Materi Besaran Vektor (Pengertian, Rumus dan Contohnya)

Materi Besaran Vektor (Pengertian, Rumus dan Contohnya) - Ketika masih dibangku Sekolah Menengah Atas kelas X telah diajarkan mengenai rumus besaran vektor Fisika. Pada dasarnya besaran ini masih kerabat dekat dengan besaran skalar. Namun keduanya berbeda satu sama lain karena besaran skalar adalah besaran yang tidak mempunyai arah namun mempunyai nilai. Sedangkan vektor merupakan besaran yang mempunyai arah dan nilai sekaligus. Untuk itu keduanya berbeda satu sala lain. Bahkan setiap jenis besaran ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa macam kategori yang berbeda. Sebenarnya baik materi besaran vektor dan besaran skalar dapat dengan mudah kita temukan dalam pembelajaran fisika di sekolah mengah atas. Namun karena rumus besaran vektor dianggap sangat kompleks, sehingga banyak siswa yang kewalahan dalam menghafalkan materi besaran vektor ini.

Perbedaan Besaran Skalar dengan Besaran Vektor

Besaran yang termasuk kategori vektor dapat dinotasikan/dinyatakan dengan simbol yang dicetak tebal atau ditambahkan dengan tanda panah. Contohnya v, x, a, F atau . Simbol simbol ini melambangkan contoh vektor seperti kecepatan, perpindahan, percepatan dan gaya. Namun masih ada contoh lainnya yang termasuk dalam besaran tersebut. Nah dalam pembahasan kali ini saya akan menjelaskan tentang rumus besaran vektor lengkap. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak di bawah ini.

Materi Besaran Vektor (Pengertian, Rumus dan Contohnya)

Pengertian besaran vektor secara sederhana adalah besaran yang memiliki arah dan nilai. Vektor tersebut dapat digambarkan dengan menggunakan garis berarah dan bertitik pangkal. Nilai vektor dilambangkan dengan panjang garis, sedangkan arah vektor dilambangkan dengan anak panah.  Untuk menggambar sebuah vektor dalam bidang datar diperlukan dua komponen yakni sumbu x dan y. Namun untuk jenis vektor yang hanya segaris dengan sumbu x ataupun y saja hanya membutuhkan satu komponen. Komponen vektor ialah vektor yang disusun sedemikian rupa hingga menghasilkan resultan vektor. Maka dari itu jika arah dan besar vektor tidak berubah maka besarannya dapat berpindah ke titik pangkal.

Baca juga : Cara Menghitung Besar Sampel Dengan Rumus Slovin

Jika dinyatakan dalam bentuk rumus besaran vektor maka akan menjadi A = Ax + Ay. Ax dan Ay adalah komponen vektor, sedangkan A merupakan resultan vektor. Untuk lebih jelasnya dapat anda perhatikan grafik penggambaran vektor di bawah ini.

Menggambar Vektor pada Bidang Datar

Penjumlahan Vektor

Selanjutnya saya akan menjelaskan tentang rumus besaran vektor pada operasi penjumlahan vektor. Operasi penjumlahan pada vektor tersebut dilakukan dengan menjumlahkan kedua komponen vektor untuk menghitung besar resultan pada kedua vektornya. Apabila dinyatakan dalam bentuk persamaan maka akan menjadi seperti di bawah ini:

R = A + B + C + . . . + n 

Dibawah ini terdapat contoh operasi penjumlahan vektor yang tidak segaris yaitu sebagai berikut:

Contoh Operasi Penjumlahan Vektor Tidak Segaris

Baca juga : Bunyi Hukum Newton 1, 2, 3 Beserta Rumus dan Contohnya

Kemudian untuk penjabarannya menggunakan rumus besaran vektor seperti dibawah ini:

Penjabaran Contoh Operasi Penjumlahan Vektor Tidak Segaris

Operasi penjumlahan besaran vektor tidak hanya dijabarkan dengan menggunakan garis seperti di atas. Namun adapula rumus besaran vektor dalam operasi penjumlahan yang menerapkan aturan cosinus pada segitiga. Adapun rumusnya yaitu:

R² = A² + B² - 2AB cos (180o - α)
R² = A² + B² - 2AB -(cos α)
R² = A² + B² + 2AB cos α

Jadi rumus besaran vektor untuk mencari resultan vektornya ialah:

Rumus Menghitung Resultan Vektor

Pengurangan Vektor

Selanjutnya saya akan membagikan rumus besaran vektor dalam operasi pengurangan vektor. Pada dasarnya prinsip pengurangan ini hampir sama dengan penjumlahan di atas. Namun yang membedakan hanyalah arahnya saja. Untuk itu diperoleh rumus resultannya yaitu:

R = A + (-B) = A - B

Selain itu adapula rumus besaran vektor untuk mengerjakan soal soalnya dengan cepat. Berikut rumus cepat vektornya:

R = V1 + V2, untuk α = 0⁰
R = √(V1² + V2²), untuk α = 90⁰
R = | V1 + V2 | –> nilai mutlak, untuk α = 180⁰
R = V, dimana V = V1 = V2 dan α = 120⁰

Baca juga : Rumus Gelombang Elektromagnetik Beserta Contoh Soal

Contoh Soal Besaran Vektor
Dalam bidang datar terdapat dua vektor yang besarnya 4 satuan dan 3 satuan. Jika kedua vektor tersebut mengapit sudut 60⁰ dan sama sama bertitik tangkap. Maka berapa besar dan arah dari resultan vektornya?

Jawab.
R² = A² + B² - 2AB cos α
     = 4² + 3² - 2.4.3.cos 60⁰
     = 16 + 9 - 24 . 0,5
     = 25 - 12
     = 13
 R = √13
Jadi besar resultan vektornya adalah √13.

Meskipun terlihat sangat kompleks dan sulit untuk dihafalkan, namun besaran vektor telah menjadi salah satu materi fisika yang wajib dipelajari oleh siswa. Materi ini juga sering diujikan dalam soal soal UTS ataupun UAS Fisika. Sekian penjelasan mengenai rumus besaran vektor lengkap dengan pengertian dan contohnya. Besaran vektor ialah besaran Fisika yang mempunyai arah dan nilai, semoga artikel ini dapat menambah ilmu anda dan selamat belajar.
Sumber http://materi4belajar.blogspot.com/

Bagikan Artikel ini