Mengapa ada siang dan ada malam? Apakah Matahari itu bergerak, sehingga ia terbit dan tenggelam? Untuk memahaminya, ayo kita pelajari bersama. Saat Matahari terbit, Siti beranjak bangun dan mempersiapkan diri pergi ke sekolah. Di perjalanan, ia menikmati sejuknya udara karena Matahari belum terlalu tinggi. Siti bertekad akan belajar hingga siang nanti. Di sepanjang perjalanan, Siti bertanya-tanya mengapa ada pagi, siang, dan malam? Apakah memang Matahari terbit dan tenggelam? Apa yang menyebabkan Matahari terbit dan tenggelam?
Ayo Mencoba
Mari kita melakukan percobaan di bawah ini untuk mengetahuinya!
Bentuklah kelompok yang terdiri atas empat sampai lima orang! Pilihlah dua orang teman dalam kelompokmu untuk melakukan kegiatan seperti dalam gambar!
- Senter kamu ibaratkan sebagai Matahari dan bola dunia sebagai Bumi tempat kita tinggal.
- Sinari bola dunia dengan senter.
- Peganglah bola dunia seperti pada gambar. Mintalah temanmu memutar bola dunia perlahan-lahan dengan posisi poros tetap. Putarlah berlawanan arah jarum jam.
Amati yang terjadi!
1. Bagaimana posisi Matahari selama pengamatan?
- Posisi matahari atau dalam percobaan ini adalah senter selalu tetap atau tidak berpindah.
2. Bagaimana posisi bola dunia selama kamu amati?
- Posisi bola dunia selalu berubah, berputar pada porosnya.
3. Bagaimana pengaruh gerakan bola dunia terhadap cahaya yang diterimanya?
- Gerakan bola dunia berpengaruh pada cahaya yang diterima, yaitu bagian yang terkena cahaya akan bergantian. Atau dengan kata lain, sebagian bola dunia terkena cahaya, dan sebagian lain tidak terkena cahaya.
1. Pergantian siang dan malam
Permukaan Bumi yang sedang menghadap Matahari mengalami siang. Sebaliknya permukaan Bumi yang membelakangi Mataharimengalami malam. Akibat rotasi Bumi, permukaan Bumi yang menghadap dan membelakangi Matahari bergantian. Ini adalah peristiwa siang dan malam. Karena periode peredaran semu harian Matahari 24 jam, panjang siang atau malam rata-rata 12 jam.
2. Perbedaan waktu berbagai tempat di muka Bumi
Seluruh permukaan Bumi dibagi-bagi menurut garis lintang dan garis bujur. Garis lintang adalah garis imajinasi yang sejajar dengan garis tengah khatulistiwa,sedangkan garis bujur adalah garis yang sejajar dengan garis tengah kutub. Arah rotasi Bumi sama dengan arah revolusinya, yakni dari barat ke timur. Itulah sebabnya Matahari selalu terbit di timur terbenam di barat.
Waktu GMT (Greenwich Mean Time) sebagai waktu pangkal yang berada pada garis bujur nol derajat yang melalui kota Greenwich di London. Sebagai contoh Indonesia memiliki tiga bujur standar yaitu 1050, 1200, 1350 Bujur Timur, dengan demikian waktu lokalnya berturut-turut adalah waktu Greenwich ditambah 7 jam, 8 jam, dan 9 jam. Jika letak bujur standar itu di sebelah barat bujur nol, maka waktunya dikurangi, dan jika letak bujur standar itu di sebelah timur bujur nol, maka waktunya bertambah.
3. Gerak semu harian bintang
Bintang-bintang (termasuk Matahari) yang tampak bergerak sebenarnya tidak bergerak. Akibat rotasi Bumi dari arah barat ke timur, bintang-bintang tersebut tampak bergerak dari timur ke barat. Rotasi Bumi tidak dapat kita saksikan, yang dapat kita saksikan adalah peredaran Matahari dan benda-benda langit melintas dari timur ke barat. Oleh karena itu kita selalu menyaksikan Matahari terbit di sebelah timur dan terbenam di sebelah barat. Pergerakan dari timur ke barat yang tampak pada Matahari dan benda-benda langit ini dinamakan gerak semu harian bintang. Karena gerak semu ini dapat diamati setiap hari, disebut gerak semu harian.
4. Perbedaan percepatan gravitasi di permukaan Bumi
Rotasi Bumi juga menyebabkan penggembungan di khatulistiwa dan pemapatan di kedua kutub Bumi. Selama Bumi mengalami pembekuan dari gas menjadi cair, kemudian menjadi padat, Bumi berotasi terus pada porosnya. Ini menyebabkan menggebungan di khatulistiwa dan pemepatan di kedua kutub Bumi sehingga seperti keadaannya sekarang. Karena percepatan gravitasi berbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari, maka percepatan gravitasi tempat-tempat di kutub lebih besar daripada di sekitar khatulistiwa.
Ayo Menulis
Tulislah penjelasan mengenai peristiwa rotasi Bumi dan dampaknya. Gunakan kosakata baku dan tanda baca yang benar!
Perputaran Bumi pada porosnya disebut rotasi Bumi. Rotasi bumi ini mengakibatkan seolah-olah Matahari bergerak dari Timur ke Barat, terbit dari Timur dan tenggelam di Barat.
Akibat dari rotasi :
1. Gerak rotasi Bumi menyebabkan terjadinya proses terbit dan terbenam benda langit yang setiap hari kita rasakan pergerakan ini disebut dengan pergerakan semu harian benda langit.
2. Akibat adanya rotasi Bumi ini, setiap wilayah Bumi mendapat giliran pergantian siang dan malam, namun pembagianya tidak sama, karena adanya kemiringan sudut sumbu rotasinya. Bagian yang menghadap matahari atau terkenan cahaya sinar Matahari ialah terjadi siang, sedangkan yang membelakangi Matahari menjadi gelap, bagian inilah mengalami malam. Oleh sebab itu masing permukaan Bumi mangalami satu kali siang dan satu kali malam dalam satu kali rotasi.
3. Adanya rotasi juga menyebabkan terjadinya perbedaan gaya grafitasi daerah ekuator dan daerah kutub. Dan melahirkan pembelokan arah angin, dijelaskan dalam hukum ”Buys Ballot ” Udara mengalir dari daerah maksimum ke daerah minimum, di belahan Bumi utara berbelok ke kanan dan di belahan Bumi Selatan berbelok ke kiri.
Ayo Temukan
Perputaran Bumi pada porosnya disebut rotasi Bumi. Rotasi bumi ini mengakibatkan seolah-olah Matahari bergerak dari Timur ke Barat, terbit dari Timur dan tenggelam di Barat. Ternyata, terjadinya perbedaan waktu siang dan malam adalah akibat dari perputaran Bumi pada porosnya. Peristiwa itu dinamakan gerak semu harian Matahari.
Sekarang, amati waktu yang ada di kelasmu serta tandai wilayah tempat kamu tinggal pada bola dunia. Kemudian, pilihlah salah satu tempat yang ada di bagian belahan Bumi lain pada bola dunia itu. Tandailah!
- Anggaplah kita tinggal di Jakarta, waktu saat ini menunjukkan pukul 08.00 WIB. Kemudian kita tandai negara lain. Disini misal kita pilih negara di Benua Eropa yaitu negara Inggris tepatnya kota London. (perhatikan tanda merah pada gambar diatas)
- Jika mengikuti kaidah GMT+7, perbedaan waktu Jakarta – London adalah 7 jam. Jadi jika di Jakarta pukul 08.00 atau 8 pagi, maka di London baru pukul 01.00 atau pukul 1 dini hari. Kegiatan yang mungkin sedang dilakukan adalah disana (London) orang-orang kebanyakan masih tertidur lelap.
Sekarang saatnya kamu melakukan kegiatan olahraga.
- Persiapan yang perlu dilakukan sebelum berolahraga terutama dibawah teriknya matahari diantaranya adalah menggunakan pakaian yang tipis dan menyerap keringat. Selain itu gunakan juga pakaian yang berwarna terang tidak berwarna gelap atau hitam, karena pakaian berwarna gelap atau hitam akan menyerap panas. siapkan juga air minum untuk mengganti cairan tubuh yang hilang saat berolahraga, handuk, cream pelindung kulit dari sinar UV untuk mencegah kulit terbakar akibat sengatan matahari.
- Jika kita lupa membawa perlengkapan olahraga, sebaiknya jangan menggunakan perlengkapan bergantian dengan teman karena bakteri dapat menyebar yang dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan seperti gangguan kulit dll.
Ayo Berlatih
Udin melakukan pengamatan perbedaan suhu udara pada waktu yang berbeda-beda. Ia melakukan pengamatan sebanyak empat kali, yaitu pada pukul 06.00, pukul 09.00, pukul 12.00, dan pukul 15.00. Inilah hasil pengamatan Udin.
Berdasarkan data di atas, carilah hubungan antara waktu pengamatan dengan suhu udara. Pola apa yang kamu temukan?
- Berdasarkan hasil pengamatan dan tabel yang disajikan, semakin siang waktu pengamatan maka suhu udara akan semakin tinggi atau panas. Puncaknya adalah pada pukul 12.00 dimana suhu saat itu mencapai 32 derajat celcius. Dan pada pukul 15.00 suhu akan turun kembali. Pola yang ditemukan yaitu terdapat pola pada data masuk dan data keluar. Setiap data masuk akan ditambah dengan 2. Jadi ketika data masuk adalah 28 maka data keluar 28 + 2 = 30. Jika data masuk 30, maka data keluar 30 + 2 = 32. Dan dapat disimpulkan bahwa hubungan data masuk dan data keluar adalah data keluar = data masuk + 2.
Lengkapi tabel di bawah ini dengan instruksi sebagai berikut!
Lengkapi tabel di bawah ini instruksi berikut!
Perhatikan hasil data masuk dan data keluar dari kedua tabel pada soal diatas. Apa yang dapat kamu simpulkan?