Mekanika benda langit

Bagian dari seri artikel mengenai
Mekanika klasik
${\displaystyle {\vec {F}}=m{\vec {a}}}$ Hukum kedua Newton
Sejarah Garis waktu
Cabang Benda langit Dinamika Kinematika Kinetika Kontinuum Statika Statistika Terapan
Dasar Asas D'Alembert Daya mekanik Energi kinetik potensial Gaya Impuls Inersia / Momen inersia Kecepatan Kelajuan Kerangka acuan Usaha mekanik Kerja maya Massa Momen Momentum Momentum sudut Pasangan Percepatan Ruang Torsi Waktu
Rumus Hukum gerak Newton Mekanika analisis Mekanika Lagrange Mekanika Hamilton Mekanika Routh Persamaan Hamilton–Jacobi Persamaan gerak Appell Persamaan Udwadia–Kalaba
Topik inti Benda tegar dinamika persamaan Euler Friksi Gaya fiksi Gerak (linear) Gerak harmonik sederhana Getaran Hukum gerak Euler Hukum gerak Newton Hukum gravitasi universal Newton Inersia / Kerangka acuan non-inersia Kecepatan relatif Mekanika gerak partikel planar Osilator harmonis Peredaman (rasio) Perpindahan Persamaan gerak
Rotasi Gerak melingkar Kerangka acuan berotasi Gaya sentripetal Gaya sentrifugal reaktif Gaya coriolis Pendulum Kecepatan tangensial Kecepatan putar Percepatan sudut / perpindahan / frekuensi / kecepatan
Ilmuwan Galileo Newton Kepler Horrocks Halley Euler d'Alembert Clairaut Lagrange Laplace Hamilton Poisson Daniel Bernoulli Johann Bernoulli Cauchy
l b s

Mekanika benda langit adalah ilmu yang mempelajari tentang gerak dan lintasan benda langit. Lingkupan pembahasannya meliputi pergerakan planet, satelit, asteroid, komet, bintang dan galaksi. Awalnya, mekanika benda langit dimanfaatkan manusia untuk ilmu semu berkaitan dengan astrologi. Salah satu konsepnya yang penting adalah benda titik.

Mekanika benda langit dikembangkan teori-teorinya oleh Isaac Newton dan diberi sintesis melalui konsep gravitasi. Fungsi praktis dari mekanika benda langit adalah pengembangan kalender. Perhitungan matematis terhadap mekanika benda langit dapat dilakukan dengan fungsi Legendre.

Benda langit adalah susunan-susunan bagian terkecil yang mengisi alam semesta.^[1] Wujud dari benda langit ialah planet, bintang dan galaksi serta benda lain yang berada di luar angkasa.^[2] Jenis benda-benda langit tersebut mengalami pergerakan tertentu pada dirinya sendiri ataupun dengan benda langit lainnya.^[3] Mekanika dari benda langit merupakan bagian dari konsep dalam fisika yang berhubungan dengan astronomi.^[4] Pengetahuan mengenai mekanika benda langit awalnya dianggap terpisah dengan mekanika Bumi. Namun, oleh Isaac Newton, kedua konsep ini dijadikan satu.^[5] Mekanika benda langit telah dimanfaatkan oleh manusia untuk mengkaji ilmu dan ilmu semu. Dalam keilmuan, posisi benda-benda langit dimanfaatkan untuk penelaahan. Sementara pada ilmu semu, pergerakan benda lagi menjadi cara untuk menentukan nasib manusia.^[6]

Benda langit dapat dianggap sebagai benda titik jika pergerakannya atas suatu planet berada pada orbit yang ukurannya sangat besar dibandingkan ukuran benda langit. Misalnya pada pergerakan benda langit terhadap Bumi. Suatu benda langit yang benda titik juga dapat dianggap sebagai benda titik bila seluruh pergerakannya hanya berupa translasi. Dalam mekanika, kondisi ini merupakan bagian dari kinematika. Keberadaan benda langit yang menjadi benda titik bersifat diabaikan terhadap skala ukuran lain dalam suatu pergerakan.^[7]

Pengamatan benda langit sangat berkaitan dengan pengembangan kalender. Proses pengamatannya terbagi menjadi dua. Proses pertama adalah pengamatan secara berkelanjutan dan berlangsung secara terus-menerus. Kegiatan pengamatan dilakukan oleh manusia terhadap fenomena alam yang terjadi berulang kali. Periode pengamatan ini dalam jangka waktu yang sangat lama. Bagi orang di zaman kuno, pengamatan atas posisi benda langit telah menjadi suatu kebiasaan. Kebiasaan ini kemudian diteruskan untuk keperluan perhitungan kalender, pembuatan kalender maupuan keperluan ilmiah lainnya. Dari hasil pengamatan ini, posisi benda-benda langit dapat dapat dirumuskan melalui matemaika. Pengulangan atas pengamatan benda langit diulang-ulang dengan tujuan menyempurnakan rumusan matematika yang telah dibuat sebelumnya.^[8]

Sementara proses kedua berkaitan dengan perkembangan ilmu hitung atau matematika dalam suatu komunitas tertentu. Hasil pengamatan dan ilmu matematika dari suatu bangsa dipadukan untuk membentuk keteraturan pola yang dapat dirumuskan. Bentuk akhirnya berupa daftar hari, bulan dan tahun. Daftar-daftar ini kemudian disepakati untuk digunakan sebagai penanda waktu. Penggunaannya antara lain pada ritual-ritual keagamaan yang diyakini dan dilaksanakan oleh suatu bangsa. Dari perkembangan kemampuan manusia dalam mengamati dan menghitung, kalender suatu bangsa kemudian menjadi produk yang terus mengalami perbaikan dan perubahan sesuai dengan hasil penemuan yang aktual.^[9]

Fungsi matematika yang khusus berkaitan dengan mekanika benda langit ialah fungsi Legendre. Perumusan fungsi Legendre ditetapkan pada akhir abad ke-18 M. Bersamaan dengan mekanika benda langit, fungsi Legendre juga berguna untuk menjelaskan teori potensial.^[10]

Sintesis yang berkaitan dengan mekanika benda langit telah dirumuskan oleh Isaac Newton. Dalam sintesis ini, Newton menyatakan bahwa ada gaya yang membuat segala hal menjadi jatuh. Gaya ini disebutnya sebagai gravitasi. Gaya gravitasi kemudian membuat membuat pergerakan Bulan dapat terjadi di sekitar Bumi. Hal yang sama terjadi dengan planet-planet terhadap Matahari. Pernyataan ini merupakan sintesis pertama dari teori jagad raya. Gaya tarik antara dua objek yang terpisah pada jarak tertentu akan sebanding nilainya dengan perkalian massa pada masing-masing objek, dan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya.^[11]

• Kohar dan Ahmad (Desember 2021). Irrubai, Mohammad Liwa (ed.). Mengamati Bintang Rowot Sasak Perspektif Astronomi. Mataram: UIN Mataram Press. ISBN 978-623-95499-9-2. Pemeliharaan CS1: Ref menduplikasi bawaan (link) Pemeliharaan CS1: Status URL (link)