Algoritma Azimut dan Altitude Matahari Sebelum menghitung ketinggian matahari maupun azimutnya kita harus menghitung lebih Dair matahari pada jam tersebut. dahulu sudut waktu ( t ) / Fadllud Dair matahari A. Rumus untuk menghitung sudut waktu matahari matahari (t)
wh
= wd + e – ( bwd – λ ) /15
t
=
wh
= singkatan dari waktu haqiqi (waktu Istiwak ) yakni waktu yang didasarkan pada
(wh – 12 ) x 15
peredaran matahari haqiqi, yakni ketika matahari di atas zenit dianggap jam 12. wd
= waktu yang dikehendaki (local time)
bwd = patokan bujur daerah misalnya misalnya WIB = 105°, WITA = 120° dan WIT = 135° untuk mendapatkan nilai bwd maka time zone x 15 B. Rumus untuk menghitung tinggi matahari haqiqi
h = sin-1(sin f x sin δ + cos f x cos δ x cos t) Dip Ketinggian diatas adalah tinggi matahari berdasarkan ufuk haqiqi yakni yang dianggap ufuk adalah titik zenit ditarik vertikal ke kaki langit 90°. Apabila kita melihat/mengukur ketinggian matahari dari ufuk mar'I yakni ufuk yang terlihat oleh mata maka perlu dikoreksi dengan Dip dengan Dip yakni kerendahan ufuk yang disebabkan tingginya tempat, karena apabila kita melihat ufuk dari ketinggian 1000 meter tentu sudutnya akan berbeda +-1° jika melihatnya dari nol meter. Lihat gambar 9.0
Gambar 9.0
dip
= (1.76 / 60 ) x tinggi
Refraksi Apabila hasil perhitungan tinggi matahari mendekati ufuk seperti pagi hari atau sore hari maka ketinggian matahari perlu dikoreksi dengan Refraksi yakni pembelokan cahaya karena posisi matahari menjauhi titik zenit. Semakin dekat denga n ufuk maka semakin tinggi nilai refraksinya, sehingga posisi matahari terlihat semakin tinggi dari posisi sebenarnya. Rumusnya sebagai berikut : p
= 1010 mb
tmp
= 30° c
(Standar tekanan udara) (Standar suhu udara)
f
= 0.28 x p / ( tmp +273)
r
= 0.0167 / tan (h + 7.31 / ( h + 4.4))
ref
= f x r
Jadi untuk menghitung tinggi matahari mar'I maka sebagai berikut: h'
= h + dip + ref
C. Rumus untuk menghitung azimuth matahari az = tan-1(tan δ x cos f / sin t – sin f / tan t ) Þ Lihat nilai wh, jika nilai wh lebih kecil dari 12 maka az = az + 90 Þ Lihat nilai wh, jika nilai wh lebih besar dari 12 maka az = az + 270 CONTOH PERHITUNGAN Menghitung Altitude dan Azimuth matahari pada tanggal 9 Januari 2010 pukul 17:01:18 WIB. dengan markas Masjid Akbar Surabaya (l:112°42'54,47" f :-7° 20'11,91") Buka file "001_arah_qiblat", yang disertakan dalam tulisan ini, lalu pilih sheet “Deklinasi”. Kemudian ikuti langkah-langkah berikut ini: Data-data yang diperlukan 1. Lintang 2. Bujur 3. Time zone 4. Deklinasi 5. Eq of time
(F52)= -7,336641667 (F53)= 112,7151306
= -7° 20' 11,91" = 112° 42' 54,47"
(F54)= 7 (F59)= -22,08864056 (F60)= -0,11720102
= -22° 05' 19" = -0° 07' 02”
Menghitung sudut waktu matahari Wh (F62) = wd + e – ( bwd – l ) /15 = F57+F60-(F55-F53)/15
= 17,41880768
T (63) = (wh – 12 ) x 15 = (F62 - 12) * 15
= 81,28211526
Menghitung tinggi matahari haqiqi H (F64) = sin-1(sin f x sin δ + cos f x cos δ x cos t) = ASIN( SIN(F52*Dr)*SIN(F59*Dr)+COS(F52*Dr) * COS(F59*Dr)*COS(F63*Dr))*180/PI()
= 10,79612099
Menghitung azimuth matahari Az (F65) = tan-1(tan δ x cos f / sin t – sin f / tan t ) = ATAN(TAN(F59*Dr)*COS(F52*Dr)/SIN(F63*Dr)SIN(F52*Dr)/TAN(F63*Dr))*180/PI()
= -21,1877063
Þ Lihat nilai wh, jika nilai wh lebih kecil dari 12 maka az = az + 90 Þ Lihat nilai wh, jika nilai wh lebih besar dari 12 maka az = az + 270 Az (F66) = IF(F62= 248,8122937 Kesimpulan data matahari pada tanggal 9 Januari 2010 pukul 17:01:18 WIB. dengan markas Masjid Akbar Surabaya (l:112°42'54,47" f : -7° 20'11,91") Sebagai berikut :
Deklinasi
: -22,08864056
-22° 05' 19"
Azimut
: 248,8122937
248° 48' 44''
Eq of time : -0,11720102 Altitude
: 10,79612099
-0° 07' 02” 10° 47' 46''
