matahari

MENENTUKAN AZIMUT DENGAN PENGAMATAN MATAHARI

Persiapan

            Persiapan untuk menentukan azimut matahari, antara lain :

I.Peralatan

1. Seperangkat alat ukur theodolit
2. Alat pengamat matahari seperti filter gelap, prisma roelofs, dan kertas tadah.
3. Arloji atau kronometer yang dapat menunjukan waktu universal (UT) atau GMT, atau salah satu waktu indonesia dengan ketelitian kurang dari satu menit.
4. Termometer dengan barometer.

II.Perlengkapan lain

5. Tabel deklinasi matahari untuk tahun dan bulan yang sama, saat malakukan pengamatan.
6. Peta topografi yang mencakup lokasi pengamatan.
7. Formulir pengamatan dan alat hitung.

Langkah – langkah pengamatan

1.      menentukan dua titik, yang dimana satu titik digunakan untuk mendirikan alat (O). Usahakan titik yang digunakan untuk mendirikan alat itu dapat menjangkau atau melihat matahari, baik pagi maupun sore. Dan titik yang kedua digunakan untuk titik acuan (P).

                                                       U

                                                                        

                                                       O

                                                                            P

2.      Dirikan alat ukur theodolit di atas titik O, dan sentering theodolit.

3.      Teropong dalam posisi biasa (B). Bidikan pada titik acuan P, baca piringan horizontalnya dan catat dalam formulir.   

4.      Buka klem horizontal dan vertikal, bidikan teropong ke matahari pada posisi biasa (B). Dan cara membidiknya sebagai berikut :

Cara membidik matahari

            Membidik matahari tidak boleh dilakukan langsung dengan mata atau teropong tanpa menggunakan filter atau alat bantu, karena dapat merusak mata si pengamat.untuk pembidikan matahari ada beberapa cara, antara lain :

a.       memakai filter gelap di okuler, sehingga langsung membidik matahari.

b.      tanpa filter, bayangan matahari ditadah dengan kertas dibelakang okuler. Dengan kedua cara di atas, pusat matahari dapat dibidik asalakan diafragma teropongnya dilengkapi dengan lingkaran khusus untuk membidik matahari. Bila diafragma tidak ada lingkaran khusus untuk membidik matahari, maka pembidikan dilaukan dengan cara menyinggungkan tepi bayangan matahari dengan benang silang tegak dan mendatar ( cara singgung kwadran).

c.       memakai prisma roelofs yang dipasang didepan lensa obyektif, sehingga pusat matahari dapat dibidik.

                              gambar cara singgung kuadran

Adapun cara membidiknya sebagai berikut :

 A. setelah alat ukur theodolit didirikan dan sentering di atas titik O dan sumbu 1 dibuat vertikal, bidikan ke matahari apabila menggunakan filter gelap di okuler. Apabila tanpa menggunakan, maka dilakukan dengan cara tadah bayangan, sebagai berikut :

1. buka klem horizontal dan vertikal, arahkan teropong ke matahari dan gerakan sedemikian hingga bayangan teropong berupa lingkaran pada kertas tadah di belakang okuler.
2. Kunci atau kencangkan klem horizontal dan vertikal, putar – putar ronsel lensa sentral sehingga bayangan matahari pada kertas tadah menjadi tajam, dan jelaskan benang silang pada kertas tadah dengan memutar lensa okuler.
3. Posisikan bayangan matahari pada salah satu kuadran dengan memutar sekrup penggerak halus horizontal dan vertikal secukupnya, sehingga bayangan matahari mendekati benang silang tegak dan mendatar.

B.     Tunggu beberapa detik (bayangan matahari bergerak naik / turun). Pada saat tepi bayangan matahari menyinggung benang silang horizontal dan vertikal, atau masuk pada lingkaran, catat waktunya dan bacaan piringan horizontal dan vertikal, pada folmulir.

Dan setelah pembidikan itu, jangan lupa membuat sketsa lapangan serta posisi matahari di kuadran mana serta arah gerakannya. Karena setiap kuadran diambil dua bacaan, biasa (B) dan luar biasa(LB). Dan pengambilannya dilakukan menyilang yaitu I,III,dan II,IV.

5.      buka klem horizontal dan vertikal, teropong diputar balik menjadi posisi luar biasa (LB), bidikan kembali ke matahari, dan catat waktunya dan bacaan piringan horizontal dan vertikal, sama seperti pada saat melakukan bidikan posisi biasa (B). Setelah  membidik matarhari, teropong di arahkan ke titik acuan (P). Dan baca piringan horizontal dan vertikal.

6.      baca temperatur dan tekanan udara bila pengamatan dilengakapi dengan termometer udara dan barometer, serta tinggi tempat pengamatan dari muka laut.

           

Pengamatan matahari Alat             :                                                                lintang pengamatan  :         No.alat        :                                                                bujur pengamatan     : Lokasi         :                                                                temperatur udara      : Tanggal       :                                                                tekanan udara           : Pegamat      :                                                                 tinggi tempat           :

no

Arh bid

Trp

Bay mat

Pem. Wkt

Pem. Sdt horz

Pem. Sdt vert

sketsa

j

m

s

U                                                                 O                P

1 2 3 4

P Mth Mth p

B B Lb Lb

Formulir pengamatan azimut matahari

Setelah pengamatan matahari selesai, yang  dimana pengamatan matahari itu mendapatkan data yang harus dihitung dan dikoreksi, ada empat macam koreksi yang harus diberikan pada data ukuran untuk mendapatkan hasil yang sebenarnya, yaitu :

      koreksi refraksi

      koreksi paralak

      koreksi tinggi tempat

      koreksi setengah diameter matahari (1/2 d).

III.Koreksi

            III.1. koreksi refraksi

                        Akibat ketebalan lapisan udara yang melingkupi permukaan bumi tidak sama, sinar yang dipancarkan benda langt kepermukaan bumi akan mengalamipembelokan yang dinamakan refraksi. Akibat refraksi ini, benda langit yang diamati akan kelihatan lebih tinggi dari yang sebenarnya. Maka perlu dilakukan koreksi, untuk mendapatkan sudut vertikal yang sebenarnya.koreksi ini selalu bernilai (-). Besarnya koreksi ini dalam tekanan udara normal, dengan menggunakan rumus :

                                    r = 58’’ ctg hu

                        (hu =sudut vertikal ukuran); atau dengan rumus lain :

                                    r = rm.cp.ct

dalam hal ini, rm adalah refraksi normal pada 760 mmHg dam tmperatur 10°C

                        cp= P/760 ct= 283 / 273+T

            P: tekanan udara saat pengamatan

            T: temperatur udara saat pengamatan

            III.2. koreksi paralak

                        Paralak adalah beda arah langit yang diamati radi pusat bumi dan dari permukaan bumi. Dengan kata lain paralak adalah sudut pada benda langit yang terbentuk oleh garis yang mengarah ke pusat bumi dan ke permukaan bumi. Karena jarak bumi – matahari dapat dihitung dan jari – jari bumi diketahui, maka besaran paralak horizon (ph) dapat dihitung yaitu = 8’’,8 dan besaran paralak benda langit dengan ketinggian hu menjadi :

                        p = 8’’,8 cos hu

            besaran koreksi ini selalu (+) pada sudut vertikikal (hu) dan dikurangkan sudut zenit.

            III.3. koreksi tinggi tempat

                        Karena tinggi tempat pengamatan tidak sama dengan permukaan air laut rata – rata, horison di tempat menjadi miring terhadap horizon yang sebenarnya, sehingga benda langit yang diamati terlihat lebih tinggi. Oleh karena itu koreksinya selalu (-).

                        β( dalam radian )=

                        d= tinggi matahari ( dalam feet)

                        R= jari – jari bumi ( dalam feet)

            III.4. koreksi setengah diameter matahari

                        Koreksi ini diberikan apabila yang diamati bukan pusat matahari, mekainkan tepi – tepinya ( menggunakan metode kuadran).koreksi ini dikenakan pada sudut vertikal maupun horisontal dan bisa (+) atau (-) tergantung tepi mana yang dibidik.