Dokumen tersebut membahas tentang definisi percepatan gravitasi, percepatan sentrifugal, potensial gravitasi, dan potensial sentrifugal. Juga membahas cara menghitung parameter geodesi fisik seperti vektor gaya berat, persamaan Poisson dan Laplace, serta cara menentukan tinggi GPS, tinggi normal, dan tinggi dari telluroid dan quasi-geoid. Hubungan spherical harmonics dengan geodesi fisik juga dijelaskan.

1. GEODESI FISIK RG591530
Latihan2 – Pertanyaan
1. Apa definisi dari percepatan gravitasi, percepatan sentrifugal ,potensial gravitasi dan potensial sentrifugal.
Percepatan gravitasi: gaya gravitasi yang bekerja pada sebuah unit masa
Percepatan sentrifugal: gaya sentrifugal (karena rotasi) yang dialami sebuah unit masa.
Potensial gravitasi: kerja yang dilakukan planet untuk memindahkan sebuah unit masa dari posisi tak hingga sampai posisi dengan jarak r dari pusat planet.
Potensial sentrifugal: kerja yang dilakukan planet (rotasi) untuk membuat sebuah unit masa tetap berada pada orbitnya.
2. Jika bumi diasumsikan sebagai bola dengan radius R=6371005 m dan konstanta gravitasi geosentrik GM=3986005x108 m3s-2, hitung parameter geodesi fisik berikut pada titik (r=R, =-32,=116):
V, ,W
b, z, g
2s-2
m2s-2
m2s-2
dan |r| = R, jadi …
m2s-2
dan | |= 9.8202 m2s-2
dimana p adalah komponen dari r yang diproyesikan kebidang ekuator, sehingga vektornya tidak mempunyai komponen k
catatan: p diatas tidak sama dengan
karena masih sama dengan arah r
m2s-2
dan | |= 0.0287 m2s-2
m2s-2
dan | |= 9.7958 m2s-2
3. Apakah garis unting2 pada alat survey searah dengan vector gravitasi, vector sentrifugal atau vector gaya berat?
Vector gaya berat

2. 4. Tuliskan persamaan Poisson dan Laplace
dan
5. Bagaimana menentukan tinggi GPS dengan menggunakan tinggi ortometrik dan tinggi normal
Tinggi ortometrik merupakan sistem tinggi dengan bidang acuan terhadap geoid. Ketinggian H terhadap geoid dihitung sepanjang garis unting-unting n yang melalui titik tersebut. Menggunakan pengukuran sifat datar yang dilengkapi dengan pengukuran gaya berat.
Tinggi normal merupakan sistem tinggi dengan bidang acuan terhadap Ellipsoid. Tinggi yang digunakan adalah tinggi h (tinggi geodetik). Ketinggian h terhadap ellipsoid referensi dihitung sepanjang garis normal n’ yang melalui titik tesebut. Menggunakan metode satelit, misal : GPS.

3. 6. Bagaimana menentukan tinggi normal dari telluroid dan quasi-geoid Normal Height (Hn): It is the elevation of a point above the quasi-geoid or elevation of the telluroid above the ellipsoid. The difference between normal and orthometric heights is more significant at high elevations. (Unit: m)
Height anomaly (ζ) : It is the separation between the telluroid and the earth or ocean surface. Also it can express the separation between the ellipsoid and the quasi-geoid. Height anomalies allow the conversion of ellipsoidal heights (h) to normal heights (Hn): Hn=h−ζ .(Unit: m)

4. 7. Apa hubungan spherical harmonics dengan geodesi fisik
Perencanaan orbit satelit dengan teliti, maka perlu diketahui medan gaya berat bumi (juga medan gaya berat planet atau pemetaan planet). Untuk itu perlu diukur gaya berat di seluruh permukaan bumi kemudian medan gaya berat bumi dibuat modelnya. Pemodelan menggunakan teori potensial dan aplikasi spherical harmonics.
Faktor yang berpengaruh dalam pemetaan misalnya faktor tinggi. Untuk penentuan tinggi biasanya orang geodesi menggunakan sipat datar atau waterpass dimana tingginya terhadap muka air laut rata-rata (MSL). Kemudian ditambah dengan tinggi MSL terhadap geoid. Faktor tinggi antara MSL dengan geoid disini tidak semata-mata dihitung dari garis lurus antara geoid engan MSL tetapi ada persamaan untuk menyelesaikan hal itu. Disinalah ilmu pengukuran gaya berat diperlukan.
Selain itu, dalam membagi bumi menjadi lintang dan bujur seperti yang kita ketahui sekarang ini adalah tidak semata-mata dengan membaginya begitu saja tetapi ada persamaan yang digunakan dalam menyelesaikan permasalahan itu. Persamaan ini disebut dengan persamaan atau fungsi Legendre. Terdapat berbagai jenis spherical yang dapat diselesaikan dengan persamaan Legendre diantaranya adalah zonal, tesseral, sectoral.

5. 8. Apabila ada sinyal satelit yang mengenai objek di permukaan bumi, jelaskan sudut yang membentuk arah sinyal (misal sudut teta satelit = 30o) ke topografi, ellipsoid dan geoid. Gambarkan sudut insiden nya dan jelaskan
9. Apabila bumi dianggap sebagai homogeneous sphere dengan mean density rho e. Asumsikan ada lubang antara dua titik di permukaan bumi (antipodal points). Apabila anda terjun dari satu lubang tembus ke lubang satunya, gaya apa yang bekerja? Berapa lama waktu untuk sampai ke sisi lain bumi? Kapan dan dimana kecepatan maksimum nya?
Anda akan berosilasi di sepanjang lubang tersebut
10. Secara umum saja, jelaskan parameter apa saja yang diperlukan untuk menghitung sebuah model geoid (geoid undulation), buat tahapannya secara singkat

6. How to Compute Geoid Undulations (Geoid Height Relative to a Given Reference Ellipsoid) from Spherical Harmonic Coefficients for Satellite Altimetry Applications.
Geoid Height, Step by Step :
1 Preliminaries
2 Local ellipsoidal radius
3 Coordinates: geocentric versus geographic
4 Normal gravity
5 Permanent tide system
6 Reference ellipsoid
7 Fully normalized associated Legendre functions
8 Putting it all together
Sumber :
http://blogs.itb.ac.id/dadanramdani/ (no.5)
http://www.isgeoid.polimi.it/Newton/Newton_3/Sadiq.pdf (no.6)
http://www.nrcan.gc.ca/earth-sciences/geomatics/geodetic-reference- systems/9054
https://confluence.qps.nl/display/KBE/Geoid+Model+Glossary (tambahan no.6)
http://arryprasetya.blogspot.com/2010_07_18_archive.html (no.7)
https://www.academia.edu/1738509/Lecture_Notes_on_Physical_Geodesy_UPC_2011 (gambaran jawaban no. 9 ~ A uniform (homogeneous) earth)
http://mitgcm.org/~mlosch/geoidcookbook.pdf (no.10)

7. http://eprints.utm.my/5113/1/perkembangan.pdf (tambahan no.10)
http://virgusas.blogspot.com/2013/11/pemodelan-geoid-dari- pengamatan.html (tambahan no.10)