---
title: "Fase Bulan"
book: "Fisika Sekolah Dasar dan Menengah Pertama"
subject: physics
language: id
chapter: 51
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/51-fase-bulan
---

# Bab 51 — Fase Bulan

Bertahun-tahun yang lalu kamu menyimpan buku harian [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) lalu menonton bentuk peraknya berbaris dari [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) menjadi purnama lalu kembali, dengan “mengapa”-nya dijanjikan untuk nanti. Nanti itu sekarang. Kamu memiliki segala yang diperlukan penjelasannya: [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) yang mengorbit tiap bulan, [cahaya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-source) matahari menurut garis lurus, dan sebuah bola yang selalu — selalu — separuh tersinari.

## 51.1 Satu kenyataan yang ada di bawahnya

**Proposisi 51.1 (Separuh tersinari, selalu).**

Matahari menyinari separuh [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) pada setiap saat — separuh yang menghadapnya — persis seperti ia menyinari separuh Bumi. [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) tidak mempunyai bentuk yang berubah-ubah, tidak tumbuh dan tidak [menyusut](#def-g7-moon-phases-phases): ia bola batu yang mengenakan sisi siang yang tetap dan sisi malam yang tetap, dengan batasnya meluncur selagi ia mengorbit. Segala yang kita sebut “[fase](#def-g7-moon-phases-phases)” sekadar *pemandangannya*: berapa banyak sisi siangnya yang kebetulan menghadap Bumi.

**Definisi 51.2 (Fase).**

*Fase* [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) adalah bentuknya yang tampak sepanjang bulan: *bulan baru* (sisi siangnya berpaling sepenuhnya — kita tidak melihat apa-apa), *[sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes)*, *perempat pertama* (separuh cakramnya tersinari), *cembung* (lebih daripada separuh), *purnama* (sisi siangnya berpaling sepenuhnya ke arah kita), lalu cembung, *perempat terakhir* dan [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) lagi, yang menutup daurnya dalam kira-kira $29.5$ hari. Dari bulan baru sampai purnama bagian yang tersinari tumbuh malam demi malam: [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) sedang *membesar*; dari purnama kembali ke bulan baru ia menyusut: sedang *menyusut*.

![Seluruh rahasianya dalam satu gambar: delapan perhentian Bulan yang mengorbit, masing-masing separuh tersinari di sisi mataharinya. Yang berubah hanyalah irisan sisi siang yang mana yang menghadap Bumi.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g7-moon-phases/fig-f4aedf50f57c.svg)

*Seluruh rahasianya dalam satu gambar: delapan perhentian [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) yang mengorbit, masing-masing separuh tersinari di sisi mataharinya. Yang berubah hanyalah irisan sisi siang yang mana yang menghadap Bumi.*

**Metode 51.3 (Jadilah Bumi, peganglah Bulan).**

Penjelasannya, dipentaskan dalam semenit:

1. di dalam ruangan gelap, sebuah lampu telanjang tunggal menjadi Matahari; kamu menjadi Bumi; sebuah bola putih di atas tanganmu yang terjulur menjadi [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) ;
2. menghadaplah ke lampunya, dengan bolanya ke arah lampu: separuh bola yang tersinari menghadap menjauhimu — kamu melihat sisi gelapnya: bulan baru;
3. berputarlah perlahan di tempat (bolanya mengorbitmu): serpihan yang tersinari muncul di tepi bolanya — [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) yang [membesar](#def-g7-moon-phases-phases) ; sesudah seperempat putaran, separuh bolanya tampak tersinari: perempat pertama;
4. teruslah berputar: cembung — lalu, dengan lampu di punggungmu, bolanya tersinari sepenuhnya di depanmu: purnama; selesaikan putarannya menembus separuh dan [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) yang [menyusut](#def-g7-moon-phases-phases) sampai ke bulan baru.

Satu putaranmu sendiri memutar ulang satu bulan langit.

## 51.2 Salah pahamnya, dipensiunkan

**Proposisi 51.4 (Fase bukan bayang-bayang Bumi).**

Jawaban keliru yang paling populer di dalam ilmu falak: “[fasenya](#def-g7-moon-phases-phases) adalah [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) Bumi pada [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon).” Geometri membantahnya dengan tiga cara. [Bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) Bumi menunjuk *menjauhi* Matahari — ia hanya dapat menyentuh [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) yang berdiri berseberangan dengan Matahari, dan itu terjadi semata-mata pada [bulan purnama](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) (dan pun hanya pada gerhana yang jarang). [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) berdiri di sisi *matahari* dari kita, sama sekali tidak dekat [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) kita. Dan tepi [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) itu pada [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) selalu berupa bagian sebuah lingkaran besar — ia tidak akan pernah dapat memahat batas bentuk cembungnya yang melengkung dua kali. [Fasenya](#def-g7-moon-phases-phases) tidak memerlukan [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow): sebuah bola yang separuh tersinari, dilihat dari sisi yang berbeda-beda, melakukan segalanya.

**Contoh 51.5 (Gerhana lawan fase).**

Simpanlah kedua penggelapan [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) itu di laci yang terpisah. *[Fase](#def-g7-moon-phases-phases)*: daur bulanan yang lambat, sisi malam [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) sendiri yang berpaling ke arah kita — tanpa melibatkan [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) kita. *[Gerhana bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#def-g7-shadows-eclipses-lunar)*: sejam yang jarang ketika [Bulan purnama](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) menyeberangi [umbra](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#prop-g7-shadows-eclipses-umbra) kita — [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) Bumi yang sungguh jatuh padanya, kemerahan tembaga dan cepat. Irama buku hariannya adalah sebuah pemandangan; gerhananya adalah sebuah kunjungan.

## 51.3 Membaca langit seperti membaca jam

**Contoh 51.6 (Di mana fasenya menepati jamnya).**

Diagramnya memakukan tiap [fase](#def-g7-moon-phases-phases) pada sebuah kedudukan — dan tiap kedudukan pada sebuah jadwal. [Bulan purnama](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) berdiri berseberangan dengan Matahari: ia pasti terbit ketika [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight), bertakhta sepanjang malam, lalu terbenam ketika [matahari terbit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight). [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) baru bepergian *bersama* Matahari: naik sepanjang siang, hilang di dalam silaunya — itulah sebabnya tidak seorang pun “melihat” bulan baru. Perempat pertama tertinggal seperempat putaran di belakang Matahari: ia terbit menjelang tengah hari lalu terbenam menjelang tengah malam — [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) sehabis makan malam. Kejutan [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) siang hari masa kecilmu kini menjadi sebuah jadwal: [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) mana pun yang bukan bulan baru dan bukan purnama berbagi sebagian gilirannya dengan Matahari.

**Contoh 51.7 (Ke mana sabitnya menunjuk?).**

Sisi yang tersinari pada [fase](#def-g7-moon-phases-phases) mana pun menghadap Matahari — [sabitnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) adalah busur panah yang dibidikkan pada pemanahnya. [Sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) senja di barat: tanduknya menunjuk ke atas dan menjauhi nyala [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight) di bawah kaki langit. Langit tidak pernah menggambarnya keliru; pelukis sering keliru. [Sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) dengan tanduknya menghadap Matahari adalah permainan cari-kesalahan kesayangan ilmu falak.

**Catatan 51.8 (Wajah yang tidak pernah berpaling).**

Satu pengamatan buku harian lagi, akhirnya dihormati: bercak gelap [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) membentuk wajah yang sama tiap malam, [fase](#def-g7-moon-phases-phases) demi [fase](#def-g7-moon-phases-phases), tahun demi tahun. [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) berputar tepat sekali pada [sumbunya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit) tiap [orbit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit) — sehingga separuh yang sama menghadap Bumi selamanya. Tidak seorang pun melihat sisi jauhnya sampai sebuah wahana antariksa terbang mengelilinginya dengan sebuah kamera, masih dalam ingatan hidup kakek-nenekmu. Mengapa putaran dan [orbitnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit) sepakat begitu sempurna adalah kisah pasang surut yang mendalam, yang disimpan untuk tahun-tahun perguruan tinggi pada pelajaran ini.

## 51.4 Latihan

**Latihan 51.1 ★.**

Berapa bagian [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) yang tersinari matahari pada sembarang saat? Kalau begitu, “[fase](#def-g7-moon-phases-phases)” itu apa?

**Solusi Latihan 51.1.**

Tepat separuh, selalu — separuh yang menghadap matahari. Sebuah [fase](#def-g7-moon-phases-phases) hanyalah pemandangannya: bagian separuh yang tersinari itu yang kebetulan menghadap Bumi.

**Latihan 51.2 ★.**

Sebutkan [fasenya](#def-g7-moon-phases-phases) berurutan mulai dari bulan baru, lalu berikan panjang daurnya. Separuh daur yang mana yang “[membesar](#def-g7-moon-phases-phases)”?

**Solusi Latihan 51.2.**

[Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) baru, [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) yang [membesar](#def-g7-moon-phases-phases), perempat pertama, cembung yang [membesar](#def-g7-moon-phases-phases), purnama, cembung yang [menyusut](#def-g7-moon-phases-phases), perempat terakhir, [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) yang [menyusut](#def-g7-moon-phases-phases) — kira-kira $29.5$ hari sekelilingnya. Yang [membesar](#def-g7-moon-phases-phases) adalah separuh yang bertumbuh, dari bulan baru sampai purnama.

**Latihan 51.3 ★.**

Pada cara berjalan mengelilingi [orbitnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit), di mana lampunya, bolanya, dan kamu ketika bulan baru? Ketika purnama?

**Solusi Latihan 51.3.**

[Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) baru: kamu menghadap lampunya dengan bolanya ke arah lampu — separuhnya yang tersinari berpaling darimu. Purnama: lampu di punggungmu, bolanya di depanmu — separuhnya yang tersinari berpaling sepenuhnya ke arahmu.

**Latihan 51.4 ★.**

Berikan dua di antara ketiga bantahan geometris terhadap “[fasenya](#def-g7-moon-phases-phases) adalah [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) Bumi”.

**Solusi Latihan 51.4.**

Dua saja di antaranya: [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) Bumi menunjuk menjauhi Matahari sehingga hanya dapat mencapai [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) pada kedudukan purnama; [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) berdiri di sisi matahari dari kita, sama sekali tidak dekat [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) itu; dan tepi [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) yang bundar tidak akan pernah dapat memahat lengkung ganda cembungnya.

**Latihan 51.5 ★.**

Apa bedanya kegelapan bulan baru dengan kegelapan sebuah [gerhana bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#def-g7-shadows-eclipses-lunar)?

**Solusi Latihan 51.5.**

[Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) baru gelap bagi kita karena sisi malam *miliknya sendiri* yang menghadap kita — tanpa melibatkan [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) kita, dan sisi jauhnya bermandi sinar matahari penuh. [Gerhana bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#def-g7-shadows-eclipses-lunar) adalah [Bulan purnama](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) yang menyeberangi [umbra](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#prop-g7-shadows-eclipses-umbra) sejati Bumi: [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) kita sungguh jatuh padanya, sejenak.

**Latihan 51.6 ★.**

Mengapa [bulan purnama](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) selalu terbit menjelang [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight)? Berhujahlah dari kedudukannya pada diagramnya.

**Solusi Latihan 51.6.**

[Bulan purnama](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) berdiri berseberangan dengan Matahari. Selagi Bumi yang berputar membawa Matahari turun di bawah kaki langit sebelah barat, titik langit yang berseberangan — tempat [Bulan purnama](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) menanti — pasti sedang terbit di timur: [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight) dan terbitnya purnama adalah satu peristiwa yang dilihat dari dua arah.

**Latihan 51.7 ★.**

Mengapa tidak pernah ada orang yang “melihat bulan baru terbit pada tengah malam”? Di mana bulan barunya pada tengah malam?

**Solusi Latihan 51.7.**

[Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) baru bepergian bersama Matahari: pada tengah malam keduanya berdiri di bawah kakimu, di sisi jauh Bumi. [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) baru pada tengah malam sama mustahilnya dengan Matahari pada tengah malam.

**Latihan 51.8 ★.**

Sebuah [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) senja tergantung di barat. Ke mana tanduknya menunjuk terhadap Matahari yang telah lenyap — dan mengapa sebuah [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) tidak pernah dapat membidikkan tanduknya ke Matahari?

**Solusi Latihan 51.8.**

Menjauhi titik [matahari terbenamnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight) — busur [sabitnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) melengkung ke arah Matahari, tanduknya menjauh. Sisi yang tersinari harus menghadap Matahari, dan tanduknya adalah tepi sisi tersinari yang sedang mundur: geometri melarang mereka membidik ke arah matahari.

**Latihan 51.9 ★★.**

Malam ini [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) berupa cembung yang [membesar](#def-g7-moon-phases-phases). Di mana ia berdiri pada [orbitnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit)? Kira-kira kapan ia terbit, dan [fase](#def-g7-moon-phases-phases) apa — serta jadwal apa — yang datang lima malam kemudian?

**Solusi Latihan 51.9.**

Di antara perempat pertama dan purnama — kira-kira tiga perdelapan jalan mengelilinginya, di sisi senjanya. Ia terbit pada pertengahan sore. Lima malam kemudian: purnama — terbit ketika [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight), naik sepanjang malam.

**Latihan 51.10 ★★.**

[Gerhana matahari](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#def-g7-shadows-eclipses-solar) hanya dapat terjadi pada satu [fase](#def-g7-moon-phases-phases), [gerhana bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#def-g7-shadows-eclipses-lunar) hanya pada [fase](#def-g7-moon-phases-phases) yang lain. Sebutkan keduanya, belalah dengan geometri kesejajarannya, lalu jelaskan mengapa gerhana tetap saja jarang pada [fase-fase](#def-g7-moon-phases-phases) itu.

**Solusi Latihan 51.10.**

[Gerhana matahari](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#def-g7-shadows-eclipses-solar): hanya pada bulan baru — Matahari–Bulan–Bumi sebaris. [Gerhana bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#def-g7-shadows-eclipses-lunar): hanya pada purnama — Matahari–Bumi–Bulan sebaris. Tetap jarang bahkan ketika itu, karena [orbit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit) [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) yang miring biasanya membawanya di atas atau di bawah garisnya yang persis: [fasenya](#def-g7-moon-phases-phases) perlu, kesejajarannya tidak terjamin.

**Latihan 51.11 ★★.**

Para antariksawan di sisi dekat [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) memandang ke atas ke arah Bumi. Gambarkan “[fase](#def-g7-moon-phases-phases) Bumi” apa yang mereka lihat sepanjang sebulan, dan [fase](#def-g7-moon-phases-phases) apa yang diperlihatkan Bumi kepada mereka ketika kita melihat bulan baru. (Jalankan geometrinya ke dua arah.)

**Solusi Latihan 51.11.**

Bumi memperlihatkan [fase](#def-g7-moon-phases-phases) yang berlawanan dengan [fase](#def-g7-moon-phases-phases) kita, pada [jam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/8-mengukur-waktu#ex-g2-measuring-time-clock) yang sama: ketika kita melihat bulan baru, para antariksawan bulan melihat *Bumi purnama* — seluruh sisi siang kita menghadap mereka; ketika bulan kita purnama, mereka melihat Bumi baru. Satu geometri, yang dibaca dari kursi yang lain.

**Latihan 51.12 ★★★.**

Rahasia [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) yang tua: pada senja yang cerah, bagian *gelap* [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) bernyala samar — “bulan tua di dalam pelukan bulan baru”. Dirimu ketika kelas dua bertemu hal ini sebagai teka-teki; pecahkanlah sekarang selengkapnya: telusurilah jalan [cahayanya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-source), jelaskan mengapa [cahaya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-source) bumi paling terang justru pada [fase](#def-g7-moon-phases-phases) [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) ([fase](#def-g7-moon-phases-phases) apa yang diperlihatkan *Bumi* kepada [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) ketika itu?), dan mengapa ia memudar menjelang [bulan purnama](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes).

**Solusi Latihan 51.12.**

Jalannya: [cahaya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-source) matahari menumbuk Bumi, Bumi yang terang membaurkannya ke arah bulan, lalu sisi malam [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) membaurkan sedikit kembali ke mata kita — [cahaya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-source) matahari yang dua kali diteruskan. Pada [fase](#def-g7-moon-phases-phases) [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) kita, [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) melihat *Bumi yang hampir purnama* (aturan [fase](#def-g7-moon-phases-phases) yang berlawanan): sisi malamnya dibanjiri [cahaya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-source) oleh Bumi paling terang yang mungkin — [cahaya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-source) bumi yang terkuat. Menjelang purnama kita, [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) melihat Bumi [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) yang tipis: lampu banjirnya mengecil, dan silau [fase](#def-g7-moon-phases-phases) purnamanya menenggelamkan sisanya.

## 51.5 Soal: Sebulan Bersama Bulan

**Soal 51.1.**

Soal akhir pekan — bulan terbuka di observatoriumnya; tiga puluh malam bersama Bulan, satu bagan dinding; kuis sang pemandu

Observatorium kotanya menjalankan acara umum “Sebulan Bersama [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon)”. Sebagai pemandu muda, kamu menjaga bagan dindingnya lalu menjawab para pengunjungnya.

**Bagian I — Menyiapkan bagannya.**

1. Malam 0 adalah bulan baru. Isilah tonggak bagannya: kira-kira pada malam yang mana jatuh perempat pertama, purnama, dan perempat terakhir?
2. Di samping tiap tonggaknya, bagannya menghendaki waktu terbit. Pasangkanlah: terbit ketika [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight) ; terbit menjelang tengah hari; terbit menjelang tengah malam; terbit dan terbenam bersama Matahari.
3. Seorang pengunjung bertanya mengapa bagannya menunjukkan [sabitnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) rendah di langit senja sebelah *barat* tetapi purnamanya memanjat dari sebelah *timur* ketika senja. Jelaskan dengan kedudukan [orbitnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit) .
4. Pengunjung yang lain bersumpah bahwa mereka melihat [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) pada pukul sepuluh pagi. [Fase](#def-g7-moon-phases-phases) bagan yang mana yang memungkinkan [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) pagi hari?

**Bagian II — Peragaan sang pemandu.**

5. Kamu mementaskan jalan lampu-dan-bola untuk sekelompok murid sekolah. Seorang murid membekukanmu di tengah putaran: bolanya tampak tersinari tiga perempat. Sebutkan [fasenya](#def-g7-moon-phases-phases) , lalu tentukan letak lampunya, kamu-sebagai-Bumi, dan bolanya untuk kelompoknya.
6. “Jadi [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) Bumi yang membuat [fasenya](#def-g7-moon-phases-phases) ?” tanya muridnya, sambil menunjuk bolamu yang bersisi gelap. Berikan bantahan milik peragaannya sendiri: sisi malam siapa yang sedang mereka lihat, dan di mana sebenarnya [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) Bumi berada?
7. Kelompoknya bertanya mengapa mereka selalu melihat “kelincinya” (atau “wajahnya”) di [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) , tidak pernah punggungnya. Jawablah dengan kenyataan wajah yang sama.
8. Seorang orang tua yang meragukan: “Kalau [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) berputar, seperti yang kamu katakan, bukankah kita seharusnya melihatnya berputar?” Pecahkanlah pertentangan yang tampak itu: bagaimana [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) dapat berputar tepat sekali tiap [orbit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit) sehingga justru *menyembunyikan* putarannya dari kita?

**Bagian III — Malam kuis.**

9. Kartu kuis A: “ [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) malam ini terbit pada tengah malam lalu memperlihatkan separuh *kirinya* tersinari (sebagaimana terlihat menjelang pagi). [Membesar](#def-g7-moon-phases-phases) atau [menyusut](#def-g7-moon-phases-phases) — dan perempat yang mana?”
10. Kartu kuis B: “Sebuah poster seniman menunjukkan [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) pada tengah malam, tinggi di atas kepala, dengan tanduknya menunjuk lurus ke bawah ke arah warna [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight) di kaki langit.” Sebutkan setiap kesalahan ilmu falak pada posternya.
11. Kartu kuis C: “Selama [bulan purnama](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) malam ini, dapatkah para pengunjung juga menyaksikan [gerhana matahari](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#def-g7-shadows-eclipses-solar) di suatu tempat di Bumi?” Selesaikan dengan geometri [fasenya](#def-g7-moon-phases-phases) .
12. Pidato penutup: dalam tiga kalimat, berikan satu kenyataan yang mendasari bulan itu, salah paham yang dikubur bulan itu, dan muslihat jadwal yang patut dibawa pulang pengunjungnya (apa yang dikatakan [fase](#def-g7-moon-phases-phases) mana pun tentang [jam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/8-mengukur-waktu#ex-g2-measuring-time-clock) terbitnya).

**Solusi Soal 51.1.**

**1.** Perempat pertama dekat malam $7$; purnama dekat malam $15$; lalu perempat terakhir dekat malam $22$ (dan daurnya menutup dekat malam $29$–$30$). **2.** Purnama: terbit ketika [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight). Perempat pertama: terbit menjelang tengah hari. Perempat terakhir: terbit menjelang tengah malam. [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) baru: terbit dan terbenam bersama Matahari. **3.** [Sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) yang muda berdiri hanya sedikit di belakang Matahari pada [orbitnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit): ia tergantung di barat sesudah [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight) lalu segera menyusul Matahari turun. Purnama berdiri berseberangan: selagi [Matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight) di barat, berseberangan berarti terbit di timur. **4.** [Fase](#def-g7-moon-phases-phases) mana pun yang berbagi sebagian giliran Matahari: cembung yang [membesar](#def-g7-moon-phases-phases) sepanjang sore, dan terutama [fase](#def-g7-moon-phases-phases) yang [menyusut](#def-g7-moon-phases-phases) — perempat terakhir dan [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) yang [menyusut](#def-g7-moon-phases-phases) menunggangi langit pagi dengan tinggi. **5.** Cembung yang [membesar](#def-g7-moon-phases-phases): bolanya tersinari tiga perempat berarti kamu berdiri di antara perempat pertama dan purnama — lampu di balik bahumu, bolanya di depan dan ke samping. **6.** Mereka sedang melihat sisi malam *milik* bolanya sendiri — separuh yang berpaling dari lampunya. Kamu-sebagai-Bumi melemparkan [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) juga, tetapi ia membentang di belakangmu, menjauhi lampunya; bolanya tidak berada di dalamnya kecuali pada kedudukan purnama — dan pun hanya kalau sejajar dengan persis: sebuah gerhana, bukan sebuah [fase](#def-g7-moon-phases-phases). **7.** [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) berputar tepat sekali tiap [orbit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit), sehingga separuh yang sama menghadap Bumi selamanya — kelinci, wajah, dan segalanya; sisi jauhnya menunggu sebuah kamera terbang mengelilinginya. **8.** Putaran dan [orbitnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/43-sistem-mataharibumibulan#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit) menjaga langkah yang sempurna: selagi [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) maju di sepanjang jalurnya, ia berputar tepat secukupnya untuk menjaga wajah yang sama tetap menghadap kita — seperti penari yang mengelilingi pasangannya sambil selalu menghadapnya: sungguh berputar (ruangannya melihat setiap sisinya), namun memperlihatkan satu wajah saja kepada pasangannya. **9.** Terbit pada tengah malam adalah jadwal perempat terakhir — sisi yang [menyusut](#def-g7-moon-phases-phases): perempat terakhir (separuh yang tersinari menghadap ke arah Matahari pagi). **10.** Kesalahannya: [sabit](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) berdiri dekat Matahari, sehingga ia tidak pernah dapat menunggangi langit dengan tinggi pada tengah malam; tanduknya menunjuk *menjauhi* Matahari, tidak pernah ke arahnya; dan warna [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight) pada tengah malam adalah kemustahilan tersendiri. Tiga kekeliruan. **11.** Tidak: [gerhana matahari](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/50-bayang-bayang-dan-gerhana#def-g7-shadows-eclipses-solar) menuntut [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) berada di antara Matahari dan Bumi — kedudukan bulan baru. [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) malam ini berdiri pada purnama, di sisi yang berseberangan: kedua peristiwanya tidak mungkin berbagi satu malam. **12.** Misalnya: “Satu kenyataan yang menjalankan bulan itu: [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) selalu separuh tersinari, dan kita menonton separuh itu berkeliling dari sisi yang berubah-ubah. Yang dikubur bulan ini: [bayang-bayang](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/3-cahaya-dan-bayang-bayang#def-g1-light-and-shadows-shadow) Bumi tidak ada hubungannya dengan [fasenya](#def-g7-moon-phases-phases) — ia berkunjung hanya pada gerhana yang jarang. Dan bawalah [jamnya](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/8-mengukur-waktu#ex-g2-measuring-time-clock) pulang: tiap [fase](#def-g7-moon-phases-phases) menepati [jam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/8-mengukur-waktu#ex-g2-measuring-time-clock) terbitnya sendiri — purnama ketika [matahari terbenam](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/4-siang-dan-malam-matahari#def-g1-day-and-night-daynight), perempatnya pada tengah hari dan tengah malam — sehingga bentuk [Bulan](https://one-course.com/books/physics/1/id/chapter/11-bulan-di-langit#def-g2-moon-in-the-sky-moon) memberitahumu jadwalnya.”