tentukan nilai resultan vektor berikut

Kelas: X
Mata pelajaran: Fisika
Materi: Gaya
Kata kunci: Resultan Gaya

 

Pembahasan:

 

Kedua gaya akan diurai menjadi gaya penyusunya dalam sumbu x dan y.

 

Kedua gaya yang bekerja adalah:

 

F1, dengan membentuk sudut 300° terhadap sumbu x. Gaya Penyusunnya:

 

F1x = F1 cos 300°

       = F1 x ½

       = ½ F1

 

F1y = F1 sin 300°

       = F1 x -½ √3

       = -½ F1 √3

 

F2, dengan membentuk sudut 60° terhadap sumbu x. Gaya Penyusunnya:

 

F2x = F2 cos 60°

       = F2 x ½

       = ½ F2

 

F2y = F2 sin 30°

       = F2 x ½ √3

       = ½ F2√3

 

Kemudian gaya penyusun digabungkan per sumbu x dan y. Bila kita mengasumsikan bahwa F1 = F2 = F maka:

 

Fx = F1x + F2x

     = ½ F1 + ½ F2

Fx = F

 

Fy = F1y + F2y

     = -½ F1 √3 + ½ F2√3

Fy = 0

 

Kemudian keduanya dihitung dengan rumus Phytagoras untuk menghasilkan gaya resultan dari kedua gaya yang bekerja.

 

F resultan = √(Fx^2 + Fy^2)

                 = √(F^2 + 0)

                 = √( F^2)

F resultan = F

 

Arah gaya dapat ditentukan dengan nilai trigonometri:

 

tan θ = Fy/Fx

tan θ = 0/F

tan θ = 0

θ = arc tan 0

θ = 0 derajat, atau sejajar dengan sumbu X

 

Sehingga gaya resultan kedua gaya F1 dengan sudut 300° dan F2 dengan sudut 60° bila besar kedua gaya sama sebesar F, akan menghasilkan gaya resultan yang besarnya juga sama sebesar F, dengan arah gaya sejajar sumbu X.