Vektor Fisika: Pengertian, Rumus, Pola Soal Dan Pembahasannya

Materi IPA Fisika Kelas X/10 - Artikel kali ini membahas secara detail perihal Vektor dalam Fisika. Adapun hal-hal yang akan dijelaskan yaitu: pengertian, rumus, teladan soal beserta pembahasannya.

Pernahkah kalian mengarungi lautan memakai perahu? Saat bahtera layar ingin mencoba bergerak lurus, namun tiba-tiba angin dan ombak di lautan menghambat perjalanan sehingga kalian tidak sanggup mencapai tujuan dengan tepat.

Untuk sanggup hingga di kawasan tujuan, kalian harus mengubah arah pergerakan bahtera layar dan juga memperkirakan arah gerakan angin dan ombak tersebut.

Begitu pula bila kalian berenang di sungai yang mempunyai pemikiran yang sangat kuat. Kalian perlu berjuang lebih keras melawan arus pemikiran sungai semoga dapa mencapai tujuan yang kalian inginkan.

Besarnya kecepatan arus pemikiran sungai sanggup memilih seberapa jauh penyimpangan ketika kalian berenang. Mengapa hal itu sanggup terjadi? Semua yang kalian alami tersebut bekerjasama dengan bahan kita hari ini yaitu Vektor.

Untuk lebih memahami bahan mengenai vektor, pelajarilah dengan seksama bahasan-bahasan berikut ini.

Pengertian Vektor

Vektor yaitu besaran yang mempunyai nilai dan arah.

Dalam ilmu Fisika, banyak besaran yang termasuk vektor, di antaranya perpindahan, gaya, percepatan, kecepatan, dan momentum. Selain besaran vektor, adapula besaran yang hanya mempunyai nilai disebut besaran skalar. Besaran yang termasuk besaran skalar yaitu massa, waktu, berpengaruh arus, usaha, energi, dan suhu.

Simbol Vektor

Simbol vektor memakai abjad kapital yang dicetak tebal (bold) atau miring (italic) dengan tanda panah di atasnya menyerupai gambar beriikut.

Gambar: sumberpengertian.co

Rumus Vektor

Penjumlahan Vektor

Inti dari penjumlahan vektor ialah mencari sebuah vektor yang mempunyai komponen-kompnen yaitu jumlah dari kedua komponen-komponen vektor pembentuknya atau secara singkat berrati mencari resultan dari 2 vektor.

Untuk vektor segaris, resultannya

R = A + B + C + n dst…

untuk penjumlahan vektor yang tidak segaris contohnya menyerupai gambar di bawah ini

Gambar: rumushitung.com

rumus penjumlahan vektor sanggup didapat dari persamaan berikut

Gambar: rumushitung.com

Menurut hukum cosinus dalam segitiga,

• (OR)2 = (OP)2 + (PR)2 – 2(OP)(PR) cos (180o – α)
• (OR)2 = (OP)2 + (PR)2 – 2(OP)(PR) -(cos α)
• (OR)2 = (OP)2 + (PR)2 + 2(OP)(PR) cos α
• Jika OP = A, PR = B, dan Resultan ‘R’ = OR

Maka didapat persamaan

R2 = A2 + B2 + 2AB cos α

Rumus menghitung resultan vektornya

Gambar: rumushitung.com

Dalam penjumlahan vekto kalian sanggup hitung memakai 2 cara:

1. Penjumlahan Vektor dengan cara Jajar Genjang (Pararelogram)

Cara penjumlahan dengan jajar genjang yaitu dengan metode yang dipakai yaitu mencari diagonal jajar genjang yang terbentuk dari 2 vektor dan tidak ada pemindahan titik tangkap vektor.

2. Penjumlahan Vektor dengan Cara Segitiga

Pada metode ini dilakukan pemindahan titik tangka vektor 1 ke ujung vektor yang lain lalu menghubungkan titi tangkap atau titik pangkal vektor pertama dengn titik ujung vektor ke dua. Untuk vektor yang lebih dari 2, sama saja. Lakukan satu demi satu hingga ketemu resultan akhirnya.

Pengurangan Vektor

Pengurangan vektor pada prisipnya sama dengan penjumlahan, yang menjadi perbedaan yaitu salah satu vektor yang mempuyai arah yang berlawanan. Misalahnya vektor A bergerak ke arah timur dan B bergerak ke arah barat maka resultannya.:

R = A + (-B) = A – B

Rumus Cepat Vektor

Berikut ini rumus cepat untuk mengerjakan soal vektor fisika.

• Jika α = 0o maka R = V1 + V2
• Jika α = 90o maka R = √(V12 + V22)
• Jika α = 180o maka R = | V1 + V2 | –> nilai mutlak
• Jika α = 120o dan V1 = V2 = V maka R = V

Contoh Soal dan Pembahasannya

Soal 1

Diberikan 3 buah vektor F1=10 N, F2 =25 N dan F3=15 N menyerupai gambar berikut.

Tentukan:

a. Resultan ketiga vektor

b. Arah resultan terhadap sumbu X

[Sin 37° = (3/5), Sin 53° = (4/5)]

[Cos 37° = (4/5), Cos 53° = (3/5)]

Pembahasan

a. Ikuti langkah-langkah berikut:

1. Uraikan semua vektor ke sumbu x dan sumbu y (kecuali vektor yang sudah lurus pada sumbu x atau y menyerupai F2). Lihat gambar di bawah!

2. Cari jumlah vektor pada sumbu x ( kanan +, kiri -)

3. Cari jumlah vektor pada sumbu y (atas +, bawah -)

4. Masukkan rumus resultan

Vektor yang dalam perhitungan selanjutnya tidak dipakai lagi alasannya sudah diuraikan tadi, dihapus saja, semoga kelihatan lebih bersih, sisanya menyerupai ini:

Jumlah komponen vektor-vektor pada sumbu x dan y :

b. Mencari sudut yang terbentuk antara resultan vektor R dengan sumbu x 

tan θ = ΣFy /ΣFx
tan θ = −7/−1 = 7
θ = arc. tan 7 = 81,87°

Baca juga: Asam, Basa, Garam: Pengertian, Sifat, Ciri, Contoh dan Rumusnya

Demikianlah artikel hari ini perihal Vektor Fisika: Pengertian, Rumus, Contoh Soal dan Pembahasannya. Semoga bermanfaat bagi Anda. Untuk membantu blog ini semoga berkembang, kami mohon untuk share dan komentar ya. Sekian dan terimakasih.

Referensi: http://fisikastudycenter.com/fisika-x-sma/5-vektor
https://duniainformasisemasa326.blogspot.com//search?q=asam-basa-garam
https://rumushitung.com/2013/06/14/besaran-vektor-fisika-sma/

Berbagi :