VEKTOR DALAM FISIKA

by.simple.education

1. Besaran Skalar dan Besaran Vektor

Gambar 1.Vektor Garis

(dokumen pribadi)

Apa itu vektor ? Ketika seseorang menanyakan panjang dari bangku kita, tentu kita akan langsung dapat mengukurnya dengan mistar atau meteran. Begitupun halnya saat kita ditanya sekarang pukul berapa? Dengan segera dapat dijawab oleh kita misalnya pukul 09.00. Saat ditanya berapa massa tubuh kita, kita juga bisa langsung menjawab misalnya 45 kg. Akan tetapi disaat kita disuruh berjalan sejauh 5 meter, tentu kita akan bertanya 5 meter kemana? Ke depan,belakang, timur, barat, utara, selatan atau ke arah mana?

Terlihat bahwa besaran panjang, waktu, suhu hanya membutuhkan besar atau nilai saja. Tetapi untuk perpindahan memerlukan informasi lain selain nilai yaitu arah. Pada awal bab telah disinggung bahwa besaran dalam fisika dapat dikelompokkan juga berdasarkan ada tidaknya arah, yaitu besaran skalar dan besaran vektor.

Besaran skalar adalah besaran yang hanya mempunyai nilai (besar) saja. Contoh besaran skalar, antara lain, massa, panjang,waktu, volume, energi, dan muatan listrik. Anda dapat menyatakan besaran skalar hanya dengan menyatakan nilainya saja. Misalnya, massa Nanda 55 kg, panjang bangku Bagas 50 cm, dan jarak rumah Widi ke sekolah 1,5 km. Besaran skalar selalu bernilai positif. Besaran vektor adalah besaran yang mempunyai nilai (besar) dan arah. Contoh besaran vektor, antara lain, perpindahan, kecepatan, percepatan, momentum, dan gaya. Untuk menyatakan besaran vektor, harus menggunakan nilai (angka) dan disebutkan arahnya. Misalnya, Tiass berlari dengan kecepatan 2 km/jam ke timur dan Ananda menggeser bangku sejauh 2 meter ke barat.

Sebuah vektor dapat dinyatakan dalam lambang huruf besar yang dicetak tebal (bold) contohnya F, v, a dan ditulis dengan huruf yang diberi tanda panah di atasnya, contoh Sebuah vektor juga dapat dilambangkan dengan dua huruf dan tanda anak panah di atasnya, misalnya . Sebuah vektor digambarkan dengan anak panah yang terdiri atas pangkal dan ujung. Panjang anak panah menyatakan besar vektor, sedangkan arah anak panah menyatakan arah vektor (dari pangkal ke ujung).

2. Resultan Vektor

    Beberapa vektor dapat dijumlahkan menjadi sebuah vektor yang disebut resultan vektor. Resultan vektor dapat diperoleh dengan beberapa metode, yaitu metode segitiga, metode jajargenjang, poligon, dan analitis.

a. Metode poligon

Metode poligon dapat digunakan untuk menjumlahkan dua buah vektor atau lebih, metode ini merupakan pengembangan dari metode segitiga. Langkah-langkah menentukan resultan beberapa vektor dengan metode poligon adalah sebagai berikut.

• - Lukislah vektor pertama sesuai dengan nilai dan arahnya, misalnya A

• - Lukislah vektor kedua, misalnya B, sesuai nilai dan arahnya dengan titik tangkapnya berimpit pada ujung vektor pertama.

• - Lukis vektor ketiga, dengan pangkalnya berimpit di ujung vektor kedua dan seterusnya hingga semua vektor yang akan dicari resultannya telah dilukis.

• - Vektor resultan atau vektor hasil penjumlahannya diperoleh dengan menghubungkan pangkal vektor pertama dengan ujung dari vektor yang terakhir dilukis.

Gambar 2. metode polygon

(http://repositori.kemdikbud.go.id/)

Keterangan:

R : resultan vektor

F1 : vektor pertama

F2 : vektor kedua

 

b. Metode Jajarangenjang

Untuk mengetahui jumlah dua buah vektor anda dapat menggunakan metode jajarangenjang. Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut. Lukis vektor pertama dan vektor kedua dengan titik pangkal berimpit. Lukis sebuah jajargenjang dengan kedua vektor tersebut sebagai sisi-sisinya. Resultan kedua vektor adalah diagonal jajargenjang yang titik pangkalnya sama dengan titik pangkal kedua vektor.

 

Gambar 3. metode jajar genjang

(http://repositori.kemdikbud.go.id/) 

Keterangan:

R : resultan vektor

F1 : vektor pertama

F2 : vektor kedua

θ : sudut apit antara kedua vektor

Referensi:
Haryadi, Bambang.2009.Fisika : Untuk SMA/MA Kelas XI.Jakarta : Pusat Perbukuan,
Departemen Pendidikan Nasional
Palupi, Dwi Satya.2009.Fisika : untuk SMA dan MA Kelas XI.Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional
Modul: http://repositori.kemdikbud.go.id/20773/1/Kelas%20X_Fisika_KD%203.3.pdf