Perhatikan artikel berikut! Loran, sistem navigasi radio berbasis darat, pertama kali

Perhatikan artikel berikut!

Loran, sistem navigasi radio berbasis darat, pertama kali dikembangkan di Institut Teknologi Massachusetts selama Perang Dunia II untuk kapal dan pesawat militer yang terletak dalam jarak 600 mil (sekitar 970 km) dari pantai Amerika. Pada tahun 1950-an, sistem jarak jauh yang lebih akurat (dalam jarak 0.3 mil (0.5 km) (lebih dari 2.000 mil (3.200 km), yang dikenal sebagai loran-C, beroperasi pada kisaran 90-110 kilohertz, dikembangkan untuk penggunaan sipil. Loran asli (berganti nama menjadi loran-A) telah dihapuskan. Akhirnya, loran-C diperluas hingga mencakup sebagian besar Benua Amerika dan bekerja sama dengan Kanada dan Rusia, perairan Kanada dan Laut Bering. Banyak negara lain juga telah menerapkan sistem serupa loran. Sistem ini mash digunakan oleh banyak kapal laut, tetapi ketepatan (biasanya dalam jarak 30 kaki atau 10 meter) dari alat bantu navigasi berbasis satelit, seperti sistem penentuan posisi global (GPS).

Loran adalah sistem hiperbola berdenyut. Artinya garis posisi hiperbola ditentukan dengan mencatat perbedaan waktu penerimaan pulsa tersinkronisasi dari stasiun pemancar yang berjarak jauh, primer dan sekunder. Stasiun utama menyiarkan serangkaian pulsa yang tidak terputus dengan durasi tetap dan kecepatan tetap (misalnya durasi 50 mikrodetik dengan kecepatan 25 pulsa per detik). Stasiun sekunder, yang berjarak 200-300 mil (320-480 km), secara otomatis mentransmisikan sinyalnya sendiri, mempertahankan frekuensi dan durasi pulsa sesuai dengan stasiun utama. Stasiun sekunder mempertahankan perbedaan waktu yang tetap antara penerimaan pulsa sinyal primer dan pengirimannya sendiri. Perbedaan waktu kedatangan dua pulsa yang dicatat menempatkan pesawat di suatu tempat pada kurva (hiperbola) yang setiap titiknya terletak pada perbedaan jarak yang konstan antarstasiun (misalnya, tiga mil lebih jauh dari stasiun primer daripada stasiun sekunder). Penyetelan di stasiun sekunder lain akan menempatkan pesawat pada hiperbola lain sehingga posisinya dapat ditetapkan pada perpotongan keduanya.

Loran memperbolehkan kapal-kapal di lautan untuk menyatakan dengan tepat posisi mereka menggunakan sinyal radio dari transmiter yang berada di pantai. Misalkan transmiter Adan transmiter B, 30 kilometer di sebelah barat A, masing-masing mengirim suatu sinyal secara bersamaan. Sebuah kapal yang berada tepat di sebelah utara transmiter A menerima sinyal dari A 600 mikrosekon sebelum menerima sinyal dari B Kelajuan sinyal adalah 3 × 10⁸ m/s. Berapa jauh kapal itu dari transmiter A?

Jawab:

Sinyal dari transmiter B memerlukan waktu lebih lama untuk tiba ke kapal dibandingkan sinyal dari transmiter A karena jaraknya lebih jauh.

Karena kelajuan sinyal diberikan, maka dapat ditentukan selisih jarak DB dan DA.

DB – DA = kelajuan sinyal × beda waktu tiba sinyal

⇔ DB – DA = (3 × 10⁸ m/detik)(600 × 10⁻⁶ detik)

⇔ DB – DA = 1.800 × 10² m = 180 km

Perhatikan transmiter A dan B berada di fokus hiperbola sehingga sesuai definisi hiperbola:

DB – DA = 2a sehingga 2a = 180 km ⇔ a = 90 km

Jarak transmiter A dan transmiter B adalah 2c sehingga 2c = 300 km ⇔ c = 150 km.

Nilai b² bisa dicari dari persamaan hubungan hiperbola yaitu c² = a² + b²

b² = c² – a² = 150² –  90² =22.500 – 8.100 = 14.400

Titik D(x, y) yang memenuhi kondisi ini terletak pada cabang sebelah kanan hiperbola.

Persamaan hiperbola:

Karena kapal D tepat di sebelah utara transmiter A, maka jarak kapal D dari transmiter A tepat sama dengan ordinat Y, sedangkan absis x dari D adalah x = 150.

Jadi jauh kapal itu dari transmiter A adalah 160 km.

++++++++++++++++++++++++++

Semoga Bermanfaat dan Berkah

Jangan Lupa Belajar Terus

Ingat Cita-Cita, Orang Tua, dan Keluarga

Share :