Page 23 - Fisika Kelas XI CP Terbaru
P. 23

Contoh Soal




                  Dua buah vektor gaya  FF  dan  FF  masing-masing besarnya 15 N dan 9 N, bertitik tangkap sama dan
                                          1
                                                  2
                                             2
                                               1
                  saling mengapit sudut 60°. Tentukan:
                  a.  besar vektor gaya resultan, dan


                  b.  arah resultan terhadap FF !  2                                   F
                                             1
                  Penyelesaian:                                                         2                R
                  Diketahui:   F   = 15 N;  F  = 9 N;  α = 60°
                               1             2
                  Ditanyakan:                                                    α  1  2
                  a.  R  =  ... ?                                                                F
                                                                                                  1
                  b.  α   =  ... ?                                             Sumber: Bumi Aksara (Supriyanto)
                       1
                  Jawab:                                                       Gambar 1.10
                                                                               Resultan vektor gaya F  dan F 2
                                                                                              1
                  a.  R  =   F +   F +  2 FF  cos α
                                     2
                                 2
                                          12
                                1
                                    2
                          =   15 + 9 + 2 15 9 cos  60°
                                2
                                    2
                                            ×
                                        ×
                          =   441  =  21 N
                      Jadi, besar vektor gaya resultan adalah 21 N.
                        R          F
                  b.         =      2
                      sin α      sin α 2
                                     F           9             9
                      ⇔  sin α   =    2  sinα  =   ×sin 60° =    × 0 866  sin α  = 0,371
                                                                   ,
                               2     R          21            21              2
                      ⇔        α    = 21,77°   atau
                               2
                              α   =  21°47′
                               2
                      Jadi, arah resultan terhadap F  adalah 21°47′.
                                                  1

                  3)  Penjumlahan Vektor Metode Poligon (Segi Banyak)                         Tugas 1.2
                      Misalnya, untuk menjumlahkan tiga vektor dengan arah yang berbeda
                      dapat digunakan metode poligon atau segi banyak. Metode poligon     Kerjakan tugas berikut ini
                      merupakan perluasan dari metode segitiga. Perhatikan Gambar 1.11.   secara perorangan!
                                                                                          Perhatikan gambar empat
                                                                    ab cd                 vektor berikut ini!

                                                             ab cd
                          ab cd           ab cd                            ab cd
                                   ab cd                                                    a          b
                                                                        +
                         Sumber: Bumi Aksara (Supriyanto)        R =  a +  bc
                         Gambar 1.11                                                          c
                         Penjumlahan vektor dengan metode poligon                                   d
                  b.  Penjumlahan Vektor secara Analitik                                  Gambarkanlah resultan vektor
                  Untuk  menentukan  resultan vektor  dengan cara analitik,  kalian perlu   dari vektor­vektor berikut!



                                                                                          a.
                                                                                              ad
                                                                                                + + +
                                                                                              ad
                  mempelajari tentang penguraian vektor.                                      ad



                                                                                          b.   ab c c++ c
                                                                                                ++
                                                                                                ++
                                                                                              ab
                                                                                              ab



                                                                                          c.   ab cd
                                                                                                     +
                                                                                                ++ +
                                                                                              ab++
                                                                                              ab cd
                                                                                                ++ cd+
                                                                                      Bab I Kinematika Benda Titik  7
   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28