Toolyard

Simulator Fase Bulan, Pasang Surut dan Gerhana

Persamaan dalam simulasi ini

E = 360° × umur ÷ 29,53, k = (1 − cos E) ÷ 2
ageUmur Bulan (hari sejak bulan baru)satu bulan sinodis, dari bulan baru ke bulan baru, lamanya 29,53 hari: lebih lama dari orbit 27,32 hari karena Bumi sementara itu telah bergerak mengelilingi Matahari
Eelongasisudut antara Bulan dan Matahari dilihat dari Bumi: 0° bulan baru, 90° kuartal pertama, 180° purnama
kbagian piringan Bulan yang terangseparuh Bulan selalu disinari Matahari; fase adalah seberapa banyak separuh itu menghadap kita

Dengan nilai saat ini:

A = (M ÷ M_E) × (R_E ÷ d)³ × R_E
Atinggi pasang setimbang0,36 m untuk Bulan, 0,16 m untuk Matahari: Matahari 27 juta kali lebih berat tetapi 390 kali lebih jauh, dan pasang berkurang dengan pangkat tiga jarak
djarak ke Bulanantara 356.500 km (perige) dan 406.700 km (apoge); pasang purnama di perige disebut pasang raja (king tide)

Dengan nilai saat ini:

η = A_m P₂(cos ψ_m) + A_s P₂(cos ψ_s), P₂(x) = (3x² − 1) ÷ 2
ψsudut dari alat ukur ke titik di bawah Bulan (atau Matahari)air tinggi saat Bulan di atas kepala atau di bawah kaki (ψ = 0° atau 180°), air rendah saat di cakrawala
φLintang alat ukur pasang surut φ (°)di sini Bulan dan Matahari dianggap tetap di atas khatulistiwa, jadi pasang mengecil ke arah kutub
ηtinggi pasang di alat ukurpasang setimbang, bentuk yang akan diambil lautan bila dapat mengikuti Bulan seketika

Dengan nilai saat ini:

β = 5.14° × sin(u)
usudut Bulan setelah simpul naiknyaorbit Bulan miring 5,14°, jadi sebagian besar bulan baru dan purnama lewat di atas atau di bawah Matahari atau bayangan Bumi
βtinggi Bulan di atas bidang orbit Bumi, sebagai sudutgerhana Matahari memerlukan |β| di bawah sekitar 1,5° saat bulan baru, gerhana Bulan di bawah sekitar 1,0° saat purnama; simpul menghadap Matahari dua kali dalam setiap tahun gerhana 346,6 hari

Dengan nilai saat ini:

d = a (1 − e cos M), θ = 2 arctan(R_M ÷ (d − R_E))
eeksentrisitas orbit Bulan0,0549, dengan a = 384.400 km dan perige berulang setiap 27,55 hari
θukuran sudut Bulansekitar 0,53°, sama dengan Matahari: lebih dekat dari rata-rata Bulan menutupi Matahari sepenuhnya (gerhana total), lebih jauh menyisakan cincin (cincin)

Dengan nilai saat ini:

Cara memakai simulator fase Bulan dan pasang surut

  1. Matahari menyinari Bumi dan Bulan dari kanan. Saat Bulan beredar, separuh yang menghadap Matahari selalu terang, tetapi kita melihat bagian yang berbeda dari separuh itu: fasenya. Ikon di grafik menampilkan Bulan seperti terlihat dari belahan bumi utara; atur umur Bulan langsung atau biarkan berjalan.
  2. Lapisan biru adalah lautan, dengan tonjolan yang sangat dibesar-besarkan: satu ke arah Bulan dan satu di sisi seberang. Titik merah adalah alat ukur pasang surut yang berputar bersama Bumi melewati kedua tonjolan setiap hari, sehingga ada dua kali air tinggi. Grafik menampilkan pasang di sana selama sebulan ke depan: pasang purnama yang besar saat bulan baru dan purnama, ketika tonjolan Matahari segaris dengan tonjolan Bulan, dan pasang perbani yang kecil saat kuartal.
  3. Hapus centang orbit elips untuk melihat seberapa besar perubahan berasal dari jarak Bulan, dan geser sudut simpul agar bulan baru atau purnama mendekati bidang orbit Bumi, tempat ia bisa menimbulkan gerhana: Bulan memerah saat gerhana Bulan, dan bayangannya jatuh ke Bumi saat gerhana Matahari. Gerhana berikutnya diprediksi di bawah gambar.

Pertanyaan umum

Mengapa Bulan memiliki fase?

Bulan bersinar dengan memantulkan cahaya Matahari, jadi separuhnya selalu terang. Selama mengelilingi Bumi dalam 29,5 hari, kita melihat separuh terang itu dari sudut yang berbeda-beda: sama sekali tidak saat bulan baru, ketika Bulan berada di antara kita dan Matahari, separuh saat kuartal, dan seluruhnya saat purnama, ketika Bumi berada di antaranya. Bayangan Bumi tidak ada hubungannya dengan fase; bayangan itu hanya jatuh ke Bulan saat gerhana Bulan.

Mengapa ada dua kali pasang naik dalam sehari?

Gravitasi Bulan menarik sisi Bumi yang dekat lebih kuat daripada pusatnya, dan pusatnya lebih kuat daripada sisi yang jauh. Relatif terhadap pusat, lautan yang dekat tertarik ke Bulan dan lautan yang jauh tertinggal, jadi ada dua tonjolan. Bumi berputar di bawahnya dalam sekitar 24 jam 50 menit; tambahan 50 menit itu karena Bulan sudah bergerak di orbitnya.

Apa itu pasang purnama dan pasang perbani?

Pasang purnama, yang terbesar, datang sekitar dua kali sebulan dekat bulan baru dan purnama, ketika pasang Matahari yang lebih kecil (46% pasang Bulan) segaris dengan pasang Bulan dan saling menambah. Pasang perbani datang saat kuartal, ketika keduanya bersudut siku-siku dan sebagian saling meniadakan. Di pelabuhan sungguhan pasang terbesar biasanya datang sehari atau dua hari setelah fase Bulan.

Mengapa tidak ada gerhana setiap bulan?

Orbit Bulan miring 5,1° terhadap orbit Bumi, jadi pada sebagian besar bulan baru Bulan lewat di atas atau di bawah Matahari, dan pada sebagian besar purnama di atas atau di bawah bayangan Bumi. Gerhana hanya terjadi bila bulan baru atau purnama jatuh di dekat salah satu dari dua titik perpotongan orbit, yaitu simpul. Matahari segaris dengan simpul sekitar setiap 173 hari, sehingga ada dua atau tiga musim gerhana setiap tahun.

Katanya WebGL dimatikan.

Tampilan 3D memerlukan WebGL, yang dimiliki semua browser terkini. WebGL bisa nonaktif jika akselerasi perangkat keras dimatikan di pengaturan browser, atau karena driver grafis yang sangat lama. Nyalakan akselerasi perangkat keras, atau coba browser lain.

Apakah ada yang diunggah?

Tidak. Simulasi digambar oleh browser Anda sendiri dengan WebGL; tidak ada yang dikirim ke mana pun, dan simulasi tetap berjalan offline setelah halaman dimuat.

Simulasi sains lainnya

Kalkulator dan alat terkait

Panduan