Ringkasan Materi Vektor Mapel Fisika Kelas 10 SMA dan Penjelasannya Kurikulum Merdeka
Ringkasan Materi Vektor Mapel Fisika Kelas 10 SMA dan Penjelasannya Kurikulum Merdeka – Ketika memasuki kelas 10 SMA, kamu akan mendapatkan materi vektor pada mapel Fisika.
Kali ini Mamikos telah membuatkan rangkuman materi vektor mapel Fisika kelas 10 untuk mempermudah kamu dalam mempelajarinya.
Tidak usah berlama-lama lagi, yuk, kita mulai saja sesi belajar bersama Mamikos tentang materi vektor mapel Fisika kelas 10!
Materi Vektor Mapel Fisika Kelas 10
Daftar Isi
Daftar Isi
Vektor adalah besaran yang memiliki dua karakteristik utama, yaitu besar (magnitude) dan arah (direction).
Dalam materi vektor mapel Fisika kelas 10, vektor digunakan untuk merepresentasikan berbagai fenomena fisik seperti kecepatan, gaya, dan perpindahan, yang memerlukan informasi mengenai seberapa besar sesuatu dan ke mana arah geraknya diperlukan.
Besaran Vektor
Materi vektor mapel Fisika kelas 10 selanjutnya yang akan kita pelajari adalah tentang besaran vektor.
Nah, besaran vektor tersebut digunakan untuk menunjukkan atau menggambarkan berbagai fenomena fisik yang memerlukan informasi tentang seberapa besar sesuatu dan ke mana arah geraknya.
Selain itu, besaran vektor memiliki dua karakteristik, seperti:
1. Magnitude (Besar)
Magnitude adalah nilai atau besar dari vektor yang menunjukkan seberapa kuat atau seberapa jauh suatu vektor. Magnitude vektor sering kali dilambangkan dengan untuk vektor .
Contohnya, jika seseorang bergerak 5 meter ke arah timur, magnitude dari perpindahan adalah 5 meter.
2. Arah
Karakteristik vektor selanjutnya adalah arah yang menunjukkan ke mana vektor tersebut mengarah atau bergerak.
Arah vektor biasanya dinyatakan dalam bentuk sudut terhadap sumbu tertentu atau dalam bentuk koordinat.
Misalnya kecepatan 60 km/jam ke arah utara menunjukkan arah utara sebagai arah dari vektor kecepatan.
Contoh Besaran Vektor
Dari besaran vektor di atas, pada bagian ini kita akan mempelajari contoh-contoh besaran vektor dalam kehidupan sehari-hari, seperti:
Perpindahan (Displacement)
Perpindahan adalah perubahan posisi suatu objek dari titik awal ke titik akhir, yang memiliki besar dan arah. Misalnya, seseorang berjalan 10 meter ke arah utara.
Kecepatan (Velocity)
Kecepatan adalah laju perubahan posisi suatu objek yang memiliki besar dan arah. Misalnya, sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 75 km/jam ke arah tenggara.
Percepatan (Acceleration)
Percepatan merupakan laju perubahan kecepatan suatu objek yang memiliki besar dan arah. Misalnya, sebuah mobil mengalami percepatan 2 m/s² ke arah depan.
Momentum
Selanjutnya adalah momentum. Dalam besaran vektor, momentum adalah hasil kali massa dan kecepatan suatu objek yang memiliki besar dan arah. Misalnya saja terdapat sebuah bola yang bergerak dengan momentum 10 kg·m/s ke arah selatan.
Gaya (Force)
Sedangkan gaya merujuk pada interaksi yang menyebabkan perubahan gerak suatu objek yang memiliki besar dan arah. Contohnya seperti sebuah gaya sebesar 5 Newton yang mendorong sebuah kotak ke arah kanan.
Notasi Vektor
Dalam menuliskan vektor, digunakanlah notasi vektor yang biasanya menggunakan huruf tebal atau huruf dengan tanda panah di atasnya.
Agar lebih mudah dipahami, berikut adalah penjelasan singkat tentang penulisan notasi vektor:
Notasi Vektor dalam Teks
Huruf Tebal ditulis dengan v untuk vektor. Sedangkan dengan tanda panah, penulisannya menjadi untuk vektor.
Notasi Vektor dalam Diagram
Notasi vektor dalam diagram digambarkan sebagai panah. Biasanya panjang panah yang yang ditunjukkan dalam gambar akan menunjukkan besar vektor, sedangkan arah panah menunjukkan arah vektor.
Notasi Vektor dalam Komponen
Dalam komponen terdapat dua jenis notasi vektor, yaitu dua dimensi (2D) dan tiga dimensi (3D).
Dua Dimensi (2D)
Vektor dalam komponen x dan y dapat ditulis sebagai:
Di mana dan adalah komponen-komponen vektor pada sumbu x dan y, serta dan adalah vektor satuan sepanjang sumbu x dan y.
Tiga Dimensi (3D)
Vektor dalam komponen x, y, dan z dapat ditulis sebagai:
Di mana dan adalah komponen-komponen vektor pada sumbu x, y, dan z, serta adalah vektor satuan sepanjang sumbu z.
Contoh Notasi Vektor
1. Kecepatan
Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan , dapat ditulis sebagai jika arah utara adalah arah sumbu y.
2. Gaya
Gaya sebesar 10 Newton ke arah kanan dapat ditulis sebagai , jika arah kanan adalah arah sumbu x.
3. Perpindahan
Seseorang berjalan 5 meter ke arah timur dapat ditulis sebagai , jika arah timur adalah arah sumbu x.
Resultan Vektor
Mempelajari tentang vektor dalam pelajaran Fisika juga termasuk dengan memahami tentang resultan vektor.
Resultan vektor tersebut merupakan vektor tunggal yang memiliki efek yang sama dengan gabungan dari dua atau lebih vektor untuk mengetahui efek gabungan dari beberapa vektor.
Metode Menentukan Resultan Vektor
1. Metode Segitiga
Untuk menjumlahkan dua vektor dan dapat menggunakan metode segitiga, tempatkan ujung vektor ke pangkal vektor .
Vektor resultan adalah vektor yang menghubungkan pangkal ke ujung .
2. Metode Parallelogram
Cara menentukan resultan vektor menggunakan metode parallelogram adalah dengan menggambar kedua vektor dari titik yang sama.
Buatlah sebuah parallelogram dengan kedua vektor sebagai sisi-sisinya. Nah, diagonal yang melalui titik asal itulah yang disebut dengan resultan vektor .
3. Metode Aljabar
Dua dimensi: Jika terdapat dua vektor dan , maka komponen-komponen vektor resultan dapat dihitung dengan menjumlahkan komponen-komponen masing-masing vektor:
Misalkan, dan , maka:
Tiga Dimensi (3D): Jika terdapat dua vektor dan dalam tiga dimensi, maka komponen-komponen vektor resultan juga dijumlahkan secara komponen:
Misalkan, , maka:
Contoh Penghitungan Resultan Vektor
1. Dua Vektor dalam 2D
Misalkan terdapat dua vektor dan . Untuk menemukan resultan vektor :
Untuk menghitung magnitude dari vektor resultan :
2. Dua Vektor dalam 3D
Terdapat dua vektor dan . Untuk menemukan resultan vektor :
Untuk menghitung magnitude dari vektor resultan :
Contoh Soal Perhitungan Vektor
Soal 1
Diberikan dua vektor dalam dua dimensi: dan . Berapakah komponen x dari resultan vektor ?
A. 2
B. 6
C. 1
D. 7
Jawaban:
Resultan vektor . Komponen x dari \(\vec{R}\) adalah:
Komponen x dari adalah 2.
Soal 2
Vektor memiliki komponen . Hitunglah magnitude dari vektor .
A. 13
B. 14
C. 10
D. 15
Jawaban:
Magnitude dari vektor adalah:
Soal 3
Dua vektor dan digabungkan. Berapakah komponen y dari vektor resultan ?
A. 6
B. 3
C. 4
D. 2
Jawaban:
Vektor resultan . Komponen y dari adalah:
Komponen y dari adalah 6.
Soal 4
Jika vektor adalah dan vektor adalah , maka berapakah resultan vektor dari dalam arah sumbu x dan sumbu y?
A. Resultan x: -8, Resultan y: -3
B. Resultan x: 2, Resultan y: -3
C. Resultan x: -2, Resultan y: 3
D. Resultan x: 8, Resultan y: -3
Jawaban:
Vektor resultan :
Resultan x adalah 8 dan resultan y adalah -3.
Penutup
Mempelajari materi Fisika terutama yang berhubungan dengan perhitungan memang memerlukan ketelitian dan pemahaman yang mendalam. Oleh karena itu, teruslah belajar dan mengulang materi vektor mapel Fisika kelas 10 untuk dapat bisa menguasai, ya.
Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu: