Besaran Skalar dan Besaran Vektor

Ilmu Fisika tidak hanya membicarakan hal-hal yang sifatnya dalam keadaan diam, tetapi juga menyelidiki berbagai macam benda yang bergerak. Gerak diartikan sebagai proses perpindahan suatu benda dari titik acuan. Benda yang bergerak selalu memiliki nilai dan arah perpindahan. Oleh karena itu, proses suatu gerak dapat disajikan dalam bentuk gambar.

Dari penjelasan di atas, dalam fisika dibedakan dua macam besaran, yaitu besaran skalar dan besaran vektor. Besaran yang memiliki nilai saja, tetapi tidak memiliki arah disebut besaran skalar. Sedangkan besaran-besaran yang memiliki nilai dan arah sekaligus disebut besaran vektor. Misalnya, gaya, kecepatan, percepatan medan magnet, dan medan magnet.

Untuk dapat menyatakan atau menggambarkan adanya suatu besaran vektor digunakan gambar anak panah. dari gambar di samping dapat kita analisis sebagai berikut.

  1. Vektor tersebut disebut vektor F (nama dari vektor itu)
  2. Besar vektor diwakili oleh panjang panah dan skala vektor
  3. Arah vektor diwakili oleh arah yang ditunjukkan oleh ujung anak panah serta besar sudut antara vektor denga garis mendatar atau vertikal

Vektor sebagai simbol suatu gaya dan gaya menyebabkan timbulnya gerak suatu benda  serta gerak tersebut mempunyai arah tertentu. Dengan demikian, sebuah vektor akan sebagai berikut,

  1. Mempunyai besar (nilai)
  2. Mempunyai arah
  3. Mempunyai garis kerja (lintasan yang dilalui vektor)
  4. Mempunyai titik tangkap (titik ketika vektor mengenai sebuah benda)

Jika dua buah vektor, misalnya vektor A dan vektor B dijumlahkan, akan dihasilkan vektor baru, yaitu vektor C. Penjumlahan dua vektor dapat dilakukan dengan metode poligon atau jajar genjang. Perhatikan gambar berikut ini,

Pada gambar di atas, vektor baru C dihasilkan dengan menempatkan pangkal vektor B pada kepala vektor A, kemudian menghubungkan pangkal vektor A dengan kepala vektor B. Pengurangan vektor B dengan vektor A adalah sama dengan menambahkan vektor B dengan vektor –A, yang merupakan suatu vektor yang besarnya sama dengan A namun arahnya berlawanan.

Penjumlahan lebih dari dua vektor dapat dilakukan dengan metode segi banyak atau poligon. Metode ini dilakukan dengan menghubungkan pangkal dan kepala vektor secara berurutan. Hasil penjumlahan (resultan) vektor diperoleh dengan menarik garis dari pangkal vektor ke kepala vektor terakhir.

Untuk mencari besar dan arah resultan dua gaya yang tidak segaris kerja, yaitu yang bekerja pada satu titik tangkap digunakan metode jajar genjang.

Perhitungan gaya atau vektor yang arahnya membentuk bidang miring terhadap bidang datar dilakukan dengan menguraikan gaya atau vektor tersebut. Perhatikan contoh berikut ini,

Misalnya, kita berjalan sambil menekan sebuah tongkat ke tanah dengan kemiringan tertentu terhadap tanah, ternyata pada tanah terlihat garis bekas lintasan dari ujung tongkat. Hal ini membuktikan bahwa ada gaya dorong yang sejajar dengan tanah. Demikian pula terdapat bekas pada tanah yang cukup dalam, yang membuktikan adanya tekanan yang arahnya tegak lurus terhadap tanah. Berapakah besarnya gaya dorong dan gaya tekan terhadap tanah tersebut ? Hal ini dapat diselesaikan dengan cara menguraikan vektor atau gaya yang diberikan kepada tongkat dan diteruskan ke tanah.

Vektor F akan terurai menjadi Fx dan Fy dapat ditentukan besarnya menggunakan persamaan sebagai berikut,

Untuk mengetahui dan mengasah kemampuanmu dalam memahami materi tersebut di atas, cobalah untuk menyelesaikan latihan soal yang telah disediakan (klik di sini).

2 thoughts on “Besaran Skalar dan Besaran Vektor

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s