Untuk melengkapi data penghitungan awal waktu Shalat dengan menggunakan Kalkulator, perlu kiranya kita mempelajari mengenai cara Menghitung Tinggi Matahari dan Sudut Waktu Matahari untuk mendapatkan data yang memiliki tingkat akurasi yang tinggi pada keduanya, mengingat kedua data tersebut sangat dibutuhkan dalam Penghitungan Waktu Shalat.
Tinggi Matahari
Saat Matahari berada di bawah Ufuk, maka Tinggi Matahari bernilai Negatif dengan ditandai dengan tanda minus (-), seperti tinggi Matahari Waktu Terbit Matahari, Terbenam Matahari (Maghrib), Waktu Isya dan Waktu Shubuh.
Sedangkan ketika Matahari berada di atas Ufuk, maka Tinggi Matahari bernilai Positif dengan diberi tanda plus (+) atau tanpa tanda, seperti tinggi Matahari waktu Shalat Ashar, Idul Fitri, Idul Adha dan Dhuha.
| Maghrib | - 01¤ (di bawah Ufuk) |
| Isya' | - 18¤ (-17 + -1¤) (di bawah Ufuk) |
| Shubuh | - 20¤ (-19¤ + 1¤) (di bawah Ufuk) |
| Dhuhur |
Tidak memerlukan Data Tinggi Matahari, karena Tinggi Matahari saat Dhuhur adalah 0¤
|
| Terbit | -01¤ (di bawah Ufuk) |
| Dhuha | 04¤ 30' (di atas Ufuk) |
| Idul Adha | 03¤ 30' (di atas Ufuk) |
| Idul Fitri | 04¤ 30' (di atas Ufuk) |
| Ashar |
khusus TM Ashar diperlukan data Jarak Zenith Matahari (سمت الرأس) yang biasa diberi tanda (Z) Rumus menghitungnya adalah ;
Z = DM - LT
Deklinasi Matahari dikurangi (-) Lintang Tempat (LT) mutlak (mk).
selanjutnya menghitung Tinggi Matahari (TM) dengan rumus ; Tan Z + 1
Untuk Nilai Z dalam penghitungan mencari Tinggi Matahari waktu Ashar harus selalu Positif (+), kalau Z bernilai Negatif (-), maka harus menjadi Positif. Dan Tinggi Matahari Waktu Ashar berada di atas Ufuk.
|
Namun data di atas dirasa kurang akurat mengingat banyak faktor yang perlu diperhitungkan untuk dapat sampai pada tingkat akurasi. Faktor-faktor yang perlu diperhitungkan tersebut adalah ;
- Data Tinggi Tempat
- Data Refraksi
- Data Semidiameter Matahari
- dan Data Kerendahan Ufuk.
Tanpa adanya data-data tersebut, kita tidak dapat menghitung atau mengetahui data Tinggi Matahari yang variatif dan akurat.
Tanpa adanya Data Tinggi Matahari, kita tidak dapat menghitung atau mengetahui Data Sudut Waktu Matahari.
Dan tanpa adanya data Sudut Waktu Matahari, kita tidak dapat melakukan penghitungan Awal Waktu Shalat.
Mengecualikan mencari data Tinggi Matahari Waktu Shalat Ashar, yaitu dengan melakukan 2 langkah ;
Mengecualikan mencari data Tinggi Matahari Waktu Shalat Ashar, yaitu dengan melakukan 2 langkah ;
1. Mencari data Jarak Zenith Matahari (Z) dengan Rumus ;
Deklinasi Matahari - Lintang Mutlaq = Z
2. Mencari data Tinggi Matahari (TM) waktu Ashar dengan Rumus ;
Z + 1 = TM Ashar
semuanya nanti akan dijelaskan secara detail.
Cara Menghitung Tinggi Matahari dan Sudut Waktu Matahari
Tinggi Tempat
Data pertama yang diperhitungkan untuk mengetahui Tinggi Matahari adalah Tinggi Tempat.
Sering kita temukan adanya selisih dalam menit pada Jadwal Waktu Shalat, Perbedaan tersebut disebabkan beberapa faktor, diantaranya ;
- kesalahan dalam menghitung
- perbedaan Nilai Deklinasi (DM) dan Perata Waktu Matahari (PWM) yang digunakan, data DM dan PWM memang setiap tahun ada perubahan, tetapi tidak signifikan, data keduanya tertera dalam buku Ephimeris Hisab Rukyat yang setiap tahunnya dikeluarkan Bimas Kemenag RI, bagi yang tidak mendapatkan buku tersebut, tidaklah mengapa bila mengacu pada Jadwal Deklinasi dan Perata Waktu Matahari di blog ini, memang ada selisihnya tapi sedikit hanya kisaran detik.
- perbedaan nilai Bujur dan Lintang (Markaz) yang digunakan.
- perbedaan nilai menit yang digunakan untuk Ihtiyat.
- terjadinya perbedaan antara para pakar Ilmu falak mengenai data Ketinggian Tempat (TT) untuk menghitung waktu Shalat ;
- ada yang menggunakan data Tinggi Tempat ( TT)
- dan ada yang tidak menggunakannya.
Namun dari sekian banyak perbedaan data yang digunakan, tetapi hasil yang mengarah pada perbedaan tersebut tidaklah begitu signifikan, jadi kalau tidak terjadi kesalahan dalam menghitung, maka hasil dari penghitungannya hanya selisih 1, 2 sampai 3 menit saja.
Bagi yang menggunakan data (TT) berpendapat bahwa; data ketinggian tempat diperlukan, terutama ketika terbit dan terbenamnya Matahari (Waktu Maghrib dan Terbit), data ketinggian tempat ini berpengaruh, sebab tempat yang mempunyai ketinggian yang lebih tinggi akan lebih dahulu melihat Matahari terbit dan lebih Akhir melihat Matahari tenggelam, sebaliknya dengan tempat yang lebih rendah, akan lebih akhir melihat Matahari terbit dan lebih cepat melihat Matahari terbenam.
Sebagaimana yang telah dicontohkan dalam Artikel Cara Menghitung Waktu Shalat dengan Kalkulator, disana menyebutkan bahwa Data ketinggian tempat digunakan untuk menghitung tinggi Matahari pada waktu maghrib, Isya', Shubuh dan Terbit, pada Artikel tersebut ditemukan nilai Tinggi Matahari di waktu-waktu tersebut bervariasi sesuai ketinggian suatu tempat, tidak hanya terpaku pada ;
- -1¤ untuk Maghrib dan Terbit
- -18¤ untuk Isya' (Jarak Zenit Matahari 108¤)
- -20¤ untuk Shubuh (Jarak Zenit Matahari 110¤).
Sedangkan bagi yang tidak menggunakan data ketinggian tempat berpendapat bahwa data ketinggian tempat digunakan untuk tempat yang ketinggiannya signifikan, seperti puncak gedung Burj Al-khalifa di Dubai, Uni Emirat Arab.
Berikut pendapat para pakar Ilmu Falak mengenai Ketinggian Tempat (TT);
| Program Shallu | menggunakan TT |
| Program Accurate Time | menggunakan TT |
| Irsyadul Murid | menggunakan TT dengan formulasi 1, 76'×V TT meter |
| Slamet Hambali | menggunakan TT dengan formulasi 1, 76'×V TT meter |
| Almanak Kediri | menggunakan TT dengan formulasi 0, 0293×V TT meter |
| Program Mawaqit | tdk menggunakan TT |
| Program Athan | tdk menggunakan TT |
| M. Khazin | tdk menggunakan TT |
| T. Djamaluddin | tdk menggunakan TT |
| Sa'aduddin Dj. | menggunakan TT dengan formulasi koreksi tabel. |
Koreksi Tinggi Tempat permeter (TTm) dengan nilai permenit menurut Sa'aduddin Djambek;
TTm
|
Menit
|
TTm
|
Menit
|
50
|
0,2
|
400
|
1,7
|
75
|
0,4
|
500
|
2,0
|
100
|
0,5
|
600
|
2,3
|
150
|
0,8
|
700
|
2,5
|
200
|
1,0
|
800
|
2,7
|
250
|
1,2
|
900
|
2,9
|
300
|
1,4
|
1000
|
3,1
|
Dan untuk mengetahui ketinggian tempat suatu daerah dapat melalui ;
1. Altimeter
Altimeter adalah alat pengukur ketinggian tempat suatu daerah dari permukaan air laut (dpl).
2.Situs https://www.mapcoordinates.net
Altimeter adalah alat pengukur ketinggian tempat suatu daerah dari permukaan air laut (dpl).
2.Situs https://www.mapcoordinates.net
caranya ;
1. ketik nama lokasi yang tuju
2. klik lokasi tersebut / Zoom
sehingga akan tampil data Latitude, Longitude dan Altitude / Sea Level (Tinggi Tempat)
1. ketik nama lokasi yang tuju
2. klik lokasi tersebut / Zoom
sehingga akan tampil data Latitude, Longitude dan Altitude / Sea Level (Tinggi Tempat)
Refraksi
Data Kedua yang juga diperhitungkan untuk mengetahui Tinggi Matahari adalah nilai Refraksi.
Refraksi (Ref) adalah Pembiasan atau pembelokan cahaya Matahari, karena Matahari tidak dalam posisi tegak, refraksi tertinggi adalah ketika Matahari terbit atau terbenam.
Refraksi (Ref) adalah Pembiasan atau pembelokan cahaya Matahari, karena Matahari tidak dalam posisi tegak, refraksi tertinggi adalah ketika Matahari terbit atau terbenam.
Matahari atau Bulan yang berada pada ufuk (kaki langit/horizon) ketinggian 0¤ mempunyai nilai refraksi 34,5' (0¤ 34' 30") atau dibulatkan menjadi 0¤ 34' (nol derajat tiga puluh empat menit sudut)
Berikut daftar besaran nilai refraksi ;
TM
|
10¤
|
5¤
|
2¤
|
1¤
|
0¤
|
Ref
|
5' 31"
|
10' 15"
|
19' 17"
|
25' 38"
|
34' 5"
|
Semidiameter
Semidiameter (Sd) merupakan salah satu data yang diperlukan untuk menghitung tinggi Matahari.
Semidiameter Matahari nilai besar kecilnya tidak menentu, tergantung jauh dekatnya jarak antara Bumi dengan Matahari.
Semidiameter Matahari nilai besar kecilnya tidak menentu, tergantung jauh dekatnya jarak antara Bumi dengan Matahari.
Rata-rata Semidiameter Matahari (Sdm) dan Semidiameter Bulan (Sdb) adalah 0¤ 16" (nol derajat enam belas menit sudut). Nilai inilah yang nanti dipakai untuk mengetahui Data Tinggi Matahari
Cara Menghitung Tinggi Matahari dan Sudut Waktu Matahari
Kerendahan Ufuk
Kerendahan Ufuk merupakan data ke empat yang perlu dipersiapkan untuk penghitungan Tinggi Matahari.
Kerendahan Ufuk (KU) disesuaikan dengan Ketinggian Tempat (TT) per-meter (m). Dimana dalam hal ini ada beberapa pendapat mengenai rumus mencari Tinggi Matahari (TM) dari beberapa formulasi kerendahan ufuk, diantaranya ;
1. KU ( 0¤ 1, 76' × \/TT m) + Ref + Sd= TM
2. KU ( 0, 0293 ×\/ TT m ) + Ref + Sd = TM
3. KU (0, 98 × \/ TTm) + Ref + Sd = TM
4. KU (\/3, 2 TT) + Ref + Sd = TM
Tetapi mengacu pada praktik dari Tim Hisab Rukyat Departemen Agama Republik Indonesia yang diisi oleh para pakar ilmu falak terbaik di Negeri ini dalam merumuskan nilai tinggi Matahari, mereka memilih formulasi yang pertama sebagai formulasi yang paling ideal, yaitu ;
KU ( 0¤ 1, 76' × \/ TT m) + Ref + Sd = TM
Tabel Kerendahan Ufuk (KU) 《 Mar'i》
{berdasarkan rumus ; 1, 76' × \/ TT m}
TTm KU TTm KU
1 1' 45, 6" 2 2' 29, 34"
3 3' 2, 9" 4 3' 31, 2"
5 3' 56, 13" 6 4' 18, 67"
7 4' 39, 39" 8 4' 58, 68"
9 5' 16, 8" 10 5' 33' 94"
12 6' 5, 81" 14 6' 35, 12"
16 7' 2, 4" 18 7' 28, 2"
20 7' 52, 26" 22 8' 15, 31"
24 8' 37, 33" 26 8' 58, 46"
28 9' 18, 78" 30 9' 38, 4"
32 9' 57, 36" 34 10' 15,75"
36 10' 33, 6" 38 10' 50,96"
40 11' 7, 87" 45 11' 48,39"
50 12' 26, 7" 55 13' 3, 15"
60 13' 37, 97" 65 30' 29,05"
70 14' 43, 51" 75 15' 14,52"
80 15' 44, 52" 85 16' 13,58"
90 16' 41, 81" 95 17' 9,26"
100 17' 36" 110 18' 27,54"
120 19' 16, 79" 130 20' 4,03"
140 20' 49, 48" 150 21' 33,33"
160 22' 15, 75" 170 22' 56,86"
180 23' 36, 77" 190 24' 15, 6"
200 24' 53, 41" 210 25' 30,29"
220 26' 6, 3" 230 26' 41,5"
240 27' 15, 95" 250 27' 49,68"
260 28' 22, 75" 270 28' 55,19"
280 29' 27, 3" 290 29' 58,3"
300 30' 29,5" 325 31' 43,73"
350 32' 55,6" 375 34' 4,94"
400 35' 12" 425 36' 17"
450 37' 20, 11" 475 38' 21,5"
500 39' 21, 29" 525 40' 19,6"
550 41' 16, 54" 575 42' 12,2"
600 43' 6,66" 625 44' 0"
650 44' 52,28" 675 45' 43,57"
700 46' 33, 91" 725 47' 23,37"
750 48' 11, 98" 775 48' 59,78"
800 49' 46, 82" 825 50' 33,13"
850 51' 18, 74" 875 52' 3,69"
900 52' 48" 925 53' 31,7"
950 54' 14, 81" 975 54' 57,36"
Telah disebutkan dalam artikel Cara menghitung waktu Shalat dengan Kalkulator, bahwa Tinggi Matahari saat terbit atau terbenam (waktu Maghrib) adalah -1¤ 04' 43, 51" (minus satu derajat empat sudut menit empat puluh tiga koma lima puluh satu sudut detik). Nilai ini mengikuti pendapat yang menggunakan data ketinggian tempat. Berikut rincian pencarian nilai Tinggi Matahari untuk daerah Palimanan Cirebon waktu Maghrib, Isya', Shubuh dan Terbit ;
Waktu Maghrib (Terbenam) dan Terbit
Daerah Palimanan, Cirebon, Jawa Barat yang memiliki ketinggian tempat kurang lebih 70 meter (m) dari permukaan laut (dpl).
TT = 70 meter (m)
Ref = 0¤ 34'
Sdm= 0¤ 16'
KU = 1, 76' × \/70 m
= 0¤ 14' 43, 51"
TM = -Ref + Sd + KU
= - 0¤ 34' + 0¤ 16' + 0¤ 14' 43, 51"
= -1¤ 04' 43, 51"
Jadi Tinggi matahari waktu Maghrib dan Terbit adalah -1¤ 04' 43, 51"
Waktu Isya'
Sedangkan untuk TM waktu Isya' adalah ;
-17¤ ditambah TM Maghrib
= -17¤ + -1¤ 04' 43, 51"
= -18¤ 04' 43, 51"
Waktu Shubuh
TM waktu Shubuh
-19¤ ditambah TM Maghrib
= -19¤ + -1¤ 04' 43, 51
= -20¤ 04' 43, 51"
Dan juga diinformasikan disini mengenai Daftar Tinggi Matahari (TM) waktu Isya' dan Shubuh yang digunakan Negara-negara di Dunia.
Daftar Tinggi Matahari Waktu Maghrib dan Isya' beberapa Negara ;
Tan Z + 1
= TM
Dimana cara pencet Calculator Real Max LK-nya adalah sebagai berikut ;
Shift tan (1 : (tan Z + 1))=¤ ' "
Setelah memperhitungkan data Tinggi Tempat sebagaimana yang telah disebutkan di atas, maka dihasilkan data Tinggi Matahari yang akurat, silahkan cermati tabel di bawah ini:
| Maghrib | - 01¤ 04' 43,51" |
| Isya' | - 18¤ 04' 43,51" (-17 + -1¤ 04' 43,51") |
| Shubuh | - 20¤ 04' 43,51" (-19¤ + 1¤ 04' 43,51) |
| Dhuhur | Tidak memerlukan Data Tinggi Matahari, karena Tinggi Matahari saat Dhuhur adalah 0¤ |
| Terbit | -01¤ 04' 43, 51" |
| Dhuha | 04¤ 30' |
| Idul Adha | 03¤ 30' |
| Idul Fitri | 04¤ 30' |
| Ashar | khusus TM Ashar diperlukan data Jarak Zenith Matahari (سمت الرأس) yang biasa diberi tanda (Z) Rumus menghitungnya adalah ; Z = DM - LT Deklinasi Matahari dikurangi (-) Lintang Tempat (LT) mutlak (mk). selanjutnya menghitung Tinggi Matahari (TM) dengan rumus ; Tan Z + 1 Untuk Nilai Z dalam penghitungan mencari Tinggi Matahari waktu Ashar harus selalu Positif (+), kalau Z bernilai Negatif (-), maka harus menjadi Positif. |
Ket.
Untuk waktu selain Maghrib, Isya', Shubuh dan Terbit tidak memperhitungkan data Tinggi Tempat, Refraksi, Semidiameter Matahari dan Kerendahan Ufuk.
Sudut Waktu Matahari (فضل الدائر) = Hour Angle Of The Sun
Tujuan utama dalam penghitungan Tinggi Matahari adalah untuk mengetahui nilai Sudut Waktu Matahari (SWM), karena salah satu syarat mutlak dalam mencari nilai Sudut Waktu Matahari itu sudah adanya Nilai Tinggi Matahari, sebagaimana dalam contoh penghitungan Sudut Waktu Matahari waktu Maghrib dan terbit di bawah ini ;
TM = - 01¤ 04' 43, 51"
Sudut Waktu Matahari (Hour Angle)
Sudut Waktu Matahari (Hour Angle) adalah busur sepanjang lingkaran harian Matahari dihitung dari titik Kulminasi atas sampai Matahari berada, atau sampai sudut pada Kutub langit Selatan atau Utara yang diapit oleh garis Meridian dan Lingkaran Deklinasi yang melewati Matahari.
Sudut Waktu adalah sudut pada titik langit kutub langit yang terbentuk oleh potongan antara lingkaran Meridian dengan lingkaran waktu yang melalui suatu obyek (benda langit) tertentu di bola langit. Dikatakan sudut waktu, dikarenakan bagi semua benda langit yang terletak pada lingkaran waktu yang sama, maka berlaku ketentuan "jarak waktu yang memisahkan benda-benda langit dengan kedudukannya tatkala berada pada lingkaran waktu yang sama di saat berkulminasi adalah sama", dengan kata lain, benda-benda langit yang terletak di lingkaran waktu yang sama, maka sudut waktunya juga sama pula, besaran sudut waktu itu menunjukkan berapa jumlah waktu yang memisahkan benda langit tersebut dengan kedudukannya saat berkulminasi.
Nilai sudut waktu adalah 00¤ sampai dengan 180¤, dimana nilai 00¤ ketika Matahari berada di titik Kulminasi atas (+ jam 12 Siang), sedangkan untuk nilai 180¤ ketika Matahari berada di titik Kulminasi bawah (+ jam 12 Malam).
Sudut Waktu Matahari (Hour Angle) senantiasa berubah sebanyak 15¤ untuk setiap jam-nya. Hal ini disebabkan oleh gerak Semu harian benda-benda langit yang diakibatkan oleh perputaran Bumi pada porosnya (Rotasi Bumi).
Dan apabila kedudukan Matahari berada di sebelah Barat Meridian atau di belahan langit sebelah Selatan Barat, maka nilai Sudut Waktu Matahari (Hour Angle) bertanda positif (+).
Dan apabila Matahari berada di sebelah Timur Meridian atau di belahan langit sebelah Timur, maka nilai Sudut Waktu Matahari (Hour Angle) bertanda negatif (-).
Rumus Menghitung Sudut Waktu Matahari ;
SWM = sin TM : cos LT (m) : cos DM - tan LT (m) × tan DM
= sin -01¤ 04' 43, 51" : cos -6¤ : cos 04¤ 39' 27" - tan -6¤ × tan 04¤ 39' 27"
= 90¤ 35' 51, 47" : 15
= 06j 02m 23, 43d (SWM).
Demikian tutorial Cara Menghitung Tinggi Matahari dan Sudut Waktu Matahari, semoga mudah dipaham dan bermanfaat.