Tujuan Praktikum
Praktikum ini bertujuan untuk memberikan pemahaman menyeluruh mengenai orbit dari planet-planet yang dekat dengan matahari. Siswa akan belajar:
- Memahami bentuk orbit planet dengan simulasi manual.
- Menghitung eksentrisitas orbit planet dengan simulasi manual.
- Membandingkan observasi manual dengan digital untuk memahami akurasi dan penguatan konsep tata surya.
Materi
Pernahkah kalian mendengar bahwa planet-planet di tata surya bergerak mengelilingi Matahari? Walaupun tidak terlihat langsung oleh mata, gerakan planet-planet ini telah diamati oleh para ilmuwan sejak lama. Tapi, apakah kalian pernah memikirkan seperti apa jalur yang mereka lewati? Apakah berbentuk lingkaran sempurna, atau mungkin memiliki bentuk lain yang lebih unik? Mari kita lihat lebih dalam, jika orbit planet tidak berbentuk lingkaran sempurna, bagaimana cara kita mengetahuinya? Apa yang membuat orbit setiap planet unik? Dan bagaimana ilmuwan dulu—tanpa teleskop canggih—bisa memahami bentuk orbit ini dengan tepat?
Pikirkan Hal Ini:
- Jika Anda menggambar lintasan planet di atas kertas, alat apa yang Anda butuhkan? Bagaimana caranya Anda tahu gambar itu akurat?
- Jika orbit planet berbentuk elips, seberapa “lonjong” bentuknya? Bisakah kita menghitungnya?
- Apakah pengamatan manual cukup untuk mempelajari orbit planet, atau apakah teknologi digital lebih membantu?
Praktikum ini akan membawa Anda memecahkan misteri bentuk orbit planet. Anda akan mencoba membuat simulasi manual, menghitung karakteristik orbit seperti eksentrisitas, dan membandingkan hasilnya dengan visualisasi digital. Siapkan diri untuk memahami bagaimana alam semesta bekerja melalui pendekatan ilmiah yang sederhana namun efektif.
Alat dan Bahan
Alat Manual:
- Pins/Paku payung/Jarum Pentul sebanyak 2-3 buah
- Penggaris 1 buah
- Pensil 1 buah
- Karton ukuran/ Kardus 2D
- Kertas HVS A4 sebanyak 1 lembar
- Benang secukupnya
Alat Digital:
- Perangkat (laptop/tablet/smartphone)
- Akses Internet pribadi (Kuota)
PERCOBAAN
Eksperimen Pertama: Pengamatan Manual
- Persiapan Orbit:
- Membuat lingkaran dengan benang sepanjang 10 cm yang akan digunakan untuk menggambar orbit elips.
- Meletakkan Kardus/Kertas Karton di Bawah kertas HVS.
- Pengaturan Pins:
- Menancapkan satu pins di pusat kertas HVS yang berfungsi sebagai titik pusat (diibaratkan sebagai matahari).
- Menancapkan pins kedua berjarak 2 cm dari pusat untuk membentuk sumbu kecil pada orbit.
- Menggambar Orbit:
- Meletakkan pensil di dalam lingkaran benang, tarik hingga benang tegang, lalu gerakkan pensil di sekitar pins untuk menggambar orbit.
- Hitung Eksentrisitas:
- Mengukur eksentrisitas orbit menggunakan rumus:
e = x = d⁄l
Dimana:
e = Eksentrisitas
d = Jarak antara kedua pins
l = Panjang sumbu utama
Pengulangan Percobaan:
- Mengulangi langkah di atas dengan variasi jarak pins 4 cm, 6 cm, dan 8 cm, serta keliling benang masing-masing 14 cm, 18 cm, dan 22 cm.
- Mendokumentasikan bentuk orbit dan eksentrisitas untuk setiap percobaan pada tabel hasil.
Masukkan hasil pengamatan pada tabel di bawah!
Setalah memasukkan hasil pengamatan pada tabel di atas, lakukanlah hal hal berikut:
- Setelah memasukkan hasil pengamatan pada tabel, maka screenshoot/foto data yang sudah kalian dapatkan!
- Fotolah hasil gambar kalian yang ada di kertas HVS!
- Mengupload hasil screenshoot dan foto pada tautan di bawah.
Eksperimen Kedua: Pengamatan Menggunakan NASA Eyes
- Akses NASA Eyes melalui perangkat yang terhubung dengan internet (komputer, tablet, atau smartphone).
- Pilih Planet yang Akan Diamati: Pilih planet seperti Bumi, Mars, atau Saturnus.
- Amati Orbit dan Posisi: Catat posisi planet pada waktu tertentu dan lihat apakah planet berada di posisi terdekat (Perihelion) atau terjauh (Aphelion) dari Matahari.
- Catat Data: Isi tabel berdasarkan pengamatan yang dilakukan. Kamu bisa mengulangi pengamatan pada waktu berbeda untuk melihat bagaimana posisi planet berubah.
Masukkan hasil pengamatan pada tabel di bawah!
Setalah memasukkan hasil pengamatan pada tabel di atas, lakukanlah hal hal berikut:
- Setelah memasukkan hasil pengamatan pada tabel, maka screenshoot/foto data yang sudah kalian dapatkan!
- Fotolah hasil gambar kalian yang ada di kertas HVS!
- Mengupload hasil screenshoot dan foto pada tautan di bawah.
Diskusi
Diskusi Eksperimen Pertama: Pengamatan Manual
- Bagaimana kalian menjelaskan hubungan antara jarak antar pins dan eksentrisitas orbit? Apa yang terjadi saat jarak antar pins semakin besar?
- Apakah menurut kalian metode manual ini cukup akurat untuk menggambarkan bentuk orbit planet sebenarnya? Mengapa?
- Berdasarkan hasil kalian, bagaimana eksentrisitas memengaruhi bentuk orbit? Apakah bentuk orbit selalu terlihat jelas berbeda?
- Apa keterbatasan eksperimen ini dalam mensimulasikan orbit planet yang sebenarnya? Bagaimana kalian menyarankan cara untuk meningkatkan akurasi?
Diskusi Eksperimen Kedua: Pengamatan Menggunakan NASA Eyes
- Apa yang menarik dari pengamatan bentuk orbit melalui NASA Eyes dibandingkan dengan hasil manual? Apakah ada perbedaan signifikan?
- Bagaimana posisi perihelion dan aphelion memengaruhi kecepatan planet dalam orbitnya? Apa yang dapat kita pelajari dari data tersebut?
- Apakah kalian melihat pola yang serupa pada bentuk orbit semua planet yang diamati? Jika tidak, apa penyebab perbedaannya?